linux-2.6.22.6内核启动流程分析之配置

Posted 2020-12-02 quinoa

配置过程最终结果是生成.config文件，我们想要对配置的目的有很清楚的了解，必须先对.config文件进行分析。通过cd命令切换到linux-2.6.22.6内核目录，输入vi .config 可以看到如下图所示内容（截图仅部分内容）：

分析.config文件被什么文件使用，为了简便化我们以网卡DM9000配置项为例进行分析。首先要在.config文件内找到关于DM9000相应配置，vi编辑器环境下输入 /DM9000  命令既能执行搜索命令，搜索的结果如下图：

这里CONFIG_DM9000=y代表编译时对DM9000的支持会被编译进内核，如果不进行设置，内核就不支持网卡，如果CONFIG_DM9000=m的话，最终网卡会被编译成一个模块，这个模块可以动态加载到内核中。

输入 :q 命令退出vi编辑器，通过 grep "CONFIG_DM9000" * -rwR 可以查找到哪些文件包含 "CONFIG_DM9000" 这个值。执行上面搜索命令，可以找到有很多和 "CONFIG_DM9000" 相匹配的文件目录，省去一些默认配置和一些其他芯片的配置文件，可以看到下图内容：

 

由以上分析可以看出下面四类文件（省去默认配置和一些不相关）包含"CONFIG_DM9000"

1. c源码文件：CONFIG_DM9000
2. 子目录下的Makefile文件：drivers/net/Makefile
3. include/config/auto.conf
4. include/linux/autoconf.h

C源码中使用的"CONFIG_DM9000"宏显然不可能在Makefile中定义，它的来源只能是include/linux/autoconf.h，也就是说C源码中一定包含autoconf.h文件。由autoconf.h文件名称可以大概猜测到，它来源于执行 make 命令或 make uImage 命令根据.config文件内容自动生成。切换到include/linux/目录，使用 vi autoconf.h 可以看到"CONFIG_DM9000"被定义成宏。

不管配置项中 CONFIG_DM9000=y 或者CONFIG_DM9000=m，只要使能网卡，CONFIG_DM9000不为空，autoconf.h中宏都被定义为1，这些宏在c源码中被包含使用。显然.config中这些配置项中配置等于y或者等于m的差异不是在自动生成.h文件中体现，那么我们可以先去猜测这些差异是在子目录下的Makefile中体现。

先介绍一下子目录的Makefile文件格式，它们格式一般比较简单，可以分为两种形式 obj-y +=xxx.o 、obj-m +=yyy.o。使用obj-y +=xxx.o时，xxx.c文件最终会被编译到内核中去，使用obj-m +=yyy.o，yyy.c文件最终被编译成一个模块，运行时可自动加载到内核中。通过 vi  drivers/net/Makefile 可以看到子目录下Makefile文件，找到DM9000项可以看到下面内容：

子目录里的CONFIG_DM9000是在哪里定义呢？我们可以通过 vi include/config/auto.conf 命令查看auto.conf文件，auto.conf文件内容如下：

我们可以看出auto.conf文件内容与.config文件内容相似，由它的名字也可以猜到auto.config文件也是执行make 命令或 make uImage 命令根据.config文件内容自动生成。auto.config文件也会和autoconf,h文件一样被其它文件包含，而包含它的文件是顶层的Makefile文件。

总结：通过以上分析可以知道，配置内核时会生成.config文件。执行 make  命令或 make uImage 命令会根据配置生成的.config文件，执行以下两种操作：

1 .config文件内容被用来自动创建生成auto.conf文件，auto.config文件被顶层Makefile文件包含，被子目录下的Makefile文件使用。

    例如子目录下obj-$(CONFIG_DM9000) +=dm9000.o语句，CONFIG_DM9000由配置文件确定。当配置文件中CONFIG_DM9000等于y时，$(CONFIG_DM9000)等于y，此时dm9000.c被编入内核中，当配置文件中CONFIG_DM9000等于m时，$(CONFIG_DM9000)也为m，dm9000.c被编入模块中。

2 .config文件内容同时被用来自动创建生成autoconf.h文件，autoconf.h文件定义相应宏作为头文件被c源代码包含使用。