dd命令的高级应用

dd是Linux上的一个常用的命令。 例如：dd if=/1.txt of=/tmp/2.txt
（其中， if代表input file；of代表output file, 命令的结果就是将根目录下的1.txt的内容拷贝到/tmp目录的的2.txt。）

当然，如果只是用dd做这样的事情显然大材小用了，因为cp可以干同样的事情，而且更简单。

下面就介绍一下dd的“高级”应用：

（一）直接读写闪存
在嵌入式系统中，经常需要测试系统文件读写的性能，如果想绕过文件系统（文件系统一般都有自己的cache），直接测试闪存驱动的性能，最简单的方法就是dd。
一般，闪存(NAND)会有几个分区，每个分区对应/dev/mtd*的一个结点：

写操作
dd if=/dev/urandom of=/dev/mtd1 bs=4096 count=1000
（上面这个命令就是从/dev/urandom中拷贝文件到mtd1这个分区上，每次读写的数据量是4096个字节，拷贝1000次，因此总的数据量就4M.）

读操作
dd if=/dev/mtd1 of=/dev/null bs=4096 count=1000
（上面这个命令就是从分区mtd1中拷贝文件到空设备/dev/null上，每次读写的数据量是4096个字节，拷贝1000次，因此总的数据量就4M.）

dd执行完毕后会输出的吞吐率。

（二）DirectIO

在有些系统上，没有mtd节点或者不能直接操作存储设别，如果想测试文件读写性能，如何消除文件系统的影响呢？
dd命令有一组参数oflag和iflag, 控制源文件和目标文件的读写方式为direct IO，即读或写文件时越过操作系统的读写buffer。如果指定oflag=direct,nonblock，写文件时忽略cache的影响；而如果指定iflag=direct,nonblock，读文件时忽略cache的影响

下面就是一组实测数据，从中可以看出cache对最终性能的影响。




flag 中除了可以指定direct和nonblock，还可以指定其他的值，具体参见: http://www.gnu.org/software/coreutils/manual/html_node/dd-invocation.html
需要注意的是有些的平台可能只支持一部分flag.

(三) 拷贝屏幕

利用dd可以实现截屏，假设屏幕对应的设备节点/dev/fb0,屏幕大小是600×800，屏幕像素的格式是rgb565(每个像素对应两个字节),则命令如下：
dd if=/dev/fb0 of=/tmp/1.dat bs=600 count=1600

反之，也可以利用dd，直接写屏幕，例如下面的命令将随机渲染屏幕：
dd if=/dev/urandom of=/dev/fb0 bs=600 count=1600

清空屏幕：

dd if=/dev/zero of=/dev/fb0 bs=600 count=1600

/dev/zero文件代表一个永远输出0的设备文件，使用它作输入可以得到全为空的文件。因此可用来创建新文件和以覆盖的方式清除旧文件。

(四) 串口读写

dd还可以写串口，假设串口节点为/dev/ttyS0, 下面的命令将文件写入串口中：
dd if=1.txt of=/dev/ttyS0

下面是dd命令的调用流程：





上图中的f_op数据结构是在open一个文件或设备时赋值的，其中的read, write等指向真正的操作该文件的函数。通过这个流程图，我们可以看出该设备或文件的驱动实现了标准的读写函数，就可以利用dd进行读写。

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