uClinux中Makefile文件整体分析（ZT)

uClinux中Makefile文件整体分析 
作者：佚名　来源：不详　发布时间：2006-9-21 8:15:08　发布人：zangyl 
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（转载） 
1、概述 
uClinux/目录下的这个Makefile 是个总领式的文件，通过它又层层包含调用各个目录、子目录下面对应Makefile，就这样层层调用下去，从而完成整个软件系统的编译。 

2、具体分析 

下面根据uClinux/Makefile 文件的内容（内容有删节）大致介绍一下整个编译的调用关系。 

---------------------------------------------------------------------------------------- 
include common.mk 
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首先包含common.mk，它里面定义了一些通用的全局变量，例如：common.mk 文件中有如下内容： 
.EXPORT_ALL_VARIABLES: 
（相当于C 中的extern 关键字，表示下面的宏变量可以为其它文件所使用） 
ROOTDIR = $(shell pwd) 
TOOLS = $(ROOTDIR)/tools 

---------------------------------------------------------------------------------------- 
.EXPORT_ALL_VARIABLES 
---------------------------------------------------------------------------------------- 

输出下面所有全局变量 

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IMAGEFILE = image.bin 
IMAGEZFILE = imagez.bin 
ELFFILE = image.elf 
SRECFILE = image.srec 
IMAGE = $(ROOTDIR)/images/$(IMAGEFILE) 
IMAGEZ = $(ROOTDIR)/images/$(IMAGEZFILE) 
ELFIMAGE = $(ROOTDIR)/images/$(ELFFILE) 
SRECIMAGE = $(ROOTDIR)/images/$(SRECFILE) 
ROMFS = $(ROOTDIR)/romfs 
ROMFSIMG = $(ROOTDIR)/images/romfs.img 
TOPDIR = $(ROOTDIR)/linux 
HOSTCC = unset GCC_EXEC_PREFIX ; gcc -I$(TOPDIR)/include 

DIRS = linux lib user 
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all 告诉编译器执行make 都要分完成哪些工作步骤，这是最重要的地方！ 
看一个Makefile 首先要从它的all 看起，就相当于C 语言的main()函数的作用。 
然后再从all 层层分析下去。 

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all: config-test subdirs build-romfs $(IMAGE) 
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这里共四步工作，即： 

---------------------------------------------------------------------------------------- 
* config-test 
* subdirs 
* build-romfs 
* $(IMAGE)，即上面的IMAGE 变量，Makefile 中用$(变量名)来使用变量，这中用法对许多熟悉各种脚本语言的用户并不陌生。 

下面在Makefile 分别找到各步工作对应的部分： 

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（1） config-test: 
@if [ ! -f .config -o ! -f linux/.config -o ! -f 
vendors/.config ]; then / 
---------------------------------------------------------------------------------------- 

若找不到.config 文件或者找不到linux/.config 或者找不到 
vendors/.config 文件，就提示需要make config 或者make xconfig 

---------------------------------------------------------------------------------------- 
echo "ERROR: you need to do a 'make config' first" ; / 
exit 1 ; / 
fi 
@if [ ! -d romfs ]; then / 
【必须有romfs 这个目录】 
echo "ERROR: you need to run 'make romfs' as root first" ;/ 
exit 1 ; / 
fi 


（2）subdirs 

subdirs: 
@if [ ! -f linux/.depend ] ; then / 
【若没找到linux/.depend 文件，就提示要make dep】 
echo "ERROR: you need to do a 'make dep' first" ; 
exit 1 ; / 
fi 
for dir in $(DIRS) ; do make -C $$dir || exit 1 ; done 
---------------------------------------------------------------------------------------- 

【上面这一句虽短，但确是最主要的工作所在，注意到前面定义了： 
DIRS = linux lib user 
因此这一句： 
make -C $$dir 
就完成了对内核（linux 目录）的编译、对libC 库（lib）的编译、对所有应用程序（user 下所有指定要编译的目录）的编译。 
make -C $$dir 就调用对应那个目录下的Makefile ， 即分别是linux/Makefile，lib/Makefile 和user/Makefile，这Makefile 又层层包含调用下面的各个目录的Makefile，从而完成整个编译过程。】 

其中编译user 下各个应用程序时，每个应用程序目录下的Makefile 中都要执行如下一句： 
$(CONVERT) 
这个宏是在uClinux/user/arch/coldfire/目录下的build.mk 文件中指定的，这个文件的作用就相当于uClinux/common.mk，它为应用程序的编译定义了许多公共的宏，例如所采用的编译器（CC）等。LINUX 内核都是用m68k-coff-gcc 编译的，但应用程序可以采用不同的gcc 编译器。 

这个文件的部分内容如下： 
.EXPORT_ALL_VARIABLES: 
CC = $(TOOLS)/m68k-elf-gcc 
CXX = $(TOOLS)/m68k-elf-g++ 
AR = $(TOOLS)/m68k-elf-ar 
LD = $(TOOLS)/m68k-elf-ld 
OBJCOPY = $(TOOLS)/m68k-elf-objcopy 
RANLIB = $(TOOLS)/m68k-elf-ranlib 
ELF2FLT = $(TOOLS)/elf2flt 
GCC_EXEC_PREFIX = $(TOOLS)/m68k-elf- 
LIBC = $(ROOTDIR)/lib/libc/libc.a 
LIBM = $(ROOTDIR)/lib/libm/libmf.a 
LIBNET = $(ROOTDIR)/lib/libnet/libnet.a 
LIBDES = $(ROOTDIR)/lib/libdes/libdes.a 
LIBPCAP = $(ROOTDIR)/lib/libpcap/libpcap.a 
LIBSSL = $(ROOTDIR)/lib/libssl/libssl.a 
LIBCRYPTO = $(ROOTDIR)/lib/libssl/libcrypto.a 
LIBGCC = $(TOOLS)/gcc-lib/libgcc.a 
ARCH = -m5200 -Wa,-m5200 -DCONFIG_COLDFIRE 
DEFS = -Dlinux -D__linux__ -Dunix -DEMBED 
INCS = $(INCGCC) $(INCLIBC) $(INCLIBM) $(INCVEND) 
CCFLAGS = -O2 -msoft-float 【编译参数】 
CFLAGS = $(DEBUG_CFLAGS) $(ARCH) $(DEFS) $(CCFLAGS) $(INCS) - 
fno-builtin 【编译参数】 
LDFLAGS = --sort-common -r $(STARTUP) 【链接参数】 
最后定义了CONVERT 宏： 
CONVERT = mv [email protected] [email protected]; / 
$(LD) -T $(LDSCRIPT) -Ur -o [email protected] [email protected]; / 
$(LD) -T $(LDSCRIPT) -o [email protected] [email protected]; / 
rm -f [email protected]; / 
$(ELF2FLT) $$(FLTFLAGS) -o $$@ [email protected] 
它采用elf2flt 工具将编译生成的ELF 格式可执行文件转换为uClinux 所支持的FLAT 文件格式。 
【注】 
uClinux 唯一支持的可执行文件格式就是FLAT 格式。其它都不支持。 
所以所有要在uClinux 上跑的应用都必须转换为FLAT 格式。PC REDHATLINUX 不支持这种格式的可执行文件，所以这些可执行文件都无法在PC 上 
执行。 


（3）build-romfs 

build-romfs: images 
make -f romfs.mk 
build-romfs 后面跟了images，表明它依赖于images 先执行的结果： 
images: 
[ -d images ] || mkdir images 
images 只是检查是否有images 目录，若没有就创建该目录。 
下面的make -f romfs.mk 就调用执行romfs.mk。 
下面是romfs.mk 文件中的内容： 
这也是个Makefile，因此如前所述，要从它的all 入口看起： 
all: copy-files 
$(TOOLS)/genromfs -v -V "ROMdisk" -f $(ROMFSIMG) -d 
$(ROMFSDIR) 
all 要先依赖copy-files 部分的完成： 
copy-files: 
cp $(RAMFSy) romfs/etc/ramfs.img 
[ ! "$(BINy)" ] || cp $(BINy) romfs/bin/. 
rm romfs/etc/services 
rm romfs/etc/inetd.conf 
make -C user build-romfs 
-find romfs -name CVS | xargs rm -rf 
这里主要的工作就是一句： 
[ ! "$(BINy)" ] || cp $(BINy) romfs/bin/. 
完成user/下各个参与的应用程序目录下的编译生成的可执行文件的收集，将它们复制到romfs/bin/目录下。 
下一步就是romfs 目录的打包，生成romfs.img 二进IMAGE 文件，它就是我们常说的ROMFS 文件系统的映像文件： 
$(TOOLS)/genromfs -v -V "ROMdisk" -f $(ROMFSIMG) -d $(ROMFSDIR) 
至此就完成了romfs.mk 中的工作，下面返uClinux/Makefile 的内容继续： 

（4） $(IMAGE) 

IMAGE 变量为： 
IMAGE = $(ROOTDIR)/images/image.bin 
这就是最后被复制到/tftpboot/目录下的image.bin 文件，也就是最后可以烧写或下载的二进制IMAGE 文件。 
$(IMAGE): images images/linux.bin 
cat images/linux.bin $(ROMFSIMG) > $(IMAGE) 
$(TOOLS)/cksum -b -o 2 $(IMAGE) >> $(IMAGE) 
cp $(IMAGE) /tftpboot 
首先依赖于images 和image/linux.bin。 
images/linux.bin: images linux/linux 
$(TOOLS)/m68k-elf-objcopy -O binary 
--set-section-flags=.romvec=CONTENTS,ALLOC,LOAD,READONLY,CODE 
linux/linux images/linux.bin 
image/linux.bin 又依赖linux/linux，它是前面make –C linux 时根据linux 目录下的Makefile 规则编译生成的。然后用m68k-elf-objcopy 将linux/linux 文件转换为二进制文件images/linux.bin。 
然后用： 
cat images/linux.bin images/romfs.img > images/image.bin 
最后，将images/image.bin 复制到/tftpboot 目录下，从而完成整个编译过程。 
【注意】 
　　Makefile 中使用了许多.PHONY:节，它并没有什么作用，只是告知编译器，它的:号后面并不是一个文件。例如： 
.PHONY: romfs （没有这句也可以，但是若目录下有一个文件名字叫做romfs，则会报错make: ` ‘romfs’ is up to date。加了PHONY 就是通知编译器，不要把romfs 看作一个目标文件。） 
romfs: 
…… 
Makefile 还提供了许多独立的目标，可以直接用make 命令指定目标单独编译。例如： 
dep: 
@if [ ! -f linux/.config ] ; then / 
echo "ERROR: you need to do a 'make config' 
first" ; / 
exit 1 ; / 
fi 
make -C linux dep 
就可以直接make dep 执行。 
romfs: 
make -f romfs_cvs.mk 
[ "$(CONFIG_VENDOR)" ] || echo "******/nrun 'make config' 
first/n******" 
make -C vendors/$(CONFIG_VENDOR)/$(CONFIG_PRODUCT)/. romfs 
就可以直接make romfs 执行。