天天看點
傳回

Kbuild

Kconfig

Kconfig解析

每個平台下都有一個Kconfig，Kconfig又通過source建構出一個Kconfig樹，當make %config時，scripts/kconfig中的工具程式conf/mconf/qconf負責對Kconfig進行解析。

Kconfig檔案說明：

scripts/kconfig/* kconfig解析程式

kconfig 各個核心源代碼目錄中配置檔案

arch/$(ARCH)/deconfig arch預設配置檔案

Kconfig文法

參考核心目錄下文檔Documentation/kbuild/kconfig-language.txt

基本由以下這些構成：menu/endmenu，menuconfig，config，choice/endchoice，source，if/endif，comment

menu/endmenu

menu與endmenu必須同時出現。menu和endmenu中包含的内容就是子目錄中的配置項。

比如，在init/Kconfig中24行(可能不同)顯示為：

menu "General setup"
xxx
endmenu

這樣，就會生成一個目錄，特征就是右側會出現一個箭頭，如圖1中第一行。當點選确認鍵時，會進入這個菜單項

Kbuild

menuconfig

menuconfig有點類似menu，但差別就在于menu後面多了一個config，這個menu是可以配置的，如上面一幅圖中的第二行，前面比menu類型多了一個方框，通過空格可以修改這個配置項的選中狀态。而且從格式上來看，也是有差別的。格式如init/Kconfig中1131行：

menuconfig MODULES
    bool "Enable loadable modulesupport"config
if MODULES
xxx
endif

也就是說，配置項是位于if和endif中。其中的部分就是MODULES子目錄顯示的内容。如果選中了MODULE，那麼if和endif中的内容可以顯示。如果沒有定義，就隻能進入一個空目錄。

config

config是構成Kconfig的最基本單元，其中定義了配置項的詳細資訊。定義的格式參考arch/arm/Kconfig中的第8行:

config ARM
        bool
        default y
        select xxxxxxxxxx
        help
          ???????????

可知，config需要定義名稱，與menuconfig相同。這個名稱不但用于裁剪核心中，還用于配置項之間的互相依賴關系中。

config的類型有5種，分别是bool(y/n)，tristate(y/m/n)，string(字元串)，hex(十六進制)，integer(整數)。其中，bool隻能表示選中和不選，而tristate還可以配置成子產品(m)。

其他文法如下：

1) depends on/requires：依賴關系

如果依賴的配置項沒有選中，那麼就目前項也無法選中。

2) select：反向依賴

如果目前項選中，那麼也選中select後的選項。

3) range：範圍，用于hex和integer

range A B表示目前值不小于A，不大于B

4) comment：注釋

choice/endchoice

choice
        tristate "USB Gadget Drivers"
        default USB_ETH

config USB_ZERO
        tristate "Gadget Zero (DEVELOPMENT)"
        select USB_LIBCOMPOSITE
        select USB_F_SS_LB
        help
config USB_ETH
        tristate "Ethernet Gadget (with CDC Ethernet support)"
        help
xxx        
endchoice

顯示如下：

Kbuild

進入choice可以選擇如下這些内容：

Kbuild

可見，choice有點類似于menu/endmenu，是在子視窗裡選擇，但是不同的是子視窗中隻能選擇一項。在prompt後會顯示目前選擇項的名稱

source

source隻是将另外一個Kconfig檔案直接複制到目前位置而已。但它的作用也是明顯的，可以将這個系統貫穿在一起。

從開始位置arch/arm/Kconfig，來将整個系統都作為配置型

當我們進入了linux源碼的根目錄時，輸入make menuconfig。假設，此時根目錄已經存在了.config，如果不存在，會自動生成。這時，在指令行顯示如下：

make menuconfig

script/Kconfig/mconf arch/arm/Kconfig

顯然，在執行make menuconfig時，會自動調用scripts/Kconfig/mconf arch/arm/Kconfig開始系統的配置，那麼arch/arm/Kconfig就是配置的起點。這個檔案會通過source指令來調用其他目錄下的Kconfig檔案，進而完成整體配置。這樣，arch/arm/Kconfig就可以了解成main函數，而source指令就有點類似于include。可以按照上面的文法，來分析Kconfig檔案。

Kbuild

kbuild即kernel build，用于編譯linux核心檔案，kbuild對makefile進行了功能上的擴充，使其在編譯核心檔案時更加高效簡潔，大部分核心中的Makefile都是使用Kbuild組織結構的Kbuild Makefile。

Kbuild Makefile組成

Kbuild Makefile由五個部分組成：

kernel Makefile，頂層makefile，位于linux核心源代碼的頂層目錄，通過讀取核心配置檔案(.config)配置編譯環境變量，并根據核心配置檔案(.config)确定通路哪些子目錄，用于編譯Linux kernel目标檔案vmlinux和子產品module

arch/$(ARCH)/Makefile：系統對應平台的Makefile。kernel Makefile會根據此Makefile提取體系結構相關的資訊

kbuild Makefiles：每個子目錄都有kbuild Makefile，用來執行從其上層目錄傳遞下來的指令，Kbuild Makefile從.config檔案中提取資訊，生成Kbuild編譯核心需要的檔案清單，它們負責生成built-in或子產品化目标。（注意：kbuild Makefile是指使用kbuild結構的Makefile，核心中的大多數Makefile都是kbuild Makefile。）

Scripts/Makefile.*：所有kbuildMakefile的規則，它們包含了定義/規則等。

.config：核心配置檔案（一般由make menuconfig生成）。

Kbuild Makefile分析

2.1 obj-y和obj-m

最簡單的kbuild makefile可以僅包含：obj-$(CONFIG_FOO) += foo.o

其中$(CONFIG_FOO)可以等于y或者m，它的值由.config給出，如果$(CONFIG_FOO)既不是y也不是m，那麼該檔案不會被編譯和連結。

當$(CONFIG_FOO)等于y時，上面語句等價于obj-y += foo.o，它告訴kbuild在目前目錄下，有一個叫做foo.o的目标檔案，它将從foo.c或則foo.S編譯得到。

當$(CONFIG_FOO)等于m時，表示foo.o需要被編譯成子產品

2.1.1 obj-y生成built-in.o

Kbuild編譯所有的$(obj-y)檔案，并調用”$(LD) -r”把所有這些檔案合并到built-in.o檔案。這個built-in.o會被上一級目錄的Makefile使用，最終連結到vmlinux中。

$(obj-y)中的檔案是有順序的。聯接也是有順序的，那是因為有些函數(module_init()/__initcall)将會在啟動時按照他們出現的順序進行調用

2.1.2 目标由多個源檔案編譯得到

如果某個目标由多個源檔案編譯得到，那麼可以通過$( < module_name>-objs)或$(-y)把這些源檔案告訴kbuild。Kbuild能夠識别字尾-objs和-y，例如：

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

Kbuild會編譯所有$(isdn-objs)中的對象，并調用”$(LD) -r”把它們連結成isdn.o檔案

2.1.3 目标由複合對象構成

Kbuild能夠識别用于組成目标檔案的字尾-objs和字尾-y。這就讓Kbuild Makefile可以通過使用 CONFIG_ 符号來判斷該對象是否是用來組合對象的。

-objs後面是目标檔案，而-y針對複合對象。

下面是一個使用字尾-y的例子。字尾-y的好處是，可以使用CONFIG_XXX符号來決定是否加入某些源檔案（.o從對應的.c或.S編譯得到）：

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

在這個例子中，如果 $(CONFIG_EXT2_FS_XATTR) 是 ‘y’,xattr.o将是複合對象 ext2.o的一部分。

注意：當然，當你要将其編譯進核心時，上面的文法同樣适用。

是以，如果你的 CONFIG_EXT2_FS=y，那Kbuild會按你所期望的那樣，生成 ext2.o檔案，然後将其聯接到 built-in.o中，最終連接配接進核心中。

如果CONFIG_ETX2_FS=m，由balloc.o和bitmap.o兩個目标檔案最終連結生成ext2.o，直至ext2.ko檔案，儲存在/lib/modules目錄下友善加載。

2.1.4 以上3種的總結

obj-y生成built-in.o

obj-$(…)+=xxx.o 表示是否編譯xxx.o目标檔案

目标由多個源檔案編譯得到

xxx-objs+=xxx1.o xxx2.o xxx3.o 目标檔案xxx.o依賴哪些檔案

目标由複合對象構成

xxx-y+=xxx1.o 複合對象xxx.o目标依賴哪些檔案

xxx-$(…)+=xxx2.o xxx3.o 複合對象xxx.o目标可能還依賴哪些檔案

2.1.5 調用子目錄Makefile

Makefile隻負責編譯目前目錄中的對象。子目錄中的對象，由子目錄中的Makefile負責。如何讓make調用子目錄中的Makefile？答案是把子目錄包含到obj-y或obj-m中。例如：

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

當CONFIG_EXT2_FS為y或m時，kbuild系統會在ext2目錄中調用make指令（也即調用ext2目錄中的Makefile）

2.2 lib-y和lib-m

在一個目錄下，obj-y所列出的檔案，将被編譯成built-in.o檔案，而lib-y或lib-m所列出的檔案，将在目前目錄下生成lib.a檔案。

注意：一般lib-y或lib-m隻用在lib/和arch/*/lib這兩個目錄中。

2.3 編譯選項變量

2.3.1 ccflags-y、asflags-y、ldflags-y

這三個變量隻在目前Makefile中有效。補充：$(KBUILD_CFLAGS)是定義在根目錄Makefile中的變量，它适用于整個核心樹。

2.3.2 subdir-ccflags-y、subdir-asflags-y

這兩個變量作用于目前Makefile及其所有子目錄。

2.3.3 CFLAGS_$@、AFLAGS_$@

這兩個變量隻在目前Makefile中有效。$@可以用來指定檔案名，讓不同檔案可以使用不同的編譯選項。例如：

# 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

2.3.4 EXTRA_CFLAGS

有時需要連接配接核心源代碼外部的系統頭檔案，但Kbuild預設的系統頭檔案都在核心源代碼内部，如何使用外部的頭檔案需要借助Kbuild系統的特殊規則

EXTRA_CFLAGS+=$(ext_include_path)

2.3.5 ccflags、CFLAGS、EXTRA_CFLAGS之間的差別是

ccflags是gcc編譯器選項，而CFLAGS、EXTRA_CFLAGS是makefile内部的預定義變量

2.4 $(src)、$(obj)、$(kecho)

$(src)指向目前Makefie所在目錄的相對路徑。$(obj)指向用來儲存目标檔案的相對目錄。示例如下：

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

這裡，$(src)等于drivers/scsi/，$(obj)同樣也等于drivers/scsi/。

使用“make -s”指令時，隻會輸出警告和錯誤資訊。$(kecho)能夠将其後的内容輸出到标準輸出流（一般就是顯示器），前提是沒有使用“make -s”。示例如下：

#arch/blackfin/boot/Makefile
$(obj)/vmImage: $(obj)/vmlinux.gz
$(call if_changed,uimage)
@$(kecho) 'Kernel: $@ is ready'

2.5 $(CC)相關功能

2.5.1 as-option、ld-option、cc-option

當編譯、連結檔案時，xx-opiton可以用來檢查目前使用的$(CC)是否支援給出的編譯選項。如前者不支援，可使用後者。例如：

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

如果目前的$(CC)不支援-Wa$(comma)-isa=$(isa-y)，那麼可以使用第二個編譯選項（這裡為空）。

2.5.2 cc-option-yn

cc-option-yn用來檢查$(CC)是否支援給出的編譯選項。如支援，傳回y，否則傳回n。例如：

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

2.5.3 cc-option-align

gcc在3.0之後改變了指定函數、循環等對齊選項的類型。gcc <3.00時，cc-option-align =-malign；gcc >=3.00時，cc-option-align =-falign。使用$(cc-option-align)來選擇正确的字首。例如：

KBUILD_CFLAGS += $(cc-option-align)-functions=4

2.5.4 cc-version、cc-ifversion、cc-fullversion

cc-version傳回$(CC)版本。如$(CC)為gcc 3.41，那麼cc-version傳回0341。例如：

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

cc-ifversion在版本符合條件的前提下傳回最後一個參數。示例如下：

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

如果$(CC)版本低于4.2，那麼ccflags-y将等于-O1。

cc-fullversion給出更詳細的版本資訊，例如：

#arch/powerpc/Makefile
$(Q)if test "$(call cc-fullversion)" = "040200" ; then \
    echo -n '*** GCC-4.2.0 cannot compile the 64-bit powerpc ' ;\
        false ; \
fi

2.5.5 cc-cross-prefix

cc- cross-prefix用于檢查是否存在給定字首的$(CC)，如存在，傳回第一個比對的字首，否則傳回空。如有多個字首需要比對，各字首之間使用單個空格隔開。例如：

#arch/m68k/Makefile
ifneq ($(SUBARCH),$(ARCH))
     ifeq ($(CROSS_COMPILE),)
          CROSS_COMPILE := $(call cc-cross-prefix,m68k-linux-gnu-)
     endif
endif

Kbuild 目标

子產品的編譯

參考文章

  1. ​​Kbuild分析​​
  2. ​​make menuconfig/.config/Kconfig解析​​
子目錄 目标檔案 配置項
上一篇: python生成指定位數随機數_python生成指定長度的随機數密碼
下一篇: Web——VaadinVaadin參考：POM

繼續閱讀