linux2.6 内核Makefile 详解

linux2.6 内核Makefile 详解 [转]
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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

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--- 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。
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*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。
$(obj-y)中的文件是有顺序的。列表中有重复项是可以的：当第一个文件被联接到
built-in.o 中后，其余文件就被忽略了。
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联接也是有顺序的，那是因为有些函数(module_init()/__initcall)将会在启动时按照
他们出现的顺序进行调用。所以，记住改变联接的顺序可能改变你SCSI 控制器的检测顺序，
从而导致你的硬盘数据损害。
例子：
#drivers/isdn/i4l/Makefile
# Makefile for the kernel ISDN subsystem and device drivers.
# Each configuration option enables a list of files.
obj-$(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
$(<module_name>-objs)来告诉它。
例子：
#drivers/isdn/i4l/Makefile
obj-$(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-$(CONFIG_EXT2_FS) += ext2.o
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ext2-y := balloc.o bitmap.o
ext2-$(CONFIG_EXT2_FS_XATTR) += xattr.o
在这个例子中，如果 $(CONFIG_EXT2_FS_XATTR) 是 'y',xattr.o 将是复合对象
ext2.o 的一部分。
注意：当然，当你要将其编译进内核时，上面的语法同样适用。所以，如果你的
CONFIG＿EXT2＿FS=y，那Kbuild 会按你所期望的那样，生成 ext2.o 文件，然后将其联接
到 built-in.o 中。
--- 3.4 输出的符号
在Makefile 中,没有对模块输出的符号有特殊要求。
--- 3.5 目标库文件 - lib-y
在 obj-* 中所列文件是用来编译模块或者是联接到特定目录中的 built-in.o 。
同样，也可以列出一些将被包含在lib.a 库中的文件。
在 lib-y 中所列出的文件用来组成该目录下的一个库文件。
在 obj-y 与 lib-y 中同时列出的文件，因为都是可以访问的，所以该文件是不会被
包含在库文件中的。
同样的情况， lib-m 中的文件就要包含在 lib.a 库文件中。
注意，一个Kbuild makefile 可以同时列出要编译进内核的文件与要编译成库的文
件。所以，在一个目录里可以同时存在 built-in.o 与 lib.a 两个文件。
例子：
#arch/i386/lib/Makefile
lib-y := chechsum.o delay.o
这将由 checksum.o 和delay.o 两个文件创建一个库文件 lib.a。为了让Kbuild 真
正认识到这里要有一个库文件 lib.a 要创建，其所在的目录要加到 libs-y 列表中。
还可参考"6.3 递归下向时要访问的目录列表"
lib-y 使用一般限制在 lib/ 和 arch/*/lib 中。
--- 3.6 递归向下访问目录
一个Makefile 只对编译所在目录的对象负责。在子目录中的文件的编译要由其所
在的子目录的Makefile 来管理。只要你让Kbuild 知道它应该递归操作，那么该系统就会在
其子目录中自动的调用 make 递归操作。
这就是 obj-y 和 obj-m 的作用。
ext2 被放的一个单独的目录下，在fs 目录下的Makefile 会告诉Kbuild 使用下面的赋值
进行向下递归操作。
例子：
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#fs/Makefile
obj-$(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
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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 $(src)/script_asm.pl
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$(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
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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：<major><minor>，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
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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。ccifversion
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。
$(<executeable>-objs) 列出了联接成最后的可执行文件所需的所有目标文件。
例子：
#scripts/lxdialog/Makefile
hostprogs-y := lxdialog
lxdialog-objs := checklist.o lxdialog.o
扩展名为.o 的文件是从相应的.c 文件编译而来的。在上面的例子中，
checklist.c 编译成了checklist.o，lxdialog.c 编译成了lxdialog.o。
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最后，两个.o 文件联接成了一可执行文件，lxdialog。
注意：语法 <executable>-y 不是只能用来生成本机程序。
--- 4.3 定义共享库
扩展名为so 的文件称为共享库，被编译成位置无关对象。Kbuild 也支持共享库，但共
享库的使用很有限。
在下面的例子中，libconfig.so 共享库用来联接到可执行文件 conf 中。
例子：
#scripts/kconfig/Makefile
hostprogs-y := conf
conf-objs := conf.o libkconfig.so
libkcofig-objs := expr.o type.o
共享库文件经常要求一个相应的 -objs，在上面的例子中，共享库libkconfig 是由 expr.o
和 type.o 两个文件组成的。
expr.o 和 type.o 将被编译成位置无关码，然后联接成共享库文件
libkconfig.so。C++并不支持共享库。
--- 4.4 使用用C++编写的本机程序
kbuild 也支持用C++编写的本机程序。在此专门介绍是为了支持kconfig，并且在一般
情况下不推荐使用。
例子：
#scripts/kconfig/Makefile
hostprogs-y := qconf
qconf-cxxobjs := qconf.o
在上面的例子中，可执行文件是由C++文件 qconf.cc 编译而成的，由$(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 $(HOSTCFLAGS)变量中。
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可通过使用变量 HOST＿EXTRACFLAGS，影响所有在Makefile 文件中要创建的
主机程序。
例子：
#scripts/lxdialog/Makefile
HOST_EXTRACFLAGS += -I/usr/include/ncurses
为一单个文件设置选项，可按形式进行：
例子：
#arch/ppc64/boot/Makefile
HOSTCFLAGS_pinggyback.o := -DKERNELBASE=$(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 := $(hostprogs-y)
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这就是告诉Kbuild，即使没有在规则中声明，也要编译 lxdialog。
--- 4.7 使用 hostprogs-$(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 $(hostprogs-y)，$(hostprogs-m)，$(always)，$(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/
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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/$(ARCH)/Makefile 包含着针对某一特定架构的配置信
息。所以，要在 arch/$(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-$(ARCH) 的符号链接
4) 更新所有编译所需的文件：
-附加的文件由 arch/$(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/$(ARCH)/Makefile 中扩充。
6) 联接所有的目标文件，在源代码树顶层目录中生成 vmlinux。最先联接是在 head-y 中
列出的文件，该变量由 arch/$(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
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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 += $(cflags-y)
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许多架构Makefile 都通过调用所要使用的C 编译器，动态的检查其所支持的选项：
#arch/i386/Makefile
...
cflags-$(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)
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--- 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) $(boot)/$@
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当在子目录中调用 make 时，推荐使用 "$(Q)$(MAKE) $(build)=<dir>" 。
并没有对架构特殊目标的命名规则，但用命令 "make help" 可以列出所有的相关目标。
为了支持 "make help"，$(archhelp) 必须被定义。
例子：
#arch/i386/Makefile
define archhelp
echo '* bzImage - Image (arch/$(ARCH)/boot/bzImage)'
endef
当make 没带参数执行时，所遇到的第一个目标将被执行。在顶层，第一个目标 就
是 all：。
每个架构Makefile 都要默认构造一可启动的镜像文件。
在 "make help"中，默认目标就是被加亮的'*'。
添加一新的前提文件到 all：，就可以构造出一不同的vmlinux。
例子：
#arch/i386/Makefile
all: bzImage
当 make 没有参数时，bzImage 将被构造。
--- 6.5 构造非Kbuild 目标
extra-y
extra-y 列出了在当前目录下，所要创建的附加文件，不包含任何已包含在obj-* 中的
文件。
用 extra-y 列目标，主要是两个目的：
1) 可以使Kbuild 检查命令行是否发生变化
- 使用 $(call if_changed,xxx) 的时候
2) 让Kbuild 知道哪些文件要在 "make clean" 时删除
例子：
#arch/i386/kernel/Makefile
extra-y := head.o init_task.o
在此例子中，extra-y 用来列出所有只编译，但不联接到 built-in.o 的目标
文件。
--- 6.6 构建启动镜像的命令
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Kbuild 提供了几个用在构建启动镜像时的宏。
if_changed
if_changed 为下列命令的基础。
使用方法：
target: source(s) FORCE
$(call if_changed,ld/objcopy/gzip)
当执行该规则时，就检查是否有文件需要更新，或者在上次调用以后，命令行 发生
了改变。如果有选项发生了改变，后者会导致重新构造。
只有在 $(targets)列出的的目标文件，才能使用 if_changed，否则命令行的 检查会
失败，并且目标总会被重建。
给 $(targets)的赋值没有前缀 $(obj)/ 。 if_changed 可用来联接自定义的 Kbuild 命
令，关于Kbuild 自定义命令请看 6.7 节。
注意：忘记 FORCE 是一种典型的错误。还有一种普遍的错误是，空格有的时候 是
有意义的；比如。下面的命令就会错误(注意在逗号后面的那个多余的空格)：
target: source(s) FORCE
#WRONG!# $(call if_changed, ld/objcopy/gzip)
ld
联接目标。经常是使用LDFLAGS_$@来设置ld 的特殊选项。
objcopy
拷贝二进制代码。一般是在 arch/$(ARCH)/Makefile 中使用 OBJCOPYFLAGS。
OBJCOPYFLAGS_$@ 可以用来设置附加选项。
gzip
压缩目标文件。尽可能的压缩目标文件。
例子：
#arch/i386/boot/Makefile
LDFLAGS_bootsect := -Ttext 0x0 -s --oformat binary
LDFLAGS_setup := -Ttext 0x0 -s --oformat binary -e begtext
targets += setup setup.o bootsect bootsect.o
$(obj)/setup $(obj)/bootsect: %: %.o FORCE
$(call if_changed,ld)
在这个例子中，有两个可能的目标文件，分别要求不同的联接选项。定义联接
器的选项使用的是 LDFLAGS_$@ 语法，每个潜在的目标一个。
$(targets) 被分配给所有的潜在目标，因此知道目标是哪些，并且还会：
1) 检查命令行是否改变
2) 在 "make clean" 时，删除目标文件
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前提部分中的 ": %: %.o" 部分使我们不必在列出文件 setup.o 和
bootsect.o 。
注意：一个普遍的错误是忘记了给 "target" 赋值，导致在target 中的文件总是
无缘无故的被重新编译。
--- 6.7 Kbuild 自定义命令
当Kbuild 的变量 KBUILD_VERBOSE 为0 时，只会显示命令的简写。 如果要为自定
义命令使用这一功能，需要设置2 个变量：
quiet_cmd_<command> - 要显示的命令
cmd_<command> - 要执行的命令
例子：
#
quiet_cmd_image = BUILD $@
cmd_image = $(obj)/tools/build $(BUILDFLAGS) /
$(obj)/vmlinux.bin > $@
targets += bzImage
$(obj)/bzImage: $(obj)/vmlinux.bin $(obj)/tools/build FORCE
$(call if_changed,image)
@echo 'Kernel: $@ is ready'
当用"make KBUILD_VERBOSE=0"更新 $(obj)/bzImage 目标时显示：
BUILD arch/i386/boot/bzImage
--- 6.8 联接器预处理脚本
当构造 vmlinux 镜像时，使用联接器脚本：
arch/$(ARCH)/kernel/vmlinux.lds。
该脚本是由在同一目录下的 vmlinux.lds.S 生成的。
Kbuild 认识.lds 文件，并包含由*.lds.S 文件生成*.lds 文件的规则。
例子：
#arch/i386/kernel/Makefile
always := vmlinux.lds
#Makefile
export CPPFLAGS_vmlinux.lds += -P -C -U$(ARCH)
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$(always)的值是用来告诉Kbuild，构造目标 vmlinux.lds。
$(CPPFLAGS_vmlinux.lds)，Kbuild 在构造目标vmlinux.lds 时所用到的特殊
选项。
当构造 *.lds 目标时，Kbuild 要用到下列变量：
CPPFLAGS : 在顶层目录中设置
EXTRA_CPPFLAGS : 可以在Kbuild Makefile 中设置
CPPFLAGS_$(@F) : 目标特别选项
注意，此处的赋值用的完整的文件名。
针对*.lds 文件的Kbuild 构架还被用在许多具体架构的文件中。
(***不通***)
=== 7 Kbuild 变量
顶层Makefile 输出以下变量：
VERSION,PATCHLEVEL,SUBLEVEL,EXTRAVERSION
这些变量定义了当前内核的版本号。只有很少一部分Makefile 会直接用到这些变量；
可使用 $(KERNELRELEASE)代替。
$(VERSION),$(PATCHLEVEL),和$(SUBLEVEL) 定义了最初使用的三个数字的版本
号，比如"2""4"和"0"。这三个值一般是数字。
$(EXTRAVERSION) 为了补丁定义了更小的版本号。一般是非数字的字符串，比如
"-pre4" ，或就空着。
KERNELRELEASE
$(KERNELRELEASE) 是一个字符串，类似"2.4.0-pre4"，用于安装目录的命名或
显示当前的版本号。一部分架构Makefile 使用该变量。
ARCH
该变量定义了目标架构，比如"i386","arm" 或"sparc"。有些Kbuild Makefile
根据 $(ARCH) 决定编译哪些文件。
默认情况下，顶层Makefile 将其设置为本机架构。如果是跨平台编译，用户可以 用
下面的命令覆盖该值：
make ARCH=m68k ...
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INSTALL_PATH
该变量为架构Makefile 定义了安装内核镜像与 System.map 文件的目录。 主要用来
指明架构特殊的安装路径。
INSTALL_MOD_PATH,MODLIB
$(INSTALL_MOD_PATH) 为了安装模块，给 $(MODLIB) 声明了前缀。该变量不能
在Makefile 中定义，但可以由用户传给Makefile。
$(MODLIB) 具体的模块安装的路径。顶层Makefile 将$(MODLIB)定义为
$(INSTALL_MOD_PATH)/lib/modules/$(KERNELRELEASE) 。用户可以通过命令行
参数的形式将其覆盖。
INSTALL_MOD_STRIP
如果该变量有定义， 模块在安装之前， 会被剥出符号表。如果
INSTALL_MOD_STRIP 为 "1" ， 就使用默认选项 --strip-debug 。否则，
INSTALL_MOD_STRIP 将作为命令 strip 的选项使用。
=== 8 Makefile 语言
内核的Makefile 使用的是GNU Make。该Makefile 只使用GNU Make 已注明的功能，并使
了许多GNU 的扩展功能。GNU Make 支持基本的显示处理过程的函数。内核Makefile 使
用了一种类似小说的方式，显示"if"语句的构造、处理过程
GNU Make 有2 个赋值操作符，":="和"="。":="，将对右边的表达式求值，并将所求的值赋
给左边。"="更像是一个公式定义，只是将右边的值简单的赋值给左边，当左边的表达式被
使用时，才求值。有时使用"="是正确的。但是，一般情况下，推荐使用":="。
=== 9 关于作者
第一版由 Michael Elizabeth Chastain,<mailto:[email protected]>
修改：kai Germaschewski <[email protected]>
Sam Ravnborg <[email protected]>
=== 10 TODO
- 描述Kbuild 是如何用 _shipped 来支持 shipped 文件的。
- 生成分支头文件
- 在第7 节加入更多的变量