Linux kernel的 Makefile和Kconfig以及Make menuconfig的关系

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。

=== 1、内核Makefile概述
Linux内核的Makefile分为5个部分:
 
    Makefile                         最顶层Makefile
 
   .config                            内核当前配置文件,编译时成为顶层Makefile的一部分
 
   arch/$(ARCH)/Makefile   和体系结构相关的具体架构的Makefile
 
   scripts/Makefile.*            一些Makefile的通用的规则,面向所有的Kbuild Makefiles。
 
    kbuildMakefiles               内核各级目录源代码中大约有500个这样的文件,编译时根据上层Makefile传下来的宏定义和其他编译规则,将源代码编译成模块或编入内核。

  • 相互作用关系

    顶层的Makefile文档读取内核配置文件.config文档的内容,确定内核配置情况,通过递归向下访问子目录的形式完成build内核和模块的工作。.config文件的内容是在makemenuconfig的时候,通过Kconfig文档配置的结果;arch/$(ARCH)/Makefile则提供补充体系结构相关的信息;每一个子目录都有一个KbuildMakefile文件,用来执行从其上层目录传递下来的命令。KbuildMakefile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.*文档包含了任何用来根据kbuildMakefile 构建内核所需的定义和规则。

=== 2 、内核中Kconfig文档的作用

    2.6内核的源码树目录下一般都会有两个文件:Kconfig和Makefile。分布在各目录下的Kconfig构成了一个分布式的内核配置数据库,每个Kconfig分别描述了所属目录源文件相关的内核配置菜单。在内核配置makemenuconfig(或xconfig等)时,从Kconfig中读出配置菜单,用户配置完后保存到.config(在顶层目录下生成)中。在内核编译时,主Makefile调用这个.config,就知道了用户对内核的配置情况。

上面的内容说明:Kconfig就是对应着内核的配置菜单。假如要想添加新的驱动到内核的源码中,可以通过修改Kconfig来增加对我们驱动的配置菜单,这样就有途径选择我们的驱动,假如想使这个驱动被编译,还要修改该驱动所在目录下的Makefile。(见第3小节举例)

因此,一般添加新的驱动时需要修改的文件有两种(注意不只是两个)

*Kconfig
*Makefile

要想知道怎么修改这两种文件,就要知道两种文档的语法结构。

  • Kconfig  语法结构

每个菜单项都有一个关键字标识,最常见的就是config。

语法:
config symbol

options

symbol就是新的菜单项,options是在这个新的菜单项下的属性和选项

======================================================

其中options部分有:

1、类型定义:
每个config菜单项都要有类型定义,bool:布尔类型,tristate三态:内建、模块、移除, string:字符串,hex:十六进制, integer:整型

例如   configHELLO_MODULE
                bool"hello testmodule"

bool类型的只能选中或不选中,tristate类型的菜单项多了编译成内核模块的选项,假如选择编译成内核模块,则会在.config中生成一个CONFIG_HELLO_MODULE=m的配置,假如选择内建,就是直接编译成内核影响,就会在.config中生成一个CONFIG_HELLO_MODULE=y的配置.

2、依赖型定义dependson或requires
指此菜单的出现是否依赖于另一个定义

     configHELLO_MODULE
             bool"hello testmodule"
             dependsonARCH_PXA
这个例子表明HELLO_MODULE这个菜单项只对XScale处理器有效,即只有在选择了ARCH_PXA,该菜单才可见(可配置)。

3、帮助性定义
只是增加帮助用关键字help---help---

  • Kconfig文档截图示例 

Linux kernel的 Makefile和Kconfig以及Make menuconfig的关系_第1张图片

  • makemenuconfig时配置界面示例

Linux kernel的 Makefile和Kconfig以及Make menuconfig的关系_第2张图片

  • Kconfig与menuconfig对照图示

Linux kernel的 Makefile和Kconfig以及Make menuconfig的关系_第3张图片

  • Kconfig与Makefile对照图示

Linux kernel的 Makefile和Kconfig以及Make menuconfig的关系_第4张图片

=== 3 、应用举例

☃最后举个例子:
假设想把自己写的一个flash的驱动程序加载到工程中,而且能够通过menuconfig配置内核时选择该驱动该怎么办呢?可以分三步:

第一:将您写的flashtest.c 文档添加到/driver/mtd/maps/目录下。

第二:修改/driver/mtd/maps目录下的kconfig文档:
 
      configMTD_flashtest
 
               tristate“ap71flash"

这样当make menuconfig时 ,将会出现 ap71 flash选项。

第三:修改该目录下makefile文档。
添加如下内容:obj-$(CONFIG_MTD_flashtest)  +=flashtest.o

这样,当您运行make menucofnig时,您将发现ap71flash选项,假如您选择了此项。该选择就会保存在.config文档中。当您编译内核时,将会读取.config文档,当发现ap71flash 选项为yes 时,系统在调用/driver/mtd/maps/下的makefile 时,将会把 flashtest.o加入到内核中。即可达到您的目的。


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