linux内核顶层Makefile分析

熟悉内核的Makefile对开发设备驱动、理解内核代码结构都是非常重要的
linux2.6内核Makefile的许多特性和2.4内核差别很大,在内核目录的documention/kbuild/makefiles.txt中有详细的说明。给大家一个中文版的翻译
=== 目录

    === 1 概述
=== 2 用户与作用
    === 3 Kbuild文件
   --- 3.1 目标定义
      --- 3.2 编译进内核 - obj-y
   --- 3.3 编译可装载模块 - obj-m
   --- 3.4 输出的符号
   --- 3.5 目标库文件 - lib-y
   --- 3.6 递归躺下访问目录
   --- 3.7 编辑标志
       --- 3.8 命令行的依赖关系(原文中没有写:-)) 
   --- 3.9 跟踪依赖
   --- 3.10 特殊规则
   --- 3.11 $(CC) 支持的函数

=== 4 本机程序支持
   --- 4.1 简单的本机程序
   --- 4.2 复合的本机程序
   --- 4.3 定义共享库
   --- 4.4 使用用C++编写的本机程序
   --- 4.5 控制本机程序的编译选项
   --- 4.6 编译主机程序时
   --- 4.7 使用 hostprogs-$(CONFIG_FOO)

=== 5 Kbuild清理

=== 6 架构Makefile
   --- 6.1 调整针对某一具体架构生成的镜像
   --- 6.2 将所需文件加到 archprepare 中
   --- 6.3 递归下向时要访问的目录列表
   --- 6.4 具体架构的启动镜像
   --- 6.5 构造非Kbuild目标
   --- 6.6 构建启动镜像的命令
   --- 6.7 Kbuild自定义命令
   --- 6.8 联接器预处理脚本

=== 7 Kbuild 变量
=== 8 Makefile语言
=== 9 关于作者
=== 10 TODO

=== 1 概述

Linux内核的Makefile分为5个部分:

 Makefile                 顶层Makefile
 .config                  内核配置文件
 arch/$(ARCH)/Makefile    具体架构的Makefile
 scripts/Makefile.*       通用的规则等。面向所有的Kbuild Makefiles。
 kbuild Makefiles         内核源代码中大约有500个这样的文件

顶层Makefile阅读的.config文件,而该文件是由内核配置程序生成的。

顶层Makefile负责制作:vmlinux(内核文件)与模块(任何模块文件)。制作的过程主要是
通过递归向下访问子目录的形式完成。并根据内核配置文件确定访问哪些子目录。顶层
Makefile要原封不动的包含一具体架构的Makefile,其名字类似于 arch/$(ARCH)/
Makefile。该架构Makefile向顶层Makefile提供其架构的特别信息。

每一个子目录都有一个Kbuild Makefile文件,用来执行从其上层目录传递下来的命令。
Kbuild Makefile从.config文件中提取信息,生成Kbuild完成内核编译所需的文件列表。

scripts/Makefile.*包含了所有的定义、规则等信息。这些文件被用来编译基于kbuild
Makefile的内核。(有点不通)

=== 2 用户与作用

可以将人们与内核Makefile的关系分成4类。

使用者 编译内核的人。他们只是键入”make menuconfig”或”make”这样的命令。一般
情况下是不会读或编辑任何内核Makefile(或者任何的源文件)。

普通开发人员 这是一群工作在内核某一功能上的人,比如:驱动开发,文件系统或
网络协议。他们所需要维护的只是他们所工作的子系统的Kbuild Makefile。为了提高
工作的效率,他们也需要对内核Makefile有一个全面的认识,并且要熟悉Kbuild的接口

架构开发人员 这是一些工作在具体架构,比如sparc 或者ia64,上面的人。架构开
发者需要在熟悉kbuild Makefile的同时,也要熟悉他所工作架构的Makefile。

Kbuild开发者 维护Kbuild系统的人。他们需要知晓内核Makefile的方方面面。

该文件是为普通开发人员与架构开发人员所写。

=== 3 Kbuild文件

大部分内核中的Makefile都是使用Kbuild组织结构的Kbuild Makefile。这章介绍了
Kbuild Makefile的语法。
Kbuild文件倾向于”Makefile”这个名字,”Kbuild”也是可以用的。但如果”Makefile”
“Kbuild”同时出现的话,使用的将会是”Kbuild”文件。

3.1节 目标定义是一个快速介绍,以后的几章会提供更详细的内容以及实例。

— 3.1 目标定义

    目标定义是Kbuild Makefile的主要部分,也是核心部分。主要是定义了要编
译的文件,所有的选项,以及到哪些子目录去执行递归操作。

    最简单的Kbuild makefile 只包含一行:

    例子:
      obj-y += foo.o

    该例子告诉Kbuild在这目录里,有一个名为foo.o的目标文件。foo.o将从foo.c
或foo.S文件编译得到。

    如果foo.o要编译成一模块,那就要用obj-m了。所采用的形式如下:

    例子:
      obj-$(CONFIG_FOO) += foo.o

    $(CONFIG_FOO)可以为y(编译进内核) 或m(编译成模块)。如果CONFIG_FOO不是y
和m,那么该文件就不会被编译联接了。

— 3.2 编译进内核 - obj-y

    Kbuild Makefile 规定所有编译进内核的目标文件都存在$(obj-y)列表中。而
这些列表依赖内核的配置。

    Kbuild编译所有的$(obj-y)文件。然后,调用"$(LD) -r"将它们合并到一个
build-in.o文件中。稍后,该build-in.o会被其父Makefile联接进vmlinux中。

    $(obj-y)中的文件是有顺序的。列表中有重复项是可以的:当第一个文件被联
接到built-in.o中后,其余文件就被忽略了。

    联接也是有顺序的,那是因为有些函数(module_init()/__initcall)将会在启
动时按照他们出现的顺序进行调用。所以,记住改变联接的顺序可能改变你
SCSI控制器的检测顺序,从而导致你的硬盘数据损害。

    例子:
      #drivers/isdn/i4l/Makefile
      # Makefile for the kernel ISDN subsystem and device drivers.
      # Each configuration option enables a list of files.
      obj-$(CONFIG_ISDN)        += isdn.o
      obj-$(CONFIG_ISDN_PPP_BSDCOMP)    += isdn_bsdcomp.o

— 3.3 编译可装载模块 - obj-m

    $(obj-m) 列举出了哪些文件要编译成可装载模块。

    一个模块可以由一个文件或多个文件编译而成。如果是一个源文件,Kbuild
Makefile只需简单的将其加到$(obj-m)中去就可以了。

    例子:
      #drivers/isdn/i4l/Makefile
      obj-$(CONFIG_ISDN_PPP_BSDCOMP) += isdn_bsdcomp.o

    注意:此例中 $(CONFIG_ISDN_PPP_BSDCOMP) 的值为'm'

    如果内核模块是由多个源文件编译而成,那你就要采用上面那个例子一样的
方法去声明你所要编译的模块。

    Kbuild需要知道你所编译的模块是基于哪些文件,所以你需要通过变量
$(-objs)来告诉它。

    例子:
      #drivers/isdn/i4l/Makefile
      obj-$(CONFIG_ISDN) += isdn.o
      isdn-objs := isdn_net_lib.o isdn_v110.o isdn_common.o

    在这个例子中,模块名将是isdn.o,Kbuild将编译在$(isdn-objs)中列出的
所有文件,然后使用"$(LD) -r"生成isdn.o。

    Kbuild能够识别用于组成目标文件的后缀-objs和后缀-y。这就让Kbuild
Makefile可以通过使用 CONFIG_ 符号来判断该对象是否是用来组合对象的。

    例子:
      #fs/ext2/Makefile
      obj-$(CONFIG_EXT2_FS)        += ext2.o
      ext2-y                 := balloc.o bitmap.o
      ext2-$(CONFIG_EXT2_FS_XATTR)    += xattr.o

    在这个例子中,如果 $(CONFIG_EXT2_FS_XATTR) 是 'y',xattr.o将是复合
对象 ext2.o的一部分。

    注意:当然,当你要将其编译进内核时,上面的语法同样适用。所以,如果
你的 CONFIG_EXT2_FS=y,那Kbuild会按你所期望的那样,生成 ext2.o文件
,然后将其联接到 built-in.o中。

— 3.4 输出的符号

    在Makefile中,没有对模块输出的符号有特殊要求。

— 3.5 目标库文件 - lib-y

    在 obj-* 中所列文件是用来编译模块或者是联接到特定目录中的 built-in.o
。同样,也可以列出一些将被包含在lib.a库中的文件。
在 lib-y 中所列出的文件用来组成该目录下的一个库文件。

    在 obj-y 与 lib-y 中同时列出的文件,因为都是可以访问的,所以该文件是
不会被包含在库文件中的。
同样的情况, lib-m 中的文件就要包含在 lib.a 库文件中。

    注意,一个Kbuild makefile可以同时列出要编译进内核的文件与要编译成库
的文件。所以,在一个目录里可以同时存在 built-in.o 与 lib.a 两个文件。

    例子:
      #arch/i386/lib/Makefile
      lib-y    := chechsum.o delay.o

    这将由 checksum.o 和delay.o 两个文件创建一个库文件 lib.a。为了让
Kbuild 真正认识到这里要有一个库文件 lib.a 要创建,其所在的目录要加
到 libs-y 列表中。
还可参考"6.3 递归下向时要访问的目录列表"
lib-y 使用一般限制在 lib/ 和 arch/*/lib 中。

— 3.6 递归向下访问目录

    一个Makefile只对编译所在目录的对象负责。在子目录中的文件的编译要由
其所在的子目录的Makefile来管理。只要你让Kbuild知道它应该递归操作,
那么该系统就会在其子目录中自动的调用 make 递归操作。

    这就是 obj-y 和 obj-m 的作用。
ext2 被放的一个单独的目录下,在fs目录下的Makefile会告诉Kbuild使用
下面的赋值进行向下递归操作。

    例子:
      #fs/Makefile
      obj-$(CONFIG_EXT2_FS) += ext2/

    如果 CONFIG_EXT2_FS 被设置为 'y'(编译进内核)或是'm'(编译成模块),相
应的 obj- 变量就会被设置,并且Kbuild就会递归向下访问 ext2 目录。
Kbuild只是用这些信息来决定它是否需要访问该目录,而具体怎么编译由该目
录中的Makefile来决定。

将 CONFIG_ 变量设置成目录名是一个好的编程习惯。这让Kbuild在完全忽略那
些相应的 CONFIG_ 值不是'y'和'm'的目录。

— 3.7 编辑标志

EXTRA_CFLAGS, EXTRA_AFLAGS, EXTRA_LDFLAGS, EXTRA_ARFLAGS

所有的 EXTRA_ 变量只在所定义的Kbuild Makefile中起作用。EXTRA_ 变量可
以在Kbuild Makefile中所有命令中使用。

$(EXTRA_CFLAGS) 是用 $(CC) 编译C源文件时的选项。

例子:
      # drivers/sound/emu10kl/Makefile
      EXTRA_CFLAGS += -I$(obj)
      ifdef DEBUG
          EXTRA_CFLAGS += -DEMU10KL_DEBUG
      endif


该变量是必须的,因为顶层Makefile拥有变量 $(CFLAGS) 并用来作为整个源
代码树的编译选项。

$(EXTRA_AFLAGS) 也是一个针对每个目录的选项,只不过它是用来编译汇编
源代码的。

例子:
    #arch/x86_64/kernel/Makefile
    EXTRA_AFLAGS := -traditional


$(EXTRA_LDFLAGS) 和 $(EXTRA_ARFLAGS)分别与 $(LD)和 $(AR)类似,只不
过,他们是针对每个目录的。

例子:
    #arch/m68k/fpsp040/Makefile
    EXTRA_LDFLAGS := -x

CFLAGS_$@, AFLSGA_$@

CFLAGS_$@ 和 AFLAGS_$@ 只能在当前Kbuild Makefile中的命令中使用。

$(CFLAGS_$@) 是 $(CC) 针对每个文件的选项。$@ 表明了具体操作的文件。

例子:
    # drivers/scsi/Makefile
    CFLAGS_aha152x.o =  -DAHA152X_STAT -DAUTOCONF
    CFLAGS_gdth.o    =  # -DDEBUG_GDTH=2 -D__SERIAL__ -D__COM2__ \
                  -DGDTH_STATISTICS
    CFLAGS_seagate.o =  -DARBITRATE -DPARITY -DSEAGATE_USE_ASM

以上三行分别设置了aha152x.o,gdth.o 和 seagate.o的编辑选项。

$(AFLAGS_$@) 也类似,只不是是针对汇编语言的。

例子:
    # arch/arm/kernel/Makefile
    AFLAGS_head-armv.o := -DTEXTADDR=$(TEXTADDR) -traditional
    AFLAGS_head-armo.o := -DTEXTADDR=$(TEXTADDR) -traditional

— 3.9 跟踪依赖

Kbuild 跟踪在以下方面依赖:
1) 所有要参与编译的文件(所有的.c 和.h文件)
2) 在参与编译文件中所要使用的 CONFIG_ 选项
3) 用于编译目标的命令行

因此,如果你改变了 $(CC) 的选项,所有受影响的文件都要重新编译。

— 3.10 特殊规则

特殊规则就是那Kbuild架构不能提供所要求的支持时,所使用的规则。一个
典型的例子就是在构建过程中生成的头文件。
另一个例子就是那些需要采用特殊规则来准备启动镜像。

特殊规则的写法与普通Make规则一样。
Kbuild并不在Makefile所在的目录执行,所以所有的特殊规则都要提供参与
编译的文件和目标文件的相对路径。

在定义特殊规则时,要使用以下两个变量:

$(src)
$(src) 表明Makefile所在目录的相对路径。经常在定位源代码树中的文件时
,使用该变量。

$(obj)
$(obj) 表明目标文件所要存储目录的相对路径。经常在定位所生成的文件时
,使用该变量。

例子:
    #drivers/scsi/Makefile
    $(obj)/53c8xx_d.h: $(src)/53c7,8xx.scr $(src)/script_asm.pl
        $(CPP) -DCHIP=810 - < $< | ... $(src)/script_asm.pl

这就是一个特殊规则,遵守着make所要求的普通语法。
目标文件依赖于两个源文件。用$(obj)来定位目标文件,用$(src)来定位源文
件(因为它们不是我们生成的文件)。

— 3.11 $(CC) 支持的函数

内核可能由多个不同版本的$(CC)编译,而每个版本都支持一不同的功能集与
选项集。Kbuild提供了检查 $(CC) 可用选项的基本功能。$(CC)一般情况下是
gcc编译器,但也可以使用其它编译器来代替gcc。

as-option
as-option,当编译汇编文件(*.S)时,用来检查 $(CC) 是否支持特定选项。如
果第一个选项不支持的话,可选的第二个选项可以用来指定。

例子:
    #arch/sh/Makefile
    cflags-y += $(call as-option,-Wa$(comma)-isa=$(isa-y),)

在上面的例子里,如果 $(CC) 支持选项 -Wa$(comma)-isa=$(isa-y),
cflags-y就会被赋予该值。
第二个参数是可选的,当第一个参数不支持时,就会使用该值。

ld-option
ld-option,当联接目标文件时,用来检查 $(CC) 是否支持特定选项。如果第
一个选项不支持的话,可选的第二个选项可以用来指定。

例子:
    #arch/i386/kernel/Makefile
    vsyscall-flags += $(call ld-option, -Wl$(comma)--hash-style=sysv)

在上面的例子中,如果 $(CC)支持选项 -Wl$(comma)--hash-style=sysv,
ld-option就会被赋予该值。
第二个参数是可选的,当第一个参数不支持时,就会使用该值。


cc-option
cc-option,用来检查 $(CC) 是否支持特定选项,并且不支持使用可选的第二
项。

例子:
    #arch/i386/Makefile
    cflags-y += $(call cc-option,-march=pentium-mmx,-march=i586)

在上面的例子中,如果 $(CC)支持选项 -march=pentium-mmx,cc-option就
会被赋予该值,否则就赋 -march-i586。
cc-option的第二个参数是可选的。如果忽略的话,当第一个选项不支持时,
cflags-y 不会被赋值。

cc-option-yn
    cc-option-yn,用来检查 gcc 是否支持特定选项,返回'y'支持,否则为'n'。

例子:
    #arch/ppc/Makefile
    biarch  := $(call cc-option-yn, -m32)
    aflags-$(biarch) += -a32
    cflags-$(biarch) += -m32

在上面的例子里,当 $(CC) 支持 -m32选项时,$(biarch)设置为y。当 
$(biarch) 为y时,扩展的 $(aflags-y) 和 $(cflags-y)变量就会被赋值为
-a32 和 -m32。

cc-option-align
gcc版本大于3.0时,改变了函数,循环等用来声明内存对齐的选项。当用到
对齐选项时,$(cc-option-align) 用来选择正确的前缀:
gcc < 3.00
    cc-option-align = -malign
gcc >= 3.00
    cc-option-align = -falign

例子:
    CFLAGS += $(cc-option-align)-functions=4

在上面的例子中,选项 -falign-funcions=4 被用在gcc >= 3.00的时候。对
于小于3.00时, 使用 -malign-funcions=4 。

cc-version
cc-version以数学形式返回 $(CC) 编译器的版本号。
其格式是:,二者都是数学。比如,gcc 3.41 会返回 0341。
当某版本的 $(CC) 在某方面有缺陷时,cc-version就会很有用。比如,选项
-mregparm=3 虽然会被gcc接受,但其实现是有问题的。

例子:
    #arch/i386/Makefile
    cflags-y += $(shell \
    if [ $(call cc-version) -ge 0300 ] ; then \
        echo "-meregparm=3"; fi ;)

在上面的例子中,-mregparm=3只会在gcc的版本号大于等于3.0的时候使用。

cc-ifversion
cc-ifversion测试 $(CC) 的版本号,如果版本表达式为真,就赋值为最后的
参数。

例子:
    #fs/reiserfs/Makefile
    EXTRA_CFLAGS := $(call cc-ifversion, -lt, 0402, -O1)

在这个例子中,如果 $(CC) 的版本小于4.2,EXTRA_CFLAGS就被赋值 -O1。
cc-ifversion 可使用所有的shell 操作符:-eq,-ne,-lt,-le,-gt,和-ge。
第三个参数可以像上面例子一样是个文本,但也可以是个扩展的变量或宏。

/这段翻译的不好/
=== 4 本机程序支持

Kbuild 支持编译那些将在编译阶段使用的可执行文件。
为了使用该可执行文件,要将编译分成二个阶段。

第一阶段是告诉Kbuild存在哪些可执行文件。这是通过变量 hostprogs-y来完成的。

第二阶段是添加一个对可执行文件的显性依赖。有两种方法:增加依赖关系到一个规则
中,或是利用变量 $(always)。
以下是详细叙述.

— 4.1 简单的本机程序

在编译内核时,有时会需要编译并运行一个程序。
下面这行就告诉了kbuild,程序bin2hex应该在本机上编译。

例子:
    hostprogs-y := bin2hex

在上面的例子中,Kbuild假设bin2hex是由一个与其在同一目录下,名为 
bin2hex.c 的C语言源文件编译而成的。

— 4.2 复合的本机程序

本机程序可以由多个文件编译而成。
所使用的语法与内核的相应语法很相似。
$(-objs) 列出了联接成最后的可执行文件所需的所有目标文件。

例子:
    #scripts/lxdialog/Makefile
    hostprogs-y    := lxdialog
    lxdialog-objs    := checklist.o lxdialog.o

扩展名为.o的文件是从相应的.c文件编译而来的。在上面的例子中,
checklist.c 编译成了checklist.o,lxdialog.c编译成了lxdialog.o。
最后,两个.o文件联接成了一可执行文件,lxdialog。
注意:语法 -y不是只能用来生成本机程序。

— 4.3 定义共享库

扩展名为so的文件称为共享库,被编译成位置无关对象。
Kbuild也支持共享库,但共享库的使用很有限。
在下面的例子中,libconfig.so共享库用来联接到可执行文件 conf中。

例子:
    #scripts/kconfig/Makefile
    hostprogs-y    := conf
    conf-objs    := conf.o libkconfig.so
    libkcofig-objs    := expr.o type.o

共享库文件经常要求一个相应的 -objs,在上面的例子中,共享库libkconfig
是由 expr.o 和 type.o两个文件组成的。
expr.o 和 type.o 将被编译成位置无关码,然后联接成共享库文件 
libkconfig.so。C++并不支持共享库。

— 4.4 使用用C++编写的本机程序

kbuild也支持用C++编写的本机程序。在此专门介绍是为了支持kconfig,并且
在一般情况下不推荐使用。

例子:
    #scripts/kconfig/Makefile
    hostprogs-y    := qconf
    qconf-cxxobjs    := qconf.o

在上面的例子中,可执行文件是由C++文件 qconf.cc编译而成的,由
$(qconf-cxxobjs)来标识。

如果qconf是由.c和.cc一起编译的,那么就需要专门来标识这些文件了。

例子:
    #scripts/kconfig/Makefile
    hostprogs-y    := qconf
    qconf-cxxobjs    := qconf.o
    qconf-objs    := check.o

— 4.5 控制本机程序的编译选项

当编译本机程序时,有可能使用到特殊选项。程序经常是利用$(HOSTCC)编译
,其选项在 $(HOSTCFLAGS)变量中。
可通过使用变量 HOST_EXTRACFLAGS,影响所有在Makefile文件中要创建的
主机程序。

例子:
    #scripts/lxdialog/Makefile
    HOST_EXTRACFLAGS += -I/usr/include/ncurses

为一单个文件设置选项,可按形式进行:

例子:
    #arch/ppc64/boot/Makefile
    HOSTCFLAGS_pinggyback.o    := -DKERNELBASE=$(KERNELBASE)

同样也可以给联接器声明一特殊选项。

例子:
    #scripts/kconfig/Makefile
    HOSTLOADLIBES_qconf    := -L$(QTDIR)/lib

当联接qconf时,将会向联接器传递附加选项 "-L$(QTDIR)/lib"。

— 4.6 编译主机程序时

Kbuild只在需要时编译主机程序。
有两种方法:

(1) 在一具体的规则中显性列出所需要的文件

例子:
    #drivers/pci/Makefile
    hostprogs-y := gen-devlist
    $(obj)/devlist.h: $(src)/pci.ids $(obj)/gen-devlist
        ( cd $(obj); ./gen-devlist ) < $<

目标 $(obj)/devlist.h 是不会在 $(obj)/gen-devlist 更新之前编译的。注意
在该规则中所有有关主机程序的命令必须以$(obj)开头。

(2) 使用 $(always)
当Makefile要编译主机程序,但没有适合的规则时,使用 $(always)。

例子:
    #scripts/lxdialog/Makefile
    hostprogs-y    := lxdialog
    always        := $(hostprogs-y)

这就是告诉Kbuild,即使没有在规则中声明,也要编译 lxdialog。

— 4.7 使用 hostprogs-$(CONFIG_FOO)

一个典型的Kbuild模式如下:

例子:
    #scripts/Makefile
    hostprogs-$(CONFIG_KALLSYMS) += kallsyms

Kbuild 知道 'y' 是编译进内核,而 'm' 是编译成模块。所以,如果配置符号
是'm',Kbuild仍然会编译它。换句话说,Kbuild处理 hostprogs-m 与
       hostprogs-y 的方式是完全一致的。只是,如果不用 CONFIG,最好用 
hostprogs-y。

=== 5 Kbuild清理(clean)

“make clean”删除几乎所有的在编译内核时生成的文件,包括了主机程序在内。
Kbuild 通过列表 ( h o s t p r o g s y ) (hostprogs-m), ( a l w a y s ) (extra-y) 和
$(targets) 知道所要编译的目标。这些目标文件都会被 “make clean” 删除。另外
,在”make clean”还会删除匹配 “.[oas]”,”.ko” 的文件,以及由 Kbuild生成
的辅助文件。

辅助文件由 Kbuild Makefile 中的 $(clean-files) 指明。

例子:
    #drivers/pci/Makefile
    clean-files  := devlist.h classlist.h

当执行 “make clean” 时,”devlist.h classlist.h”这两个文件将被删除。如果不使用
绝对路径(路径以’/’开头)的话,Kbuild假设所要删除的文件与Makefile在同一个相对路
径上。

要删除一目录:
例子:
#scripts/package/Makefile
clean-dirs := $(objtree)/debian/

这就会删除目录 debian,包括其所有的子目录。如果不使用绝对路径(路径以’/’开头)的
话,Kbuild假设所要删除的目录与Makefile在同一个相对路径上。

一般情况下,Kbuild会根据 “obj-* := dir/” 递归访问其子目录,但有的时候,Kbuild
架构还不足以描述所有的情况时,还要显式的指明所要访问的子目录。

例子:
    #arch/i386/boot/Makefile
    subdir-  := compressed/

上面的赋值命令告诉Kbuild,当执行”make clean”时,要递归访问目录 compressed/。

为了支持在最终编译完成启动镜像后的架构清理工作,还有一可选的目标 archclean:

例子:
    #arch/i386/Makefile
    archclean:
        $(Q)$(MAKE) $(clean)=arch/i386/boot

当”make clean”执行时,make会递归访问并清理 arch/i386/boot。在 arch/i386/boot
中的Makefile可以用来提示make进行下一步的递归操作。

注意1:arch/$(ARCH)/Makefile 不能使用”subdir-“,因为该Makefile被包含在顶层的
Makefile中,Kbuild是不会在此处进行操作的。

注意2:”make clean” 会访问在 core-y,libs-y,drivers-y 和 net-y 列出的所有目
录。

=== 6 架构Makefile

在递归访问目录之前,顶层Makefile要完成设置环境变量以及递归访问的准备工作。顶
层Makefile包含的公共部分,而 arch/ ( A R C H ) / M a k e f i l e a r c h / (ARCH)/Makefile 中设置一部分变量,并定义一些目标。

Kbuild执行的几个步驟(大致):
1) 根据内核配置生成文件 .config
2) 将内核的版本号存储在 include/linux/version.h
3) 生成指向 include/asm- ( A R C H ) 4 ) a r c h / (ARCH)/Makefile 指定。
5) 递归向下访问所有在下列变量中列出的目录: init-* core* drivers-* net-*
libs-*,并编译生成目标文件。
-这些变量的值可以在 arch/ ( A R C H ) / M a k e f i l e 6 ) v m l i n u x h e a d y a r c h / (ARCH)/Makefile 赋值。
7) 最后完成具体架构的特殊要求,并生成最终的启动镜像。
-包含生成启动指令
-准备 initrd 镜像或类似文件

— 6.1 调整针对某一具体架构生成的镜像

LDFLAGS        一般是 $(LD) 选项

该选项在每次调用联接器时都会用到。
一般情况下,只用来指明模拟器。

例子:
    #arch/s390/Makefile
    LDFLAGS        := -m elf_s390
注意:EXTRA_LDFLAGS 和 LDFLAGS_$@ 可用来进一步自定义选项。请看第七章。

LDFLAGS_MODULE    联接模块时的联接器的选项

LDFLAGS_MODULE 所设置的选项将在联接器在联接模块文件 .ko 时使用。
默认值为 "-r",指定输出文件是可重定位的。

LDFLAGS_vmlinux    联接vmlinux时的选项

LDFLAGS_vmlinux用来传递联接vmlinux时的联接器的选项。
LDFLAGS_vmlinux需 LDFLAGS_$@ 支持。

例子:
    #arch/i386/Makefile
    LDFLAGS_vmlinux := -e stext

OBJCOPYFLAGS    objcopy 选项

当用 $(call if_changed,objcopy) 来转换(translate)一个.o文件时,该选项
就会被使用。
$(call if_changed,objcopy) 经常被用来为vmlinux生成原始的二进制代码。

例子:
    #arch/s390/Makefile
    OBJCOPYFLAGS    := -O binary

    #arch/s390/boot/Makefile
    $(obj)/image: vmlinux FORCE
        $(call if_changed,objcopy)

在此例中,二进制文件 $(obj)/image 是 vmlinux 的一个二进制版本。
$(call if_chagned,xxx)的用法稍后描述。

AFLAGS        $(AS) 汇编编译器选项

默认值在顶层Makefile
扩充或修改在各具体架构的Makefile

例子:
    #arch/sparc64/Makefile
    AFLAGS += -m64 -mcpu=ultrasparc

CFLAGS        $(CC) 编译器选项

默认值在顶层Makefile
扩充或修改在各具体架构的Makefile。

一般,CFLAGS要根据内核配置设置。

例子:
    #arch/i386/Makefile
    cflags-$(CONFIG_M386)  += -march=i386
    CFLAGS += $(cflags-y)

许多架构Makefile都通过调用所要使用的C编译器,动态的检查其所支持的选
项:

    #arch/i386/Makefile

    ...
    cflags-$(CONFIG_MPENTIUMII)    += $(call cc-option,\
                    -march=pentium2,-march=i686)
    ...
    # Disable unit-at-a-time mode ...
    CFLAGS += $(call cc-option,-fno-unit-at-a-time)
    ...


第一个例子利用了一个配置选项,当其为'y'时,扩展。

CFLAGS_KERNEL        :

    #arch/i386/Makefile

    ...
    cflags-$(CONFIG_MPENTIUMII)    += $(call cc-option,\
                    -march=pentium2,-march=i686)
    ...
    # Disable unit-at-a-time mode ...
    CFLAGS += $(call cc-option,-fno-unit-at-a-time)
    ...


第一个例子利用了一个配置选项,当其为'y'时,扩展。

CFLAGS_KERNEL    编译进内核时,$(CC) 所用的选项

$(CFLAGS_KERNEL) 包含了用于编译常驻内核代码的附加编译器选项。

CFLAGS_MODULE    编译成模块时,$(CC)所用的选项

$(CFLAGS_MODULE) 包含了用于编译可装载模块的附加编译器选项。

— 6.2 将所需文件加到 archprepare 中:

archprepare规则在递归访问子目录之前,列出编译目标文件所需文件。
一般情况下,这是一个包含汇编常量的头文件。(assembler constants)

    例子:
    #arch/arm/Makefile
    archprepare: maketools

此例中,目标文件 maketools 将在递归访问子目录之前编译。
在TODO一章可以看到,Kbuild是如何支持生成分支头文件的。
(offset header files)

— 6.3 递归下向时要访问的目录列表

如何生成 vmlinux,是由架构makefile和顶层Makefile一起来定义的。注意,
架构Makefile是不会定义与模块相关的内容的,所有构建模块的定义是与架构
无关的。


head-y,init-y,core-y,libs-y,drivers-y,net-y

$(head-y) 列出了最先被联接进 vmlinux 的目标文件。
$(libs-y) 列出了生成的所有 lib.a 所在的目录。
其余所列的目录,是 built-in.o 所在的目录。

$(init-y) 在 $(head-y) 之后所要使用的文件。
然后,剩下的步骤如下:
$(core-y),$(libs-y),$(drivers-y)和$(net-y)。

顶层makefile定义了通用的部分,arch/$(ARCH)/Makefile 添加了架构的特殊
要求。

例子:
    #arch/sparc64/Makefile
    core-y += arch/sparc64/kernel/
    libs-y += arch/sparc64/prom/ arch/sparc64/lib/
    drivers-$(CONFIG_OPROFILE)  += arch/sparc64/oprofile/

— 6.4 具体架构的启动镜像

一具体架构Makefile的具体目的就是,将生成并压缩 vmlinux 文件,写入启动
代码,并将其拷贝到正确的位置。这就包含了多种不同的安装命令。该具体目的
也无法在各个平台间进行标准化。

一般,附加的处理命令入在 arch/$(ARCH)/下的boot目录。

Kbuild并没有为构造boot所指定的目标提供任何更好的方法。所以,
arch/$(ARCH)/Makefile 将会调用 make 以手工构造 boot的目标文件。

比较好的方法是,在 arch/$(ARCH)/Makefile 中包含快捷方式,并在
arch/$(ARCH)/boot/Makefile 中使用全部路径。

例子:
    #arch/i386/Makefile
    boot  := arch/i386/boot
    bzImage: vmlinux
        $(Q)$(MAKE) $(build)=$(boot) $(boot)/$@

当在子目录中调用 make 时,推荐使用 "$(Q)$(MAKE) $(build)= 

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