kbuild 实际上是如何工作的?
How does kbuild actually work?
当我开发 linux 驱动程序时,我已经阅读了有关如何通过此 document
编写 linux kbuild makefile 的信息
我知道 kbuild 系统使用 makefile 变量,例如 obj-y obj-m 来确定构建什么以及如何构建。
但是我很疑惑的是kbuild系统到底在哪里执行build process.In一个字,如果我有obj-m = a.o
,那么kbuild系统在哪里解析obj-m
并执行gcc a.c
?
Kbuild 的 Makefile 不是最容易阅读的,但这里有一个高级的解析(使用 4.0-rc3 内核):
顶级 Makefile
include $(srctree)/scripts/Kbuild.include
,其中$(srctree)
是顶级内核目录。
Kbuild.include
定义了各种常见的东西和助手。其中有build
:
###
# Shorthand for $(Q)$(MAKE) -f scripts/Makefile.build obj=
# Usage:
# $(Q)$(MAKE) $(build)=dir
build := -f $(srctree)/scripts/Makefile.build obj
build
与 $(MAKE) $(build)=dir
等命令一起使用以执行目录 dir
的构建。它利用 scripts/Makefile.build
.
返回顶层Makefile,有如下内容:
$(vmlinux-dirs): prepare scripts
$(Q)$(MAKE) $(build)=$@
vmlinux-dirs
包含要构建的子目录列表(init、usr、kernel,等等)。 $(Q)$(MAKE) $(build)=<subdirectory>
将是每个子目录的 运行。
以上规则为内核映像和模块编译目标文件。在顶层 Makefile 的下方,还有一些特定于模块的附加内容:
ifdef CONFIG_MODULES
...
modules: $(vmlinux-dirs) $(if $(KBUILD_BUILTIN),vmlinux) modules.builtin
# Do additional module-specific stuff using
# scripts/Makefile.modpost among other things
# (my comment).
...
...
endif # CONFIG_MODULES
现在查看 scripts/Makefile.build
($(build)
使用的 Makefile),它首先初始化 obj-*
列表和各种其他列表:
# Init all relevant variables used in kbuild files so
# 1) they have correct type
# 2) they do not inherit any value from the environment
obj-y :=
obj-m :=
lib-y :=
lib-m :=
再往下一点,它加载到设置了 obj-y
、obj-m
等的 Kbuild 文件中:
include $(kbuild-file)
再往下是默认规则,它具有 $(obj-y)
和 $(obj-m)
列表作为先决条件:
__build: $(if $(KBUILD_BUILTIN),$(builtin-target) $(lib-target) $(extra-y)) \
$(if $(KBUILD_MODULES),$(obj-m) $(modorder-target)) \
$(subdir-ym) $(always)
@:
$(obj-y)
先决条件来自$(builtin-target)
,定义如下:
builtin-target := $(obj)/built-in.o
...
$(builtin-target): $(obj-y) FORCE
$(call if_changed,link_o_target)
实际构建似乎是按以下规则执行的:
# Built-in and composite module parts
$(obj)/%.o: $(src)/%.c $(recordmcount_source) FORCE
$(call cmd,force_checksrc)
$(call if_changed_rule,cc_o_c)
if_changed_rule
来自 Kbuild.include
。该规则最终 运行 在 Makefile.build
中执行以下命令:
define rule_cc_o_c
$(call echo-cmd,checksrc) $(cmd_checksrc) \
$(call echo-cmd,cc_o_c) $(cmd_cc_o_c); \
...
endef
$(cmd_cc_o_c)
似乎是实际的编译命令。通常的定义(Makefile.build
,AFAICS 中有两种可能性)似乎是这样的:
cmd_cc_o_c = $(CC) $(c_flags) -c -o $@ $<
除非使用例如明确设置make CC=clang
,CC
默认为gcc
,在顶层Makefile中可以看到:
ifneq ($(CC),)
ifeq ($(shell $(CC) -v 2>&1 | grep -c "clang version"), 1)
COMPILER := clang
else
COMPILER := gcc
endif
export COMPILER
endif
我解决这个问题的方法是在内核构建期间执行 CTRL-C 并查看 make
报告错误的位置。另一个方便的 make
调试技术是使用 $(warning $(variable))
打印 variable
.
的值
当我开发 linux 驱动程序时,我已经阅读了有关如何通过此 document
编写 linux kbuild makefile 的信息我知道 kbuild 系统使用 makefile 变量,例如 obj-y obj-m 来确定构建什么以及如何构建。
但是我很疑惑的是kbuild系统到底在哪里执行build process.In一个字,如果我有obj-m = a.o
,那么kbuild系统在哪里解析obj-m
并执行gcc a.c
?
Kbuild 的 Makefile 不是最容易阅读的,但这里有一个高级的解析(使用 4.0-rc3 内核):
顶级 Makefile
include $(srctree)/scripts/Kbuild.include
,其中
$(srctree)
是顶级内核目录。Kbuild.include
定义了各种常见的东西和助手。其中有build
:### # Shorthand for $(Q)$(MAKE) -f scripts/Makefile.build obj= # Usage: # $(Q)$(MAKE) $(build)=dir build := -f $(srctree)/scripts/Makefile.build obj
build
与$(MAKE) $(build)=dir
等命令一起使用以执行目录dir
的构建。它利用scripts/Makefile.build
.返回顶层Makefile,有如下内容:
$(vmlinux-dirs): prepare scripts $(Q)$(MAKE) $(build)=$@
vmlinux-dirs
包含要构建的子目录列表(init、usr、kernel,等等)。$(Q)$(MAKE) $(build)=<subdirectory>
将是每个子目录的 运行。以上规则为内核映像和模块编译目标文件。在顶层 Makefile 的下方,还有一些特定于模块的附加内容:
ifdef CONFIG_MODULES ... modules: $(vmlinux-dirs) $(if $(KBUILD_BUILTIN),vmlinux) modules.builtin # Do additional module-specific stuff using # scripts/Makefile.modpost among other things # (my comment). ... ... endif # CONFIG_MODULES
现在查看
scripts/Makefile.build
($(build)
使用的 Makefile),它首先初始化obj-*
列表和各种其他列表:# Init all relevant variables used in kbuild files so # 1) they have correct type # 2) they do not inherit any value from the environment obj-y := obj-m := lib-y := lib-m :=
再往下一点,它加载到设置了
obj-y
、obj-m
等的 Kbuild 文件中:include $(kbuild-file)
再往下是默认规则,它具有
$(obj-y)
和$(obj-m)
列表作为先决条件:__build: $(if $(KBUILD_BUILTIN),$(builtin-target) $(lib-target) $(extra-y)) \ $(if $(KBUILD_MODULES),$(obj-m) $(modorder-target)) \ $(subdir-ym) $(always) @:
$(obj-y)
先决条件来自$(builtin-target)
,定义如下:builtin-target := $(obj)/built-in.o ... $(builtin-target): $(obj-y) FORCE $(call if_changed,link_o_target)
实际构建似乎是按以下规则执行的:
# Built-in and composite module parts $(obj)/%.o: $(src)/%.c $(recordmcount_source) FORCE $(call cmd,force_checksrc) $(call if_changed_rule,cc_o_c)
if_changed_rule
来自Kbuild.include
。该规则最终 运行 在Makefile.build
中执行以下命令:define rule_cc_o_c $(call echo-cmd,checksrc) $(cmd_checksrc) \ $(call echo-cmd,cc_o_c) $(cmd_cc_o_c); \ ... endef
$(cmd_cc_o_c)
似乎是实际的编译命令。通常的定义(Makefile.build
,AFAICS 中有两种可能性)似乎是这样的:cmd_cc_o_c = $(CC) $(c_flags) -c -o $@ $<
除非使用例如明确设置
make CC=clang
,CC
默认为gcc
,在顶层Makefile中可以看到:ifneq ($(CC),) ifeq ($(shell $(CC) -v 2>&1 | grep -c "clang version"), 1) COMPILER := clang else COMPILER := gcc endif export COMPILER endif
我解决这个问题的方法是在内核构建期间执行 CTRL-C 并查看 make
报告错误的位置。另一个方便的 make
调试技术是使用 $(warning $(variable))
打印 variable
.