Логирование модуля ядра в отдельный файл

Добавлять префикс во всех printk(), потом grep?..

В syslog-ng, например, можно легко направить в отдельный файл все строки, поступающие из kmsg и содержащие заданную подстроку

А зачем оно тебе? Логи имеют свойство накапливаться, а в системе наверняка стоит logrotate... Ну а если по делу: добавляешь, как сказал ilammy, в каждую строку твоего лога какую-либо фразу, например my_kernel_module, потом в конфиге syslog (rsyslog, не знаю что там у тебя) прописываешь правило с этим ключевым словом и говоришь, куда сохранять, вот пример записи в конфиге:

>>> cat /etc/rsyslog.conf

$IncludeConfig /path_to_config/mylog.cfg

>>> cat /path_to_config/mylog.cfg

# Устанавливает права доступа, владельца и группу по умолчанию для лог-файлов.
$FileOwner root
$FileGroup root
$FileCreateMode 0664
$DirCreateMode 0775

# Шаблоны для логирования
$template tmpl,"%$now% %timereported:8:15%,%timereported:1:3:date-subseconds%%msg:0:16%%msg:17:57%%msg:58:69%%msg:70:110%%msg:111:$%\n"

# Правила логирования
!my_kernel_module
local6.* /path_to_log/file.log;tmpl