linux系统内核调试手段——动态输出

https://xuesong.blog.youkuaiyun.com/article/details/109522945?spm=1001.2014.3001.5502

使用动态输出是系统内核调试的重要手段之一。
内核使用大量的pr_debug()/dev_dbg()函数来输出信息，使用了动态输出的技术。在使用动态输出时，记住需要挂载debugfs文件系统。

debugfs文件系统对应control节点，记录所有使用动态输出技术的文件名路径、输出语句所在的行号、模块号和将要输出的语句等。

在系统运行时候，动态打印可以由系统维护者动态打开内核子系统的打印，可以有选择性地打开某些模块的打印，而printk是全局的，只能设置打印等级。要使用动态打印，必须在内核配置时打开CONFIG DYNAMIC DEBUG宏。

benshushu:dynamic_debug# less control 
# filename:lineno [module]function flags format
init/main.c:770 [main]initcall_blacklist =p "blacklisting initcall %s\012"
init/main.c:803 [main]initcall_blacklisted =p "initcall %s blacklisted\012"

使用举例：

# 打开svcsock.c文件中所有动态输出语句
#echo 'file svcsock.c +p' > /sys/kernel/debug/dynamic_debug/control

# 打开usbcore模块的所有动态输出语句
#echo 'module usbcore +p' > /sys/kernel/debug/dynamic_debug/control

# 打开svc_process()函数中所有动态输出语句
#echo 'func svc_process() +p' > /sys/kernel/debug/dynamic_debug/control

#关闭svc_process()函数中所有动态输出语句
#echo 'func svc_process() -p' > /sys/kernel/debug/dynamic_debug/control

#打开文件路径包含usb的文件里所有动态输出语句
#echo -n '*usb* +p' > /sys/kernel/debug/dynamic_debug/control

#打开系统所有动态输出语句
#echo -n '+p' > /sys/kernel/debug/dynamic_debug/control

上面是动态打印语句的例子。除了能打印pr_debug()/dev_dbg()函数中定义的输出外，还能打印一些额外信息。例如函数名、行号、模块名字和线程ID等。

p:打开输出动态输出语句
f：输出函数名
l：输出行号
m：输出模块名
t：输出线程ID

对于一些在shell之前就启动模块，调试起来，使用动态输出的方法：
先找到topology

benshushu:dynamic_debug# cat control | grep topology
arch/arm64/kernel/topology.c:291 [topology]store_cpu_topology =_ "CPU%u: cluster %d core %d thread %d mpidr %#016llx\012"

然后再进行在启动参数上添加：topology.dyndgb=+plft字符串

还可以在子系统Makefile中打开ccflags来打开动态输出功能:

ccflags-y := -DDEBUG
ccflags-y += -DVERBOSE_DEBUG

dynamic动态打印可以通过宏定义巧妙转为printk正常打印：

//c文件开头添加如下代码:
#undef dev_dbg
#define dev_dbg dev_info
#undef pr_debug
#define pr_debug pr_info