主目录 Makefile 分析

Posted 2020-10-31 游戏进行中

2.1 uboot 版本号

　　uboot 的版本号分三个级别：

• VERSION：主版本号
• PATCHLEVEL：次版本号，为补丁级别
• SUBLEVEL：再次版本号
• EXTRAVERSION：附加版本信息。这个一般使给自己用的，可以定义为字符串如”JH“
• U_BOOT_VERSION：版本号
• VERSION_FILE：版本文件变量

　　这4个用.分隔开共同构成了最终的版本号。　　

　　Makefile 中的版本号最终生成了一个变量 UBOOTVERSION，这个变量记录了 Makefile 中配置的版本号。

　　include/version_autogenerated.h文件是编译过程中自动生成的一个文件，所以源目录中没有，但是编译过后的uboot中就有了。它里面的内容是一个宏定义，宏定义的值内容就是我们在Makefile中配置的uboot的版本号。

　　24-29行：

1 VERSION = 1
2 PATCHLEVEL = 1
3 SUBLEVEL = 6
4 EXTRAVERSION =
5 U_BOOT_VERSION = $(VERSION).$(PATCHLEVEL).$(SUBLEVEL)$(EXTRAVERSION)
6 VERSION_FILE = $(obj)include/version_autogenerated.h

　　obj 变量定义在后面， makefile 中若是有等号，则变量取用最后定义的，若是源码目录编译，没指定O的值的话，obj为空，则放在 include 文件夹下

2.2 HOSTARCH 和 HOSTOS 

　　HOSTARCH：主机CPU架构；HOST是主机，就是当前做开发用的CPU或电脑；ARCH是架构，表示CPU的架构。

　　HOSTOS：主机的操作系统

　　这两个变量是用 export 导出的环境变量，

　　uname 是shell 脚本命令 uname -m 命令是得到CPU的类型

　　uname -s 显示操作系统类型

　　sed -e：以选项中的指定的 cript 来处理输入的文本文件

　　tr命令可以对来自标准输入的字符进行替换、压缩和删除。

　　tr ‘[:upper:]‘ ‘[:lower:]‘：将大写字符转换为小写字符

　　31-42行

 1 HOSTARCH := $(shell uname -m |  2     sed -e s/i.86/i386/  3         -e s/sun4u/sparc64/  4         -e s/arm.*/arm/  5         -e s/sa110/arm/  6         -e s/powerpc/ppc/  7         -e s/macppc/ppc/)
 8 
 9 HOSTOS := $(shell uname -s | tr ‘[:upper:]‘ ‘[:lower:]‘ | 10         sed -e ‘s/\(cygwin\).*/cygwin/‘)
11 
12 export    HOSTARCH HOSTOS

2.3 VENDOR

1 VENDOR=　　#表示开发商

2.4 编译方法

　　U-boot 的编译过程可以支持向一个自己定义的路径生成最终的目标文件。这里提供两种方法：

• 原地编译：通过在终端执行命令make O=/dir(即你指定的生成的目标文件的存放目录)
  • 编译复杂项目，Makefile提供2种编译管理方法。默认情况下是当前文件夹中的.c文件，编译出来的.o文件会放在同一文件夹下。这种方式叫原地编译。原地编译的好处就是处理起来简单。
  • 原地编译有一些坏处：
    • 第一，污染了源文件目录。
    • 第二的缺陷就是一套源代码只能按照一种配置和编译方法进行处理，无法同时维护2个或2个以上的配置编译方式。
    • 为了解决以上2种缺陷，uboot支持单独输出文件夹方式的编译（linux kernel也支持，而且uboot的这种技术就是从linux kernel学习来的）　　　　　　
• 单独输出文件夹编译：通过设置环境变量来指定目标文件存放目录，如下举例所示：‘export BUILD_DIR=/tmp/build‘；make
  • 单独输出文件夹编译也可以写成MAKEALL脚本，然后执行MAKEALL，如下：‘export BUILD_DIR=/tmp/build‘；‘./MAKEALL‘
  • 基本思路就是在编译时另外指定一个输出目录，将来所有的编译生成的.o文件或生成的其他文件全部丢到那个输出目录下去。源代码目录不做任何污染，这样输出目录就承载了本次配置编译的所有结果。
  • 具体用法：默认的就是原地编译。如果需要指定具体的输出目录编译则有2种方式来指定输出目录。
    • 第一种：make O=输出目录
    • 第二种：export BUILD_DIR=输出目录 然后再make
    • 如果两个都指定了（既有BUILD_DIR环境变量存在，又有O=xx），则O=xx具有更高优先级，听他的。　　　　

　　命令行‘O=‘设置会覆盖环境变量BUILD_DIR的设置　

　　如果都不采用上面两种方法，那么目标文件放到源码顶层目录，也就是U-BOOT顶层目录　　

　　代码 69 到 98行

 1 ifdef O
 2 ifeq ("$(origin O)", "command line")
 3 BUILD_DIR := $(O)
 4 endif
 5 endif
 6 
 7 ifneq ($(BUILD_DIR),)
 8 saved-output := $(BUILD_DIR)
 9 
10 # Attempt to create a output directory.
11 $(shell [ -d ${BUILD_DIR} ] || mkdir -p ${BUILD_DIR})
12 
13 # Verify if it was successful.
14 BUILD_DIR := $(shell cd $(BUILD_DIR) && /bin/pwd)
15 $(if $(BUILD_DIR),,$(error output directory "$(saved-output)" does not exist))
16 endif # ifneq ($(BUILD_DIR),)
17 
18 OBJTREE        := $(if $(BUILD_DIR),$(BUILD_DIR),$(CURDIR))
19 SRCTREE        := $(CURDIR)
20 TOPDIR        := $(SRCTREE)
21 LNDIR        := $(OBJTREE)
22 export    TOPDIR SRCTREE OBJTREE
23 
24 MKCONFIG    := $(SRCTREE)/mkconfig
25 export MKCONFIG
26 
27 ifneq ($(OBJTREE),$(SRCTREE))
28 REMOTE_BUILD     := 1
29 export REMOTE_BUILD
30 endif

　　100到110行，实现 编译目录和源代码目录不相同的时候执行 obj赋值，如果是在源码目录赋值，则 obj 和 src  都为空

• OBJTREE：编译出的.o文件存放的目录的根目录。在默认编译下，OBJTREE等于当前目录；在O=xx编译下，OBJTREE就等于我们设置的那个输出目录。
• SRCTREE: 源码目录，其实就是源代码的根目录，也就是当前目录。　
• TOPDIR：若是 make -O 则此值为 SRCTREE，也就是源码根目录
• LNDIR：链接目录，也是需要 O=XX 编译，此情况下为我们输出的目录，也就是 OBJTREE

 1 # $(obj) and (src) are defined in config.mk but here in main Makefile
 2 # we also need them before config.mk is included which is the case for
 3 # some targets like unconfig, clean, clobber, distclean, etc.
 4 ifneq ($(OBJTREE),$(SRCTREE))
 5 obj := $(OBJTREE)/
 6 src := $(SRCTREE)/
 7 else
 8 obj :=
 9 src :=
10 endif
11 export obj src

　　执行完毕后，将 obj src 值输出成环境变量，供 u-boot  其他文件中调用 

　　总结：在默认编译下，OBJTREE和SRCTREE相等；在O=xx这种编译下OBJTREE和SRCTREE不相等。Makefile中定义这两个变量，其实就是为了记录编译后的.o文件往哪里放，就是为了实现O=xx的这种编译方式的。

2.5 MKCONFIG

　　代码在 92 93 行：

1 MKCONFIG    := $(SRCTREE)/mkconfig
2 export MKCONFIG

　　Makefile中定义的一个变量（在这里定义，在后面使用），它的值就是我们源码根目录下面的mkconfig。这个mkconfig是一个脚本，这个脚本就是uboot配置阶段的配置脚本。

2.6 编译选项---CROSS_COMPILE

• CROSS_COMPILE 是定义交叉编译工具链的前缀的。
• 定义这些前缀是为了在后面用（用前缀加上后缀来定义编译过程中用到的各种工具链中的工具）。
• 我们把前缀和后缀分开还有一个原因就是：在不同CPU架构上的交叉编译工具链，只是前缀不一样，后缀都是一样的。
• 因此定义时把前缀和后缀分开，只需要在定义前缀时区分各种架构即可实现可移植性。

　　代码在 112 到 161 行：

 1 #########################################################################
 2 # 此句判断有没有生成include/config.mk文件，有这个文件则makefile 认为是配置过了 make xxx_defconfig。
 3 ifeq ($(OBJTREE)/include/config.mk,$(wildcard $(OBJTREE)/include/config.mk))
 4 
 5 # load ARCH, BOARD, and CPU configuration，包含 include/config.mk 文件
 6 include $(OBJTREE)/include/config.mk
 7 export    ARCH CPU BOARD VENDOR SOC　　
 8 
 9 ifndef CROSS_COMPILE
10 ifeq ($(HOSTARCH),ppc)
11 CROSS_COMPILE =
12 else
13 ifeq ($(ARCH),ppc)
14 CROSS_COMPILE = powerpc-linux-
15 endif
16 ifeq ($(ARCH),arm)
17 CROSS_COMPILE = arm-linux-
18 endif
19 ifeq ($(ARCH),i386)
20 ifeq ($(HOSTARCH),i386)
21 CROSS_COMPILE =
22 else
23 CROSS_COMPILE = i386-linux-
24 endif
25 endif
26 ifeq ($(ARCH),mips)
27 CROSS_COMPILE = mips_4KC-
28 endif
29 ifeq ($(ARCH),nios)
30 CROSS_COMPILE = nios-elf-
31 endif
32 ifeq ($(ARCH),nios2)
33 CROSS_COMPILE = nios2-elf-
34 endif
35 ifeq ($(ARCH),m68k)
36 CROSS_COMPILE = m68k-elf-
37 endif
38 ifeq ($(ARCH),microblaze)
39 CROSS_COMPILE = mb-
40 endif
41 ifeq ($(ARCH),blackfin)
42 CROSS_COMPILE = bfin-elf-
43 endif
44 ifeq ($(ARCH),avr32)
45 CROSS_COMPILE = avr32-
46 endif
47 endif
48 endif
49 
50 export    CROSS_COMPILE

• wildcard：在规则中，通配符会被自动展开。 但在变量的定义和函数引用时，通配符将失效。这种情况下如果需要通配符有效，就需要使用函数“ wildcard”，它的用法是： $(wildcard PATTERN...) 。
  • 在 Makefile 中，它被展开为已经存在的、使用空格分开的、匹配此模式的所有文件列表。如果不存在任何符合此模式的文件，函数会忽略模式字符并返回空。　
• 此段代码是先判断 include/config.mk 是否存在，若存在，则在主 Makefile 中包含此文件，导出 config.mk 中的变量ARCH CPU BOARD VENDOR SOC
  • include/config.mk 不是源码自带的（没有编译过的源码目录下是找不到这个文件的），要在配置过程（make xx_defconfig）中才会生成这个文件。因此这个文件的值和我们配置过程有关，是由配置过程根据我们的配置自动生成的。　　
• 接下来，判断编译，即 make 的时候是否传入参数 CROSS_COMPILE，如果没有定义，则在主Makefile 中定义CROSS_COMPILE 环境变量，最后导出 CROSS_COMPILE
  • ARCH 变量：这是 include/config.mk 中导出的，也就是在我们的配置过程中生成的，ARCH的意义是定义当前编译的目标CPU的架构