内核中的调试支持
内核开发者一般都已经建立了多项用于调试的功能。但是由于这些功能会造成额外的输出,并导致能下降,因此发行版厂商通常会禁止发行版内核中的调试功能。
 
为了实现内核调试,我在内核配置上增加了几项:
 
Kernel hacking  --->     
 
        [*] Magic SysRq key
 
        [*] Kernel debugging
 
        [*]   Debug slab memory allocations  
 
        [*]   Spinlock and rw-lock debugging: basic checks 
 
        [*]   Spinlock debugging: sleep-inside-spinlock checking
 
        [*]   Compile the kernel with debug info  
 
        [*] Magic SysRq key 
 
Device Drivers  --->  
 
        Generic Driver Options  --->
 
          [*] Driver Core verbose debug messages 
 
General setup  --->
 
       [*] Configure standard kernel features (for small systems)  --->
 
          [*]   Load all symbols for debugging/ksymoops
 
书上介绍的还有其他配置。
 
方法一:printk
 
① 首先,printk有8个loglevel,定义在 中:
 
#define    KERN_EMERG    "<0>"    /* system is unusable           */  | 
 
未指定优先级的默认级别定义在/kernel/printk.c中:
- /* printk's without a loglevel use this.. */
 - #define DEFAULT_MESSAGE_LOGLEVEL 4 /* KERN_WARNING */
 
 
当优先级的值小于console_loglevel这个整数变量的值,信息才能显示出来。而console_loglevel的初始值DEFAULT_CONSOLE_LOGLEVEL也定义在/kernel/printk.c中:
 
#define DEFAULT_CONSOLE_LOGLEVEL 7 /* anything MORE serious than KERN_DEBUG */  | 
 
还可以通过对/proc/sys/kernel/printk的访问来改变console_loglevel的值
 

 
四个数字的含义:当前的loglevel、默认loglevel、最小允许的loglevel、引导时的默认loglevel。
 
Linux消息处理方法的一个特点是: 可以在任何地方调用printk,甚至在终端处理函数里也可以调用,而且对数据量的大小没有限制,唯一缺点是可能丢失某些数据。
 
fdfdf
 
②为了方便的打开和关闭调试信息,ldd3提供以下源码:
 
- /* Macros to help debugging */
 - #undef PDEBUG /* undef it, just in case */
 - #ifdef SCULL_DEBUG
 - # ifdef __KERNEL__
 - /* This one if debugging is on, and kernel space */
 - # define PDEBUG(fmt, args...) printk( KERN_DEBUG "scull: " fmt, ## args)
 - # else /* This one for user space */
 - # define PDEBUG(fmt, args...) fprintf(stderr, fmt, ## args)
 - # endif
 - #else
 - # define PDEBUG(fmt, args...) /* not debugging: nothing */
 - #endif
 - #undef PDEBUGG
 - #define PDEBUGG(fmt, args...) /* nothing: it's a placeholder */
 
 
Makefile中要添加的语句:
 
  
- # Comment/uncomment the following line to disable/enable debugging
 - DEBUG = y
 - # Add your debugging flag (or not) to CFLAGS
 - ifeq ($(DEBUG),y)
 - = -O -g -DSCULL_DEBUG # "-O" is needed to expand inlines
 - else
 - = -O2
 - endif
 - CFLAGS += $(DEBFLAGS)
 
 
  
这些宏是很有用的,仅有的缺点是每次开启和关闭消息显示时,都要重新编译模块。
③为了避免printk重复输出过快而阻塞系统,内核使用以下函数跳过部分输出
 
  
- int printk_ratelimit(void);
 
   
 
- if (printk_ratelimit( ))
 - (KERN_NOTICE "The printer is still on fire\n");
 
 
 
可以通过修改/proc/sys/kernel/printk_ratelimit(重开信息前应等待的秒数)和/proc/sys/kernel/printk_ratelimit_burst(在速度限制前可接受的信息数)来定制printk_ratelimit的行为。Linux还提供了打印设备编号的宏(在 中定义):
 
  
- int print_dev_t(char *buffer, dev_t dev);
 - char *format_dev_t(char *buffer, dev_t dev);
 
 
  
两个函数的唯一区别是:print_dev_t返回打印字符数,format_dev_t返回缓冲区指针。注意缓冲区char *buffer的大小应至少有20B。
 
 
方法二:oops
 
 
1.Oops是内核级的Segmentation Fault。
 
 
应用程序-->访问非法内存或非法指令-->Segment信号-->行为是coredump
 
 
kernel-->打印Oops信息
 
 
2.分析步骤
 
 
①错误提示原因
 
 
②调用栈(对照反汇编代码) back tree:
 
 
③寄存器。 PC is at fun+0x1c/0x30
 
 
PC-->fun函数0x1c偏移处,0x30是fun长度
 










