RT-Thread分析-日志系统-rt_kprintf分析

目录

1 前言

2 rt_kprintf()

3 配置选项

4 console设备

4.1 设备声明

4.2 设备创建

4.3 获取_console_device

5 分析rt_kprintf()函数

6 rt_kprintf重定向

1 前言

        内核除了提供接口rt_kprintf()用于输出打印信息，还支持一整套完善的日志组件ulog。两者在实现上有重叠部分，都使用到console模块；其余功能都相互独立，只有深究其实现机制，才能更好的去使用或者移植该系统。

2 rt_kprintf()

• 内核提供一个用于输出日志信息的接口
• 默认使用console设备输出打印，其设备名称可在配置选项中修改
• 如果未注册console设备，rt_kprintf最终会调用rt_hw_console_output()输出打印；该函数供用户自己实现功能

3 配置选项

使用该接口，需要在编译前进行如下配置

• 主要决定如下两个参数

//打印缓存长度
#define RT_CONSOLEBUF_SIZE 256
//控制台设备名称
#define RT_CONSOLE_DEVICE_NAME "uart2"

4 console设备

        rt_kprintf()系统默认使用console设备输出打印信息，所有需要先了解内核如何创建并使用sonsole设备

4.1 设备声明

        内核使用全局变量_console_device来维护console设备

static rt_device_t _console_device = RT_NULL;

4.2 设备创建

• 在启动过程中，内核会调用rt_hw_usart_init()完成uart设备注册；
• 然后调用rt_console_set_device(RT_CONSOLE_DEVICE_NAME)，去已注册的设备中查找是否有名称为RT_CONSOLE_DEVICE_NAME的设备，如果有则将该设备作为为_console_device

4.3 获取_console_device

• 外部统一调用rt_console_get_device()来获取_console_device

rt_device_t rt_console_get_device(void)
{
    return _console_device;
}

5 分析rt_kprintf()函数

RT_WEAK void rt_kprintf(const char *fmt, ...)
{
    //1 缓存区声明，注意是静态局部变量，最大长度为RT_CONSOLEBUF_SIZE
    static char rt_log_buf[RT_CONSOLEBUF_SIZE];
    
    va_start(args, fmt);
    //2 整理打印日志保存到rt_log_buf,并返回实际输出长度
    length = rt_vsnprintf(rt_log_buf, sizeof(rt_log_buf) - 1, fmt, args);
    
    //3 限制长度
    if (length > RT_CONSOLEBUF_SIZE - 1)
        length = RT_CONSOLEBUF_SIZE - 1;
        
    if (_console_device == RT_NULL)
    {
        //4 如果内核未注册console设备，则执行rt_hw_console_output()完成输出。
        rt_hw_console_output(rt_log_buf);
    }
    else
    {
        //5 直接使用console设备输出信息
        rt_device_write(_console_device, 0, rt_log_buf, length);
    }
    
    va_end(args);
}

6 rt_kprintf重定向

• 可以利用系统预留的rt_hw_console_output()接口。
• 不注册console设备，自己在rt_hw_console_output()中完成重定向
• 或者将console注册为任意设备，比如以太网，CAN，USB等