Linux-2.6.x makefile
linux-2.6.x makefile
linux-2.6.20.6/Documentation/kbuild/makefiles.txt
一、 概述
linux的makefile有五个部分：
Makefile：顶层Makefile
.config：内核配置文件
arch/$(ARCH)/Makefile：体系结构相关的Makefile
scripts/Makefile.*：通用的规则等，用于所有的kbuild Makefiles
kbuild Makefiles：大约有500个这样的makefile
顶层Makefile读取在内核配置过程中生成的.config文件。负责构建两个主要的文件：vmlinux和各模块。它还包含了一个名为arch/$(ARCH)/Makefile的体系结构相关Makefile，这个Makefile给顶层Makefile提供了体系结构相关的信息。
每个子目录有一个kbuild Makefile，它执行上层传入的命令。kbuild Makefile使用.config文件中的信息构建各种文件列表，供kbuild构建任何built-in或modular目标时使用。
scripts/Makefile.*包含所有的定义和规则等，这些被用来和kbuild makeflie一起构建内核
二、 kbuild文件
kbuild Makefile中的语法。
kbuild文件首选的文件名是”Makefile”，也可以用”kbuild”。如果”Makefile”和”kbuild”同时存在，则使用”kbuild”文件。
1、 目标定义
目标定义是kbuild Makefile的主要部分。这些行定义了要被编译的文件、所有指定的编码选项及所有将要递归进入的子目录。
最简单的kbuild Makefile包括一行：
obj-y += foo.o
如果foo.o要被编译成模块，就用obj-m。因此，经常使用下面的模式：
obj-$(CONFIG_FOO) += foo.o
$(CONFIG_FOO)的值是y (for built-in)或者m(for module)。如果CONFIG_FOO既不是y也不是m，这个文件不会被编译或链接
2、 Built-in 对象目标 － obj-y
kbuild Makefile 在$(obj-y)列表中给vmlinux指定目标文件，这个列表依赖于内核配置。
kbuild 编译所有的$(obj-y)文件，然后调用”$(LD) –r”把这些文件合并成一个built-in.o文件，之后built-in.o被顶层Makefile链接成vmlinux。
$(obj-y)中文件的顺序很重要，在这个列表中，完全相同的文件可以同时存在：第一个被链接到built-in.o，以后的都被忽略了。
链接顺序也很重要，因为特定的函数（module_init() / __initcall）会在启动期间按照它们出现的顺序被调用。
3、 可加载模块目标 － obj-m
$(obj-m)指定被编译为可加载内核模块的文件。一个模块可以是一个或多个源文件编译生成。如果是一个源文件，kbuild makefile只是简单的把这个文件加入$(obj-m)。如果内核模块由多个源文件编译生成，内核要知道你想要编译哪些源文件，所以你必须设置变量$(-objs)来告诉内核。
eg.
#derivers/isdn/i4l/Makefile
obj-$(CONFIG_ISDN) += isdn.o
isdn-objs := isdn_net_lib.o isdn_v110.o isdn_common.o
在这个例子中，模块名是isdn.o。Kbuild会编译$(isdn-objs)中列出的对像，并运行”$(LD) –r”生成isdn.o。
Kbuild通过后缀-objs和-y识别用于编译生成目标的对像。它允许Makefile使用CONFIG_符号的值来决定一个对像是否是某个目标的一部分。
eg.
#fs/ext2/Makefile
obj-$(CONFIG_EXT2_FS) += ext2.o
ext2-y := balloc.o bitmap.o
ext2-$(CONFIG_EXT2_FS_XATTR) += xattr.o
如果CONFIG_EXT2_FS_XATTR的值为’y’，则xattr.o就是ext2.o的一部分。
4、 库文件目标 － lib-y
所有列在lib-y中的对像都被组合到一个单独的库中。既列在obj-y中又列在lib-y中的对像不会被包含到库中。因为不管怎样，它们都是可访问的。为了保持一致，列在lib-m中的对像会被包含到lib.a。
Example:
#arch/i386/lib/Makefile
lib-y := checksum.o delay.o
此处基于checksum.o和delay.o创建了库lib.a.
5、 向下进入目录
一个Makefile仅负责在它自己的目录中编译文件。子目录中的文件由子目录中的Makefile负责编译。如果你告诉了编译系统这些子目录，它会自动在子目录中递归调用make。
ext2放在了一个单独的目录中，在fs/目录下的Makefile用正面的赋值告诉kbuild向下进入目录
eg:
#fs/Makefile
obj-$(CONFIG_EXT2_FS) += ext2/
如果CONFIG_EXT2_FS的值是’y’(built-in)或’m’(modular)，对应的obj-变量就会被设置，kbuild向下进入ext2目录。
kbuild只是通过这个信息决定要访问哪个目录，子目录中的Makefile指定什么是modules、什么是built-in。
6、编译flags
EXTRA_CFLAGS, EXTRA_AFLAGS, EXTRA_LDFLAGS, EXTRA_ARFLAGS
所有EXTRA_变量只用在它的定义所在的那个kbuild makefile，它们被用于kbuild makefile中所有命令的执行
$(EXTRA_CFLAGS)指定了用$(CC)编译c文件时的选项。
$(EXTRA_AFLAGS)是每个目录在编译汇编源文件时的选项。
$(EXTRA_LDFLAGS) 和 $(EXTRA_ARFLAGS)是用于$(LD)和$(AR)的选项。
Example:
#arch/m68k/fpsp040/Makefile
EXTRA_LDFLAGS := -x
CFLAGS_$@, AFLAGS_$@
CFLAGS_$@ 和AFLAGS_$@ 只在当前kbuild makefile的命令中使用。
$(CFLAGS_$@)为$(CC)指定了每个文件的选项。$@指定了使用它的文件。
Example:
# 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
这三行为aha152.o、gdth.o和seagate.o指定了编译选项。
$(AFLAGS_$@)对于汇编源文件有类似的作用
Example:
# arch/arm/kernel/Makefile
AFLAGS_head-armv.o := -DTEXTADDR=$(TEXTADDR) -traditional
AFLAGS_head-armo.o := -DTEXTADDR=$(TEXTADDR) –traditional
8、对依赖的追踪
Kbuild追踪下面的依赖：
1）、所有必备的文件（*.c和*.h）
2）、用在所有必备文件中的CONFIG_选项
3）、用于编译目标的命令行
因此，如果改变了$(CC)的选项，所有受影响的文件都会被重新编译。
9、特殊规则
如果kbuild的基本组织没提供必要的支持，特殊规则就会被使用。典型的例子就是在编译过程中产生头文件。另一个例子就是体系结构相关的Makefile，为了准备启动映像，它需要特殊的规则。
Kbuild不在Makefile所在的目录中执行，所以所有的特殊规则应拱必备文件和目标文件的相对路径。定义特殊规则时要用到两个变量：
$(src)
$(src)是指向Makefile所在目录的相对路径。涉及到源目录树中的文件总会用到$(src)。
$(obj)
$(obj)是指向保存目标的目录的相对路径。涉及到生成文件时总会用到$(obj)。
Example:
#drivers/scsi/Makefile
$(obj)/53c8xx_d.h: $(src)/53c7,8xx.scr $(src)/script_asm.pl
$(CPP) -DCHIP=810 - = 3.00
cc-option-align = -falign
Example:
CFLAGS += $(cc-option-align)-functions=4
上例中，gcc >=3.00时，使用-falign-functions=4。gcc -objs)列出了所有对像，这些对像被链接成最终的可执行程序。
Example:
#scripts/lxdialog/Makefile
hostprogs-y := lxdialog
lxdialog-objs := checklist.o lxdialog.o
3、 定义共享库
Kbuild提供对共享库的支持，但用法会受限制。下例中，用libkconfig.so共享库链接生成可执行文件conf.
Example:
#scripts/kconfig/Makefile
hostprogs-y := conf
conf-objs := conf.o libkconfig.so
libkconfig-objs := expr.o type.o
共享库总是需要一个对应的-objs行，上例中libkconfig共享由expr.o和type.o组合而成。expr.o和type.o会被编译成位置无关代码，并被链接成共享库libkconfig.so。c++不支持共享库。
4、 把c++用于主机程序
kbuild提供了对c++主机程序的支持。
Example:
#scripts/kconfig/Makefile
hostprogs-y := qconf
qconf-cxxobjs := qconf.o
上例中可执行程序由c++文件qconf.cc(由$(qconf-cxxobjs)标识）组合生成.
如果qconf由.c和.cc文件混合组成，那就要再添加一行
Example:
#scripts/kconfig/Makefile
hostprogs-y := qconf
qconf-cxxobjs := qconf.o
qconf-objs := check.o