大家好，我是情报小哥~

今天给大家分享一下printk的使用技巧

一、printk介绍下

做嵌入式 Linux 驱动，printk 是绕不开的第一课。 内核里几乎每个驱动都在用它打日志， 可日志是打了，能不能打明白，是另一回事。

级别乱用、输出被过滤、pr_debug 打了没反应， 这些问题几乎人人踩过。

先弄清楚一条 printk 从调用到上串口，走了什么路： 格式化消息，写进 log_buf，再交给 console->write() 输出。

看这张图：

（图1：printk 调用流程）

两条铁律先记住。

所有消息都会先写进 log_buf。 不管级别高低，先入环形缓冲区， 就算不上控制台，dmesg 照样翻得出来。 板子启动卡死、串口线没接，日志也一条不丢。

log_buf 多大，由内核配置决定。 CONFIG_LOG_BUF_SHIFT 默认 17，也就是 128KB， 能存最近几千条消息； 想多存点，启动参数加 log_buf_len=1M。

主线里控制台打印是同步的。 慢速串口会拖住调用线程。 5.10 那批改动把 log_buf 改成了无锁实现， 但真正把打印挪到独立线程异步处理， 是 2024 年 nbcon 那批改动之后的事，不少老内核还没有。 所以中断里、热路径上打日志要克制， 后面讲的限速就是干这个的。

读日志的三种方式：

• dmesg：读 log_buf，平时用得最多，dmesg | tail 看最新几条
• /dev/kmsg：新接口，支持多读者，每条带级别和序号
• /proc/kmsg：老接口，消费式，一个进程读了就没了

二、日志级别 

printk 一共 8 个级别，0 到 7，定义在 <linux/kern_levels.h>。

0 是 KERN_EMERG，系统不可用； 3 是 KERN_ERR，错误； 6 是 KERN_INFO，一般信息； 7 是 KERN_DEBUG，调试信息。 中间的级别看一眼头文件就懂。

关键在控制台的过滤规则：

一条消息要上控制台， 前提是它的级别小于 console_loglevel。

默认 console_loglevel 是 7， 所以级别 0~6 都能上串口， 唯独级别 7 的 KERN_DEBUG 被挡在门外。

你辛辛苦苦打的 pr_debug， 默认配置下根本不会出现在串口上。 "我明明打了日志，为什么看不到"， 八成就是栽在这。

（图2：日志级别与控制台过滤）

当前配置怎么看：

$ cat /proc/sys/kernel/printk7   4   1   7#   当前控制台级别  默认消息级别  最低控制台级别  引导时默认级别

想把 DEBUG 级别也放出来，改法有好几种：

$ echo 8 > /proc/sys/kernel/printk   # 临时改，重启失效$ dmesg -n 8                          # 效果一样# 要开机生效，写进内核命令行：loglevel=8

直接看代码更直观， 同一条信息，级别不同，命运完全不同：

#include<linux/errno.h>#include<linux/kernel.h>#include<linux/module.h>staticint __init level_demo_init(void){/* 级别 3：默认配置下能上串口 */    printk(KERN_ERR "i2c read failed, err = %d\n", -EIO);/* 级别 7：不满足"< 7"，只在 dmesg 里翻得到 */    printk(KERN_DEBUG "chip id = 0x%x\n", 0x42);return0;}staticvoid __exit level_demo_exit(void){}module_init(level_demo_init);module_exit(level_demo_exit);MODULE_LICENSE("GPL");

一个忠告： 真正要紧的信息用 pr_err、pr_warn 打， 别都塞到 DEBUG 级别。 级别设错了，日志等于白打。

三、pr_debug 的运行时开关

pr_xxx 就是一组包装宏， pr_info 等于 printk(KERN_INFO ...)， pr_err 等于 printk(KERN_ERR ...)。

dev_xxx 更进一步，自动带上驱动名和设备名， 日志里一眼看出是哪个设备在说话。

pr_debug 和 dev_dbg 比较特殊： 默认编译进去是空操作， 除非你定义 DEBUG，或者开启动态调试。

内核开了 CONFIG_DYNAMIC_DEBUG=y 之后， 所有 pr_debug/dev_dbg 调用点的信息（文件、函数、行号） 都会被编译登记，存到 debugfs 里。 运行时往控制文件里写一条命令， 就能精准打开某几个调试点， 不用重编内核，不用重新烧板子。

$ mount -t debugfs debugfs /sys/kernel/debug# 按文件打开$ echo'file drivers/i2c/motor_drv.c +p' > /sys/kernel/debug/dynamic_debug/control# 按行打开$ echo'file drivers/i2c/motor_drv.c line 123 +p' > /sys/kernel/debug/dynamic_debug/control# 按模块打开$ echo'module motor_drv +p' > /sys/kernel/debug/dynamic_debug/control# 想关，把 +p 换成 -p

（图3：动态调试原理）

再说个好用的：pr_fmt。 在文件头部定义一次，所有 pr_* 输出自动带上函数名和行号：

/* 必须在 include 之前定义 */#define pr_fmt(fmt) "%s:%d: " fmt, __func__, __LINE__#include<linux/kernel.h>

排查问题的时候，这条前缀能省太多事。

四、earlycon 与限速

还有两类场景得单独说：太早，和太多。

太早。 系统启动初期，console 还没初始化， 普通 printk 进了 log_buf 却无处可去。 想早点看到启动日志，就得靠 earlycon：

earlycon=uart8250,mmio32,0x9000000

x86 上还有更早的 earlyprintk，写法类似。 等正式 console 注册好，earlycon 会自动让位。 调启动早期死机、卡启动这类问题，这个真救命。

太多。 中断里、错误高频发生的热路径上， 每个中断都 printk 一下， 串口这种慢速外设根本扛不住， 日志刷屏不说，系统都被拖慢。

这种地方就得限速：

/* 中断处理函数内：硬件上报了一个无效中断 */if (irq_status & SPURIOUS_IRQ) {    dev_err_ratelimited(&client->dev,"spurious irq, status = 0x%x\n", irq_status);}

dev_err_ratelimited 默认每 5 秒最多放 10 条通过， 参数在 /proc/sys/kernel/printk_ratelimit 和 printk_ratelimit_burst 里调。 日志不刷屏了，关键的错误信息也留下来了。