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RT-Thread 在SD卡实现ulog+时间戳保存不同日志方法

news 2025/11/5 14:32:11

1.问题背景：

在项目开发和维护中，总是会遇到一些问题：

为什么我的代码烧录进去没反应？

遇到这个问题，我们可以通过打印一下串口信息来快速定位问题。

但如果是产品出售阶段，我的代码怎么跑着跑着就死机了？

你不可能让串口一直连着控制台吧？

或者我们知道了某一个模块有问题，我们需要找那个模块相对应的代码。

你指望从串口猛猛输出的众多log信息中得到想要的模块数据吗？

因此我们需要一个保存log的文件，并且需要根据不同的日志分类保存到不同的log文件中。

以前RT-Thread的开发者们根据这些问题设计了一个软件包——ulog

后面发现这个ulog使用的效果很不错，就把它吸收到内核中了。

2.ulog简介

可以直接查看RT-Thread手册对ulog的描述ulog 日志

我们可以打开rt-thread\components\utilities\ulog\backend\console_be.c文件，就能看到以下代码

/** Copyright (c) 2006-2022, RT-Thread Development Team** SPDX-License-Identifier: Apache-2.0** Change Logs:* Date           Author       Notes* 2018-09-04     armink       the first version*/#include <rthw.h>
#include <ulog.h>#ifdef ULOG_BACKEND_USING_CONSOLE#if defined(ULOG_ASYNC_OUTPUT_BY_THREAD) && ULOG_ASYNC_OUTPUT_THREAD_STACK < 384
#error "The thread stack size must more than 384 when using async output by thread (ULOG_ASYNC_OUTPUT_BY_THREAD)"
#endifstatic struct ulog_backend console = { 0 };void ulog_console_backend_output(struct ulog_backend *backend, rt_uint32_t level, const char *tag, rt_bool_t is_raw,const char *log, rt_size_t len)
{
#ifdef RT_USING_DEVICErt_device_t dev = rt_console_get_device();if (dev == RT_NULL){rt_hw_console_output(log);}else{rt_uint16_t old_flag = dev->open_flag;dev->open_flag |= RT_DEVICE_FLAG_STREAM;rt_device_write(dev, 0, log, len);dev->open_flag = old_flag;}
#elsert_hw_console_output(log);
#endif}int ulog_console_backend_init(void)
{ulog_init();console.output = ulog_console_backend_output;ulog_backend_register(&console, "console", RT_TRUE);return 0;
}
INIT_PREV_EXPORT(ulog_console_backend_init);#endif /* ULOG_BACKEND_USING_CONSOLE */

我们的LOG为什么可以上传到控制台msh？就是因为项目生成的时候就帮我们注册了一个ulog后端。

这个后端是最简单的一种

因为它不需要过滤各种信息，只需要将各类log像rt_kprintf一样打印出来就可以了。

并且它还不需要保存成文件供我们查阅。

因此如果我们需要实现类似的log输出功能，我们不仅需要和console一样注册一个后端，还需要初始化文件进行log的保存。

然后我们的文件肯定是有最大值的，超过了最大值之后ulog就会新开一个log文件进行保存，我们可以打开rt-thread\components\utilities\ulog\backend\file_be.c查看具体的转文件保存的函数

/* rotate the log file xxx_n-1.log => xxx_n.log, and xxx.log => xxx_0.log */
static rt_bool_t ulog_file_rotate(struct ulog_file_be *be)
{
#define SUFFIX_LEN          10 //保存文件的最大值/* mv xxx_n-1.log => xxx_n.log, and xxx.log => xxx_0.log */static char old_path[ULOG_FILE_PATH_LEN], new_path[ULOG_FILE_PATH_LEN];int index = 0, err = 0, file_fd = 0;rt_bool_t result = RT_FALSE;size_t base_len = 0;rt_snprintf(old_path, ULOG_FILE_PATH_LEN, "%s/%s", be->cur_log_dir_path, be->parent.name);rt_snprintf(new_path, ULOG_FILE_PATH_LEN, "%s/%s", be->cur_log_dir_path, be->parent.name);base_len = rt_strlen(be->cur_log_dir_path) + rt_strlen(be->parent.name) + 1;if (be->cur_log_file_fd >= 0){close(be->cur_log_file_fd);}for (index = be->file_max_num - 2; index >= 0; --index){rt_snprintf(old_path + base_len, SUFFIX_LEN, index ? "_%d.log" : ".log", index - 1);rt_snprintf(new_path + base_len, SUFFIX_LEN, "_%d.log", index);/* remove the old file */if ((file_fd = open(new_path, O_RDONLY)) >= 0){close(file_fd);unlink(new_path);}/* change the new log file to old file name */if ((file_fd = open(old_path , O_RDONLY)) >= 0){close(file_fd);err = dfs_file_rename(old_path, new_path);}if (err < 0){result = RT_FALSE;goto __exit;}result = RT_TRUE;}__exit:/* reopen the file */be->cur_log_file_fd = open(be->cur_log_file_path, O_CREAT | O_RDWR | O_APPEND);return result;
}

3.具体步骤

3.1 配置RT-Thread setting

SD卡和RTC的初始化可以看我之前的文章，这边不再赘述，有点费篇幅了

STM32H750 + RT-Thread studio实现SDMMC功能（二）功能配置——SDMMC功能实现-CSDN博客

使用cubemx和rt-thread studio联合配置(以RTC时钟为例）_rt-thread studio cubemx-CSDN博客

3.2 注册后端设备

本章我们注册两个后端设备进行比较

/** Copyright (c) 2006-2021, RT-Thread Development Team** SPDX-License-Identifier: Apache-2.0** Change Logs:* Date           Author       Notes* 2025-11-02     Administrator       the first version*/#include <rtthread.h>
#include <ulog_be.h>/*
* 后端注册表
*/
struct _log_file
{const char *name;                 //文件名ulog_backend_t backend;struct ulog_file_be *file_be;const char *dir_path;             //保存路径rt_size_t max_num;                //保存最大文件数量rt_size_t max_size;                //保存最大文件大小rt_size_t buf_size;                //文件保存缓存大小
};
/*
* 文件后端标识
*/
typedef enum
{sys_id = 0,dht_id = 1,
}ulog_file_be_name;#define ROOT_PATH "/sdcard/log" //设置保存路径
#define FILE_SIZE 512 * 1024   //设置单个文件大小
#define BUFF_SIZE 512           //设备缓存区大小static struct ulog_backend sys_log_backend;
static struct ulog_file_be sys_log_file;static struct ulog_backend dht_log_backend;
static struct ulog_file_be dht_log_file;static struct _log_file table[] =
{{"sys"      ,&sys_log_backend,&sys_log_file,ROOT_PATH,10,FILE_SIZE,BUFF_SIZE},{"dht"      ,&dht_log_backend,&dht_log_file,ROOT_PATH,5 ,FILE_SIZE,BUFF_SIZE},
};#define SYS_TAG  "main"
static rt_bool_t sys_log_file_backend_filter(struct ulog_backend *backend, rt_uint32_t level, const char *tag, rt_bool_t is_raw,const char *log, rt_size_t len){if (rt_strncmp(tag,SYS_TAG, sizeof(SYS_TAG)) == 0)//排除带有"main"标签输出return RT_TRUE;elsereturn RT_FALSE;
}#define DHT_TAG  "main"
static rt_bool_t dht_log_file_backend_filter(struct ulog_backend *backend, rt_uint32_t level, const char *tag, rt_bool_t is_raw,const char *log, rt_size_t len){if (rt_strncmp(tag,DHT_TAG, sizeof(DHT_TAG)) == 0)//排除除了"main"的标签输出return RT_FALSE;elsereturn RT_TRUE;
}/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
/*** @brief  系统日志文件后端初始化.* @param  None.* @retval None.* @note   None.
*/
int sys_log_file_backend_init(void)
{struct ulog_file_be *file_be = &sys_log_file;uint8_t id = sys_id;file_be->parent = sys_log_backend;//滤波函数设置ulog_backend_filter_t filter = sys_log_file_backend_filter;ulog_backend_set_filter(&file_be->parent,filter);ulog_file_backend_init( file_be,table[id].name,table[id].dir_path,table[id].max_num,table[id].max_size,table[id].buf_size);ulog_file_backend_enable(file_be); //必须使能才能有效return RT_EOK;
}
INIT_APP_EXPORT(sys_log_file_backend_init);int dht_log_file_backend_init(void)
{struct ulog_file_be *file_be = &dht_log_file;uint8_t id = dht_id;file_be->parent = dht_log_backend;//滤波函数设置ulog_backend_filter_t filter = dht_log_file_backend_filter;ulog_backend_set_filter(&file_be->parent,filter);ulog_file_backend_init( file_be,table[id].name,table[id].dir_path,table[id].max_num,table[id].max_size,table[id].buf_size);ulog_file_backend_enable(file_be);return RT_EOK;
}
INIT_APP_EXPORT(dht_log_file_backend_init);