linux kernel下输入输出console如何实现.docx

linux kernel下输入输出console如何实现.docx

《linux kernel下输入输出console如何实现.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《linux kernel下输入输出console如何实现.docx（6页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

linuxkernel下输入输出console如何实现

linuxkernel下输入输出console如何实现

，kernel下printkconsole的选择，kernel下console的注册，user空间console的选择。

一指定kernel调试console首先看kernel启动时如何获取和处理指定的console参数。

kernel的启动参数cmdline可以指定调试console，如指定‘console=ttyS0,115200’,kernel如何解析cmdline，我之前写了一篇博文如下：

根据之前的分析，cmdline中有console=xxx，start_kernel中parse_args遍历.init.setup段所有obs_kernel_param。

kernel/printk.c中注册了‘console=’的解析函数console_setup（注册了obs_kernel_param），所以匹配成功，会调用console_setup来解析，如下：

[cpp]viewplaincopystaticint__initconsole_setup（char*str）{charbuf[sizeof（console_cmdline[0].name）+4];/*4forindex*/char*s,*options,*brl_options=NULL;intidx;#ifdefCONFIG_A11Y_BRAILLE_CONSOLEif（!

memcmp（str,"brl,",4））{brl_options="";str+=4;}elseif（!

memcmp（str,"brl=",4））{brl_options=str+4;str=strchr（brl_options,','）;if（!

str）{printk（KERN_ERR"needportnameafterbrl=\n"）;return1;}*（str++）=0;}#endif/**Decodestrintoname,index,options.*/if（str[0]>='0'&&str[0]<='9'）{strcpy（buf,"ttyS"）;strncpy（buf+4,str,sizeof（buf）-5）;}else{strncpy（buf,str,sizeof（buf）-1）;}buf[sizeof（buf）-1]=0;if（（options=strchr（str,','））!

=NULL）*（options++）=0;#ifdef__sparc__if（!

strcmp（str,"ttya"））strcpy（buf,"ttyS0"）;if（!

strcmp（str,"ttyb"））strcpy（buf,"ttyS1"）;#endiffor（s=buf;*s;s++）if（（*s>='0'&&*s<='9'）||*s==','）break;idx=simple_strtoul（s,NULL,10）;*s=0;__add_preferred_console（buf,idx,options,brl_options）;console_set_on_cmdline=1;return1;}__setup（"console=",console_setup）;参数是console=的值字符串，如“ttyS0,115200”,console_setup对console=参数值做解析，以ttyS0,115200为例，最后buf=“ttyS”，idx=0,options="115200",brl_options=NULL。

调用__add_preferred_console如下：

[cpp]viewplaincopy/**Ifexclusive_consoleisnon-NULLthenonlythisconsoleistobeprintedto.*/staticstructconsole*exclusive_console;/**Arrayofconsolesbuiltfromcommandlineoptions（console=）*/structconsole_cmdline{charname[8];/*Nameofthedriver*/intindex;/*Minordev.touse*/char*options;/*Optionsforthedriver*/#ifdefCONFIG_A11Y_BRAILLE_CONSOLEchar*brl_options;/*Optionsforbrailledriver*/#endif};#defineMAX_CMDLINECONSOLES8staticstructconsole_cmdlineconsole_cmdline[MAX_CMDLINECONSOLES];staticintselected_console=-1;staticintpreferred_console=-1;intconsole_set_on_cmdline;EXPORT_SYMBOL（console_set_on_cmdline）;staticint__add_preferred_console（char*name,intidx,char*options,char*brl_options）{structconsole_cmdline*c;inti;/**Seeifthisttyisnotyetregistered,and*ifwehaveaslotfree.*/for（i=0;i<MAX_CMDLINECONSOLES&&console_cmdline[i].name[0];i++）if（strcmp（console_cmdline[i].name,name）==0&&console_cmdline[i].index==idx）{if（!

brl_options）selected_console=i;return0;}if（i==MAX_CMDLINECONSOLES）return-E2BIG;if（!

brl_options）selected_console=i;c=&console_cmdline[i];strlcpy（c->name,name,sizeof（c->name））;c->options=options;#ifdefCONFIG_A11Y_BRAILLE_CONSOLEc->brl_options=brl_options;#endifc->index=idx;return0;}

kernel利用结构体数组console_cmdline[8],最多可支持8个cmdline传入的console参数。

__add_preferred_console将nameidxoptions保存到数组下一个成员console_cmdline结构体中，如果数组中已有重名，则不添加，并置selected_console为最新添加的console_cmdline的下标号。

比如cmdline中有“console=ttyS0,115200console=ttyS1,9600”则在console_cmdline[8]数组中console_cmdline[0]代表ttyS0，console_cmdline[1]代表ttyS1，而selected_console=1.二kernel下printkconsole的选择kernel下调试信息是通过printk输出，如果要kernel正常打印，则需要搞明白printk怎么选择输出的设备。

关于printk的实现原理，我在刚工作的时候写过一篇博文，kernel版本是2.6.21的，但是原理还是一致的，可供参考：

viewplaincopy#defineMAX_CMDLINECONSOLES8staticstructconsole_cmdlineconsole_cmdline[MAX_CMDLINECONSOLES];staticintselected_console=-1;staticintpreferred_console=-1;intconsole_set_on_cmdline;EXPORT_SYMBOL（console_set_on_cmdline）;/*Flag:

consolecodemaycallschedule（）*/staticintconsole_may_schedule;#ifdefCONFIG_PRINTKstaticchar__log_buf[__LOG_BUF_LEN];staticchar*log_buf=__log_buf;staticintlog_buf_len=__LOG_BUF_LEN;staticunsignedlogged_chars;/*Numberofcharsproducedsincelastread+clearoperation*/staticintsaved_console_loglevel=-1;log_buf的大小由kernelmenuconfig配置，我配置的CONFIG_LOG_BUF_SHIFT为17，则log_buf为128k。

printk内容会一直存在log_buf中，log_buf满了之后则会从头在开始存，覆盖掉原来的数据。

根据printk的实现原理，printk最后调用console_unlock实现log_buf数据刷出到指定设备。

这里先不关心printk如何处理logbuf数据（比如添加内容级别），只关心printk如何一步步找到指定的输出设备，根据printk.c代码，可以找到如下线索。

printk->vprintk->console_unlock->call_console_drivers->_call_console_driv