1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
|
.. SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
.. include:: ../disclaimer-zh_CN.rst
:Original: :doc:`../../../filesystems/debugfs`
=======
Debugfs
=======
译者
::
中文版维护者： 罗楚成 Chucheng Luo <luochucheng@vivo.com>
中文版翻译者： 罗楚成 Chucheng Luo <luochucheng@vivo.com>
中文版校译者: 罗楚成 Chucheng Luo <luochucheng@vivo.com>
版权所有2020 罗楚成 <luochucheng@vivo.com>
Debugfs是内核开发人员在用户空间获取信息的简单方法。与/proc不同，proc只提供进程
信息。也不像sysfs,具有严格的“每个文件一个值“的规则。debugfs根本没有规则,开发
人员可以在这里放置他们想要的任何信息。debugfs文件系统也不能用作稳定的ABI接口。
从理论上讲，debugfs导出文件的时候没有任何约束。但是[1]实际情况并不总是那么
简单。即使是debugfs接口，也最好根据需要进行设计,并尽量保持接口不变。
Debugfs通常使用以下命令安装::
mount -t debugfs none /sys/kernel/debug
（或等效的/etc/fstab行）。
debugfs根目录默认仅可由root用户访问。要更改对文件树的访问，请使用“ uid”，“ gid”
和“ mode”挂载选项。请注意，debugfs API仅按照GPL协议导出到模块。
使用debugfs的代码应包含<linux/debugfs.h>。然后，首先是创建至少一个目录来保存
一组debugfs文件::
struct dentry *debugfs_create_dir(const char *name, struct dentry *parent);
如果成功，此调用将在指定的父目录下创建一个名为name的目录。如果parent参数为空，
则会在debugfs根目录中创建。创建目录成功时，返回值是一个指向dentry结构体的指针。
该dentry结构体的指针可用于在目录中创建文件（以及最后将其清理干净）。ERR_PTR
（-ERROR）返回值表明出错。如果返回ERR_PTR（-ENODEV），则表明内核是在没有debugfs
支持的情况下构建的，并且下述函数都不会起作用。
在debugfs目录中创建文件的最通用方法是::
struct dentry *debugfs_create_file(const char *name, umode_t mode,
struct dentry *parent, void *data,
const struct file_operations *fops);
在这里，name是要创建的文件的名称，mode描述了访问文件应具有的权限，parent指向
应该保存文件的目录，data将存储在产生的inode结构体的i_private字段中，而fops是
一组文件操作函数，这些函数中实现文件操作的具体行为。至少，read（）和/或
write（）操作应提供；其他可以根据需要包括在内。同样的，返回值将是指向创建文件
的dentry指针，错误时返回ERR_PTR（-ERROR），系统不支持debugfs时返回值为ERR_PTR
（-ENODEV）。创建一个初始大小的文件，可以使用以下函数代替::
struct dentry *debugfs_create_file_size(const char *name, umode_t mode,
struct dentry *parent, void *data,
const struct file_operations *fops,
loff_t file_size);
file_size是初始文件大小。其他参数跟函数debugfs_create_file的相同。
在许多情况下，没必要自己去创建一组文件操作;对于一些简单的情况,debugfs代码提供
了许多帮助函数。包含单个整数值的文件可以使用以下任何一项创建::
void debugfs_create_u8(const char *name, umode_t mode,
struct dentry *parent, u8 *value);
void debugfs_create_u16(const char *name, umode_t mode,
struct dentry *parent, u16 *value);
struct dentry *debugfs_create_u32(const char *name, umode_t mode,
struct dentry *parent, u32 *value);
void debugfs_create_u64(const char *name, umode_t mode,
struct dentry *parent, u64 *value);
这些文件支持读取和写入给定值。如果某个文件不支持写入，只需根据需要设置mode
参数位。这些文件中的值以十进制表示；如果需要使用十六进制，可以使用以下函数
替代::
void debugfs_create_x8(const char *name, umode_t mode,
struct dentry *parent, u8 *value);
void debugfs_create_x16(const char *name, umode_t mode,
struct dentry *parent, u16 *value);
void debugfs_create_x32(const char *name, umode_t mode,
struct dentry *parent, u32 *value);
void debugfs_create_x64(const char *name, umode_t mode,
struct dentry *parent, u64 *value);
这些功能只有在开发人员知道导出值的大小的时候才有用。某些数据类型在不同的架构上
有不同的宽度，这样会使情况变得有些复杂。在这种特殊情况下可以使用以下函数::
void debugfs_create_size_t(const char *name, umode_t mode,
struct dentry *parent, size_t *value);
不出所料，此函数将创建一个debugfs文件来表示类型为size_t的变量。
同样地，也有导出无符号长整型变量的函数，分别以十进制和十六进制表示如下::
struct dentry *debugfs_create_ulong(const char *name, umode_t mode,
struct dentry *parent,
unsigned long *value);
void debugfs_create_xul(const char *name, umode_t mode,
struct dentry *parent, unsigned long *value);
布尔值可以通过以下方式放置在debugfs中::
struct dentry *debugfs_create_bool(const char *name, umode_t mode,
struct dentry *parent, bool *value);
读取结果文件将产生Y（对于非零值）或N，后跟换行符写入的时候，它只接受大写或小写
值或1或0。任何其他输入将被忽略。
同样，atomic_t类型的值也可以放置在debugfs中::
void debugfs_create_atomic_t(const char *name, umode_t mode,
struct dentry *parent, atomic_t *value)
读取此文件将获得atomic_t值，写入此文件将设置atomic_t值。
另一个选择是通过以下结构体和函数导出一个任意二进制数据块::
struct debugfs_blob_wrapper {
void *data;
unsigned long size;
};
struct dentry *debugfs_create_blob(const char *name, umode_t mode,
struct dentry *parent,
struct debugfs_blob_wrapper *blob);
读取此文件将返回由指针指向debugfs_blob_wrapper结构体的数据。一些驱动使用“blobs”
作为一种返回几行（静态）格式化文本的简单方法。这个函数可用于导出二进制信息，但
似乎在主线中没有任何代码这样做。请注意，使用debugfs_create_blob（）命令创建的
所有文件是只读的。
如果您要转储一个寄存器块（在开发过程中经常会这么做，但是这样的调试代码很少上传
到主线中。Debugfs提供两个函数：一个用于创建仅寄存器文件，另一个把一个寄存器块
插入一个顺序文件中::
struct debugfs_reg32 {
char *name;
unsigned long offset;
};
struct debugfs_regset32 {
struct debugfs_reg32 *regs;
int nregs;
void __iomem *base;
};
struct dentry *debugfs_create_regset32(const char *name, umode_t mode,
struct dentry *parent,
struct debugfs_regset32 *regset);
void debugfs_print_regs32(struct seq_file *s, struct debugfs_reg32 *regs,
int nregs, void __iomem *base, char *prefix);
“base”参数可能为0，但您可能需要使用__stringify构建reg32数组，实际上有许多寄存器
名称（宏）是寄存器块在基址上的字节偏移量。
如果要在debugfs中转储u32数组，可以使用以下函数创建文件::
void debugfs_create_u32_array(const char *name, umode_t mode,
struct dentry *parent,
u32 *array, u32 elements);
“array”参数提供数据，而“elements”参数为数组中元素的数量。注意：数组创建后，数组
大小无法更改。
有一个函数来创建与设备相关的seq_file::
struct dentry *debugfs_create_devm_seqfile(struct device *dev,
const char *name,
struct dentry *parent,
int (*read_fn)(struct seq_file *s,
void *data));
“dev”参数是与此debugfs文件相关的设备，并且“read_fn”是一个函数指针，这个函数在
打印seq_file内容的时候被回调。
还有一些其他的面向目录的函数::
struct dentry *debugfs_rename(struct dentry *old_dir,
struct dentry *old_dentry,
struct dentry *new_dir,
const char *new_name);
struct dentry *debugfs_create_symlink(const char *name,
struct dentry *parent,
const char *target);
调用debugfs_rename()将为现有的debugfs文件重命名，可能同时切换目录。 new_name
函数调用之前不能存在；返回值为old_dentry，其中包含更新的信息。可以使用
debugfs_create_symlink（）创建符号链接。
所有debugfs用户必须考虑的一件事是：
debugfs不会自动清除在其中创建的任何目录。如果一个模块在不显式删除debugfs目录的
情况下卸载模块，结果将会遗留很多野指针，从而导致系统不稳定。因此，所有debugfs
用户-至少是那些可以作为模块构建的用户-必须做模块卸载的时候准备删除在此创建的
所有文件和目录。一份文件可以通过以下方式删除::
void debugfs_remove(struct dentry *dentry);
dentry值可以为NULL或错误值，在这种情况下，不会有任何文件被删除。
很久以前，内核开发者使用debugfs时需要记录他们创建的每个dentry指针，以便最后所有
文件都可以被清理掉。但是，现在debugfs用户能调用以下函数递归清除之前创建的文件::
void debugfs_remove_recursive(struct dentry *dentry);
如果将对应顶层目录的dentry传递给以上函数，则该目录下的整个层次结构将会被删除。
注释：
[1] http://lwn.net/Articles/309298/
|
