makefiles.txt
上传用户:lgb322
上传日期:2013-02-24
资源大小:30529k
文件大小:40k
源码类别:

嵌入式Linux

开发平台:

Unix_Linux

  1. Linux Kernel Makefiles
  2. 2000-September-14
  3. Michael Elizabeth Chastain, <mec@shout.net>
  4. === Table of Contents
  5. This document describes the Linux kernel Makefiles.
  6.   1  Overview
  7.   2  Who does what
  8.   3  Makefile language
  9.   4  Variables passed down from the top
  10.   5  The structure of an arch Makefile
  11.      5.1  Architecture-specific variables
  12.      5.2  Vmlinux build variables
  13.      5.3  Post-vmlinux goals
  14.      5.4  Mandatory arch-specific goals
  15.   6  The structure of a subdirectory Makefile
  16.      6.1  Comments
  17.      6.2  Goal definitions
  18.      6.3  Adapter section
  19.      6.4  Rules.make section
  20.      6.5  Special rules
  21.   7  Rules.make variables
  22.      7.1  Subdirectories
  23.      7.2  Object file goals
  24.      7.3  Library file goals
  25.      7.4  Loadable module goals
  26.      7.5  Multi-part modules
  27.      7.6  Compilation flags
  28.      7.7  Miscellaneous variables
  29.   8  New-style variables
  30.      8.1  New variables
  31.      8.2  Converting to old-style
  32.   9  Compatibility with Linux Kernel 2.2
  33.  10  Credits
  34. === 1 Overview
  35. The Makefiles have five parts:
  36.     Makefile: the top Makefile.
  37.     .config: the kernel configuration file.
  38.     arch/*/Makefile: the arch Makefiles.
  39.     Subdirectory Makefiles: there are about 300 of these.
  40.     Rules.make: the common rules for all subdirectory Makefiles.
  41. The top Makefile reads the .config file, which comes from the
  42. kernel configuration process.
  43. The top Makefile is responsible for building two major products: vmlinux
  44. (the resident kernel image) and modules (any module files).  It builds
  45. these goals by recursively descending into the subdirectories of the
  46. kernel source tree.  The list of subdirectories which are visited depends
  47. upon the kernel configuration.
  48. The top Makefile textually includes an arch Makefile with the name
  49. arch/$(ARCH)/Makefile.  The arch Makefile supplies architecture-specific
  50. information to the top Makefile.
  51. Each subdirectory has a Makefile which carries out the commands passed
  52. down from above.  The subdirectory Makefile uses information from the
  53. .config file to construct various file lists, and then it textually
  54. includes the common rules in Rules.make.
  55. Rules.make defines rules which are common to all the subdirectory
  56. Makefiles.  It has a public interface in the form of certain variable
  57. lists.  It then declares rules based on those lists.
  58. === 2 Who does what
  59. People have four different relationships with the kernel Makefiles.
  60. *Users* are people who build kernels.  These people type commands such as
  61. "make menuconfig" or "make bzImage".  They usually do not read or edit
  62. any kernel Makefiles (or any other source files).
  63. *Normal developers* are people who work on features such as device
  64. drivers, file systems, and network protocols.  These people need to
  65. maintain the subdirectory Makefiles for the subsystem that they are
  66. working on.  In order to do this effectively, they need some overall
  67. knowledge about the kernel Makefiles, plus detailed knowledge about the
  68. public interface for Rules.make.
  69. *Arch developers* are people who work on an entire architecture, such
  70. as sparc or ia64.  Arch developers need to know about the arch Makefiles
  71. as well as subdirectory Makefiles.
  72. *Kbuild developers* are people who work on the kernel build system itself.
  73. These people need to know about all aspects of the kernel Makefiles.
  74. This document is aimed towards normal developers and arch developers.
  75. === 3 Makefile language
  76. The kernel Makefiles are designed to run with Gnu Make.  The Makefiles
  77. use only the documented features of Gnu Make, but they do use many
  78. Gnu extensions.
  79. Gnu Make supports elementary list-processing functions.  The kernel
  80. Makefiles use a novel style of list building and manipulation with few
  81. "if" statements.
  82. Gnu Make has two assignment operators, ":=" and "=".  ":=" performs
  83. immediate evaluation of the right-hand side and stores an actual string
  84. into the left-hand side.  "=" is like a formula definition; it stores the
  85. right-hand side in an unevaluated form and then evaluates this form each
  86. time the left-hand side is used.
  87. There are some cases where "=" is appropriate.  Usually, though, ":="
  88. is the right choice.
  89. All of the examples in this document were drawn from actual kernel
  90. sources.  The examples have been reformatted (white space changed, lines
  91. split), but are otherwise exactly the same.
  92. === 4 Variables passed down from the top
  93. The top Makefile exports the following variables:
  94.     VERSION, PATCHLEVEL, SUBLEVEL, EXTRAVERSION
  95. These variables define the current kernel version.  A few arch
  96. Makefiles actually use these values directly; they should use
  97. $(KERNELRELEASE) instead.
  98. $(VERSION), $(PATCHLEVEL), and $(SUBLEVEL) define the basic
  99. three-part version number, such as "2", "4", and "0".  These three
  100. values are always numeric.
  101. $(EXTRAVERSION) defines an even tinier sublevel for pre-patches
  102. or additional patches. It is usually some non-numeric string
  103. such as "-pre4", and is often blank.
  104.     KERNELRELEASE
  105. $(KERNELRELEASE) is a single string such as "2.4.0-pre4", suitable
  106. for constructing installation directory names or showing in
  107. version strings.  Some arch Makefiles use it for this purpose.
  108.     ARCH
  109. This variable defines the target architecture, such as "i386",
  110. "arm", or "sparc".   Many subdirectory Makefiles test $(ARCH)
  111. to determine which files to compile.
  112. By default, the top Makefile sets $(ARCH) to be the same as the
  113. host system system architecture.  For a cross build, a user may
  114. override the value of $(ARCH) on the command line:
  115.     make ARCH=m68k ...
  116.     TOPDIR, HPATH
  117. $(TOPDIR) is the path to the top of the kernel source tree.
  118. Subdirectory Makefiles need this so that they can include
  119. $(TOPDIR)/Rules.make.
  120. $(HPATH) is equal to $(TOPDIR)/include.  A few arch Makefiles
  121. need to use this to do special things using include files.
  122.     SUBDIRS
  123. $(SUBDIRS) is a list of directories which the top Makefile
  124. enters in order to build either vmlinux or modules.  The actual
  125. directories in $(SUBDIRS) depend on the kernel configuration.
  126. The top Makefile defines this variable, and the arch Makefile
  127. extends it.
  128.     HEAD, CORE_FILES, NETWORKS, DRIVERS, LIBS
  129.     LINKFLAGS
  130. $(HEAD), $(CORE_FILES), $(NETWORKS), $(DRIVERS), and $(LIBS)
  131. specify lists of object files and libraries to be linked into
  132. vmlinux.
  133. The files in $(HEAD) are linked first in vmlinux.
  134. $(LINKFLAGS) specifies the flags to build vmlinux.
  135. The top Makefile and the arch Makefile jointly define these
  136. variables.  The top Makefile defines $(CORE_FILES), $(NETWORKS),
  137. $(DRIVERS), and $(LIBS).  The arch Makefile defines $(HEAD)
  138. and $(LINKFLAGS), and extends $(CORE_FILES) and $(LIBS).
  139. Note: there are more names here than necessary.  $(NETWORKS),
  140. $(DRIVERS), and even $(LIBS) could be subsumed into $(CORE_FILES).
  141.     CPP, CC, AS, LD, AR, NM, STRIP, OBJCOPY, OBJDUMP
  142.     CPPFLAGS, CFLAGS, CFLAGS_KERNEL, MODFLAGS, AFLAGS, LDFLAGS
  143.     PERL
  144.     GENKSYMS
  145. These variables specify the commands and flags that Rules.make
  146. uses to build goal files from source files.
  147. $(CFLAGS_KERNEL) contains extra C compiler flags used to compile
  148. resident kernel code.
  149. $(MODFLAGS) contains extra C compiler flags used to compile code
  150. for loadable kernel modules.  In the future, this flag may be
  151. renamed to the more regular name $(CFLAGS_MODULE).
  152. $(AFLAGS) contains assembler flags.
  153. $(GENKSYMS) contains the command used to generate kernel symbol
  154. signatures when CONFIG_MODVERSIONS is enabled. The genksyms
  155. command comes from the modutils package.
  156.     CROSS_COMPILE
  157. This variable is a prefix path for other variables such as $(CC),
  158. $(AS), and $(LD).  The arch Makefiles sometimes use and set this
  159. variable explicitly.  Subdirectory Makefiles don't need to worry
  160. about it.
  161. The user may override $(CROSS_COMPILE) on the command line if
  162. desired.
  163.     HOSTCC, HOSTCFLAGS
  164. These variables define the C compiler and C compiler flags to
  165. be used for compiling host side programs.  These are separate
  166. variables because the target architecture can be different from
  167. the host architecture.
  168. If your Makefile compiles and runs a program that is executed
  169. during the course of building the kernel, then it should use
  170. $(HOSTCC) and $(HOSTCFLAGS).
  171. For example, the subdirectory drivers/pci has a helper program
  172. named gen-devlist.c.  This program reads a list of PCI ID's and
  173. generates C code in the output files classlist.h and devlist.h.
  174. Suppose that a user has an i386 computer and wants to build a
  175. kernel for an ia64 machine.  Then the user would use an ia64
  176. cross-compiler for most of the compilation, but would use a
  177. native i386 host compiler to compile drivers/pci/gen-devlist.c.
  178. For another example, kbuild helper programs such as
  179. scripts/mkdep.c and scripts/lxdialog/*.c are compiled with
  180. $(HOSTCC) rather than $(CC).
  181.     ROOT_DEV, SVGA_MODE, RAMDISK
  182. End users edit these variables to specify certain information
  183. about the configuration of their kernel.  These variables
  184. are ancient!  They are also specific to the i386 architecture.
  185. They really should be replaced with CONFIG_* options.
  186.     MAKEBOOT
  187. This variable is defined and used only inside the main arch
  188. Makefiles.  The top Makefile should not export it.
  189.     INSTALL_PATH
  190. This variable defines a place for the arch Makefiles to install
  191. the resident kernel image and System.map file.
  192.     INSTALL_MOD_PATH, MODLIB
  193. $(INSTALL_MOD_PATH) specifies a prefix to $(MODLIB) for module
  194. installation.  This variable is not defined in the Makefile but
  195. may be passed in by the user if desired.
  196. $(MODLIB) specifies the directory for module installation.
  197. The top Makefile defines $(MODLIB) to
  198. $(INSTALL_MOD_PATH)/lib/modules/$(KERNELRELEASE).  The user may
  199. override this value on the command line if desired.
  200.     CONFIG_SHELL
  201. This variable is private between Makefile and Rules.make.
  202. Arch makefiles and subdirectory Makefiles should never use this.
  203.     MODVERFILE
  204. An internal variable.  This doesn't need to be exported, as it
  205. is never used outside of the top Makefile.
  206.     MAKE, MAKEFILES
  207. Some variables internal to Gnu Make.
  208. $(MAKEFILES) in particular is used to force the arch Makefiles
  209. and subdirectory Makefiles to read $(TOPDIR)/.config without
  210. including it explicitly.  (This was an implementation hack and
  211. could be fixed).
  212. === 5 The structure of an arch Makefile
  213. --- 5.1 Architecture-specific variables
  214. The top Makefile includes one arch Makefile file, arch/$(ARCH)/Makefile.
  215. This section describes the functions of the arch Makefile.
  216. An arch Makefile extends some of the top Makefile's variables with
  217. architecture-specific values.
  218.     SUBDIRS
  219. The top Makefile defines $(SUBDIRS).  The arch Makefile extends
  220. $(SUBDIRS) with a list of architecture-specific directories.
  221. Example:
  222. # arch/alpha/Makefile
  223. SUBDIRS := $(SUBDIRS) arch/alpha/kernel arch/alpha/mm 
  224.            arch/alpha/lib arch/alpha/math-emu
  225. This list may depend on the configuration:
  226. # arch/arm/Makefile
  227. ifeq ($(CONFIG_ARCH_ACORN),y)
  228. SUBDIRS         += drivers/acorn
  229. ...
  230. endif
  231.     CPP, CC, AS, LD, AR, NM, STRIP, OBJCOPY, OBJDUMP
  232.     CPPFLAGS, CFLAGS, CFLAGS_KERNEL, MODFLAGS, AFLAGS, LDFLAGS
  233. The top Makefile defines these variables, and the arch Makefile
  234. extends them.
  235. Many arch Makefiles dynamically run the target C compiler to
  236. probe what options it supports:
  237. # arch/i386/Makefile
  238. # prevent gcc from keeping the stack 16 byte aligned
  239. CFLAGS += $(shell if $(CC) -mpreferred-stack-boundary=2 
  240.   -S -o /dev/null -xc /dev/null >/dev/null 2>&1; 
  241.   then echo "-mpreferred-stack-boundary=2"; fi)
  242. And, of course, $(CFLAGS) can depend on the configuration:
  243. # arch/i386/Makefile
  244. ifdef CONFIG_M386
  245. CFLAGS += -march=i386
  246. endif
  247. ifdef CONFIG_M486
  248. CFLAGS += -march=i486
  249. endif
  250. ifdef CONFIG_M586
  251. CFLAGS += -march=i586
  252. endif
  253. Some arch Makefiles redefine the compilation commands in order
  254. to add architecture-specific flags:
  255. # arch/s390/Makefile
  256. LD=$(CROSS_COMPILE)ld -m elf_s390
  257. OBJCOPY=$(CROSS_COMPILE)objcopy -O binary -R .note -R .comment -S
  258. --- 5.2 Vmlinux build variables
  259. An arch Makefile co-operates with the top Makefile to define variables
  260. which specify how to build the vmlinux file.  Note that there is no
  261. corresponding arch-specific section for modules; the module-building
  262. machinery is all architecture-independent.
  263.     HEAD, CORE_FILES, LIBS
  264.     LINKFLAGS
  265. The top Makefile defines the architecture-independent core of
  266. thse variables, and the arch Makefile extends them.  Note that the
  267. arch Makefile defines (not just extends) $(HEAD) and $(LINKFLAGS).
  268. Example:
  269. # arch/m68k/Makefile
  270. ifndef CONFIG_SUN3
  271. LINKFLAGS = -T $(TOPDIR)/arch/m68k/vmlinux.lds
  272. else
  273. LINKFLAGS = -T $(TOPDIR)/arch/m68k/vmlinux-sun3.lds -N
  274. endif
  275. ...
  276. ifndef CONFIG_SUN3
  277. HEAD := arch/m68k/kernel/head.o
  278. else
  279. HEAD := arch/m68k/kernel/sun3-head.o
  280. endif
  281. SUBDIRS += arch/m68k/kernel arch/m68k/mm arch/m68k/lib
  282. CORE_FILES := arch/m68k/kernel/kernel.o arch/m68k/mm/mm.o $(CORE_FILES)
  283. LIBS += arch/m68k/lib/lib.a
  284. --- 5.3 Post-vmlinux goals
  285. An arch Makefile specifies goals that take the vmlinux file, compress
  286. it, wrap it in bootstrapping code, and copy the resulting files somewhere.
  287. This includes various kinds of installation commands.
  288. These post-vmlinux goals are not standardized across different
  289. architectures.  Here is a list of these goals and the architectures
  290. that support each of them (as of kernel version 2.4.0-test6-pre5):
  291.     balo mips
  292.     bootimage alpha
  293.     bootpfile alpha, ia64
  294.     bzImage i386, m68k
  295.     bzdisk i386
  296.     bzlilo i386
  297.     compressed i386, m68k, mips, mips64, sh
  298.     dasdfmt s390
  299.     Image arm
  300.     image s390
  301.     install arm, i386
  302.     lilo m68k
  303.     msb alpha, ia64
  304.     my-special-boot alpha, ia64
  305.     orionboot mips
  306.     rawboot alpha
  307.     silo s390
  308.     srmboot alpha
  309.     tftpboot.img sparc, sparc64
  310.     vmlinux.64 mips64
  311.     vmlinux.aout sparc64
  312.     zImage arm, i386, m68k, mips, mips64, ppc, sh
  313.     zImage.initrd ppc
  314.     zdisk i386, mips, mips64, sh
  315.     zinstall arm
  316.     zlilo i386
  317.     znetboot.initrd ppc
  318. --- 5.4 Mandatory arch-specific goals
  319. An arch Makefile must define the following arch-specific goals.
  320. These goals provide arch-specific actions for the corresponding goals
  321. in the top Makefile:
  322.     archclean clean
  323.     archdep dep
  324.     archmrproper mrproper
  325. === 6 The structure of a subdirectory Makefile
  326. A subdirectory Makefile has five sections.
  327. --- 6.1 Comments
  328. The first section is a comment header.  Just write what you would
  329. write if you were editing a C source file, but use "# ..." instead of
  330. "/* ... */".  Historically, many anonymous people have edited kernel
  331. Makefiles without leaving any change histories in the header; comments
  332. from them would have been valuable.
  333. --- 6.2 Goal definitions
  334. The second section is a bunch of definitions that are the heart of the
  335. subdirectory Makefile.  These lines define the files to be built, any
  336. special compilation options, and any subdirectories to be recursively
  337. entered.  The declarations in these lines depend heavily on the kernel
  338. configuration variables (CONFIG_* symbols).
  339. In some Makefiles ("old-style Makefiles"), the second section looks
  340. like this:
  341. # drivers/parport/Makefile
  342. ifeq ($(CONFIG_PARPORT_PC),y)
  343.   LX_OBJS += parport_pc.o
  344. else
  345.   ifeq ($(CONFIG_PARPORT_PC),m)
  346.     MX_OBJS += parport_pc.o
  347.   endif
  348. endif
  349. In most Makefiles ("new-style Makefiles"), the second section looks
  350. like this:
  351. # drivers/block/Makefile
  352. obj-$(CONFIG_MAC_FLOPPY) += swim3.o
  353. obj-$(CONFIG_BLK_DEV_FD) += floppy.o
  354. obj-$(CONFIG_AMIGA_FLOPPY) += amiflop.o
  355. obj-$(CONFIG_ATARI_FLOPPY) += ataflop.o
  356. The new-style Makefiles are more compact and easier to get correct
  357. for certain features (such as CONFIG_* options that enable more than
  358. one file).  If you have a choice, please write a new-style Makefile.
  359. --- 6.3 Adapter section
  360. The third section is an adapter section.  In old-style Makefiles, this
  361. third section is not present.  In new-style Makefiles, the third section
  362. contains boilerplate code which converts from new-style variables to
  363. old-style variables.  This is because Rules.make processes only the
  364. old-style variables.
  365. See section 8.2 ("Converting to old-style") for examples.
  366. --- 6.4 Rules.make section
  367. The fourth section is the single line:
  368. include $(TOPDIR)/Rules.make
  369. --- 6.5 Special rules
  370. The fifth section contains any special Makefile rules needed that are
  371. not available through the common rules in Rules.make.
  372. === 7 Rules.make variables
  373. The public interface of Rules.make consists of the following variables:
  374. --- 7.1 Subdirectories
  375.     ALL_SUB_DIRS, SUB_DIRS, MOD_IN_SUB_DIRS, MOD_SUB_DIRS
  376. $(ALL_SUB_DIRS) is an unconditional list of *all* the
  377. subdirectories in a given directory.  This list should not depend
  378. on the kernel configuration.
  379. $(SUB_DIRS) is a list of subdirectories which may contribute code
  380. to vmlinux.  This list may depend on the kernel configuration.
  381. $(MOD_SUB_DIRS) and $(MOD_IN_SUB_DIRS) are lists of subdirectories
  382. which may build kernel modules.  Both names have exactly the
  383. same meaning.  (In version 2.2 and earlier kernels, these
  384. variables had different meanings -- hence the different names).
  385. For new code, $(MOD_SUB_DIRS) is recommended and $(MOD_IN_SUB_DIRS)
  386. is deprecated.
  387. Example:
  388. # fs/Makefile
  389. ALL_SUB_DIRS = coda minix ext2 fat msdos vfat proc isofs nfs 
  390.        umsdos ntfs hpfs sysv smbfs ncpfs ufs efs affs 
  391.        romfs autofs hfs lockd nfsd nls devpts devfs 
  392.        adfs partitions qnx4 udf bfs cramfs openpromfs 
  393.        autofs4 ramfs jffs
  394. SUB_DIRS :=
  395. ...
  396. ifeq ($(CONFIG_EXT2_FS),y)
  397. SUB_DIRS += ext2
  398. else
  399.   ifeq ($(CONFIG_EXT2_FS),m)
  400.   MOD_SUB_DIRS += ext2
  401.   endif
  402. endif
  403. ifeq ($(CONFIG_CRAMFS),y)
  404. SUB_DIRS += cramfs
  405. else
  406.   ifeq ($(CONFIG_CRAMFS),m)
  407.   MOD_SUB_DIRS += cramfs
  408.   endif
  409. endif
  410. Example:
  411. # drivers/net/Makefile
  412. SUB_DIRS     := 
  413. MOD_SUB_DIRS :=
  414. MOD_IN_SUB_DIRS :=
  415. ALL_SUB_DIRS := $(SUB_DIRS) fc hamradio irda pcmcia tokenring 
  416. wan sk98lin arcnet skfp tulip appletalk
  417. ...
  418. ifeq ($(CONFIG_IRDA),y)
  419. SUB_DIRS += irda
  420. MOD_IN_SUB_DIRS += irda
  421. else
  422.   ifeq ($(CONFIG_IRDA),m)
  423.   MOD_IN_SUB_DIRS += irda
  424.   endif
  425. endif
  426. ifeq ($(CONFIG_TR),y)
  427. SUB_DIRS += tokenring
  428. MOD_IN_SUB_DIRS += tokenring
  429. else
  430.   ifeq ($(CONFIG_TR),m)
  431.   MOD_IN_SUB_DIRS += tokenring
  432.   endif
  433. endif
  434. --- 7.2 Object file goals
  435.     O_TARGET, O_OBJS, OX_OBJS
  436. The subdirectory Makefile specifies object files for vmlinux in
  437. the lists $(O_OBJS) and $(OX_OBJS).  These lists depend on the
  438. kernel configuration.
  439. The "X" in "OX_OBJS" stands for "eXport".  Files in $(OX_OBJS)
  440. may use the EXPORT_SYMBOL macro to define public symbols which
  441. loadable kernel modules can see.  Files in $(O_OBJS) may not use
  442. EXPORT_SYMBOL (and you will get a funky error message if you try).
  443. [Yes, it's kludgy to do this by hand.  Yes, you can define all
  444. your objects as $(OX_OBJS) whether they define symbols or not;
  445. but then you will notice a lot of extra compiles when you edit
  446. any source file.  Blame CONFIG_MODVERSIONS for this.]
  447. Data that is passed to other objects via registration functions
  448. (e.g. pci_register_driver, pm_register) does not need to be marked
  449. as EXPORT_SYMBOL.  The objects that pass data via registration
  450. functions do not need to be marked as OX_OBJS, unless they also have
  451. exported symbols.
  452. Rules.make compiles all the $(O_OBJS) and $(OX_OBJS) files.
  453. It then calls "$(LD) -r" to merge these files into one .o file
  454. with the name $(O_TARGET).  This $(O_TARGET) name also appears
  455. in the top Makefile.
  456. The order of files in $(O_OBJS) and $(OX_OBJS) is significant.
  457. All $(OX_OBJS) files come first, in the order listed, followed by
  458. all $(O_OBJS) files, in the order listed.  Duplicates in the lists
  459. are allowed: the first instance will be linked into $(O_TARGET)
  460. and succeeding instances will be ignored.  (Note: Rules.make may
  461. emit warning messages for duplicates, but this is harmless).
  462. Example:
  463. # arch/alpha/kernel/Makefile
  464. O_TARGET := kernel.o
  465. O_OBJS   := entry.o traps.o process.o osf_sys.o irq.o 
  466.     irq_alpha.o signal.o setup.o ptrace.o time.o 
  467.     semaphore.o
  468. OX_OBJS  := alpha_ksyms.o
  469. ifdef CONFIG_SMP
  470. O_OBJS   += smp.o irq_smp.o
  471. endif
  472. ifdef CONFIG_PCI
  473. O_OBJS   += pci.o pci_iommu.o
  474. endif
  475. Even if a subdirectory Makefile has an $(O_TARGET), the .config
  476. options still control whether or not its $(O_TARGET) goes into
  477. vmlinux.  See the $(M_OBJS) example below.
  478. Sometimes the ordering of all $(OX_OBJS) files before all
  479. $(O_OBJS) files can be a problem, particularly if both
  480. $(O_OBJS) files and $(OX_OBJS) files contain __initcall
  481. declarations where order is important.   To avoid this imposed
  482. ordering, the use of $(OX_OBJS) can be dropped altogether and
  483. $(MIX_OBJS) used instead.
  484. If this approach is used, then:
  485.  - All objects to be linked into vmlinux should be listed in
  486.    $(O_OBJS) in the desired order.
  487.  - All objects to be created as modules should be listed in
  488.    $(M_OBJS)
  489.  - All objects that export symbols should also be listed in
  490.    $(MIX_OBJS).
  491. This has the same effect as maintaining the
  492. exported/non-exported split, except that there is more control
  493. over the ordering of object files in vmlinux.
  494. --- 7.3 Library file goals
  495.     L_TARGET, L_OBJS, LX_OBJS
  496. These names are similar to the O_* names.  Once again, $(L_OBJS)
  497. and $(LX_OBJS) specify object files for the resident kernel;
  498. once again, the lists depend on the current configuration; and
  499. once again, the files that call EXPORT_SYMBOL go on the "X" list.
  500. The difference is that "L" stands for "Library".  After making
  501. $(L_OBJS) and $(LX_OBJS), Rules.make uses the "$(AR) rcs" command
  502. to put these files into an archive file (a library) with the
  503. name $(L_TARGET).  This name also appears in the top Makefile.
  504. Example:
  505. # arch/i386/lib/Makefile
  506. L_TARGET = lib.a
  507. L_OBJS  = checksum.o old-checksum.o delay.o 
  508. usercopy.o getuser.o putuser.o iodebug.o
  509. ifdef CONFIG_X86_USE_3DNOW
  510. L_OBJS += mmx.o
  511. endif
  512. ifdef CONFIG_HAVE_DEC_LOCK
  513. L_OBJS += dec_and_lock.o
  514. endif
  515. The order of files in $(L_OBJS) and $(LX_OBJS) is not significant.
  516. Duplicates in the lists are allowed.  (Note: Rules.make may emit
  517. warning messages for duplicates, but this is harmless).
  518. A subdirectory Makefile can specify either an $(O_TARGET),
  519. an $(L_TARGET), or both.  Here is a discussion of the differences.
  520. All of the files in an $(O_TARGET) are guaranteed to appear in
  521. the resident vmlinux image.  In an $(L_TARGET), only the files
  522. that satisfy undefined symbol references from other files will
  523. appear in vmlinux.
  524. In a conventional link process, the linker processes some
  525. object files and creates a list of unresolved external symbols.
  526. The linker then looks in a set of libraries to resolve these
  527. symbols.  Indeed, the Linux kernel used to be linked this way,
  528. with the bulk of the code stored in libraries.
  529. But vmlinux contains two types of object files that cannot be
  530. fetched out of libraries this way:
  531.     (1) object files that are purely EXPORT_SYMBOL definitions
  532.     (2) object files that use module_init or __initcall initializers
  533. (instead of an initialization routine called externally)
  534. These files contain autonomous initializer sections which provide
  535. code and data without being explicitly called. If these files
  536. were stored in $(L_TARGET) libraries, the linker would fail
  537. to include them in vmlinux.  Thus, most subdirectory Makefiles
  538. specify an $(O_TARGET) and do not use $(L_TARGET).
  539. Other considerations: $(O_TARGET) leads to faster re-link times
  540. during development activity, but $(L_TARGET) gives better error
  541. messages for unresolved symbols.
  542. --- 7.4 Loadable module goals
  543.     M_OBJS, MX_OBJS
  544. $(M_OBJS) and $(MX_OBJS) specify object files which are built
  545. as loadable kernel modules.  As usual, the "X" in $(MX_OBJS)
  546. stands for "eXport"; source files that use EXPORT_SYMBOL must
  547. appear on an $(MX_OBJS) list.
  548. A module may be built from one source file or several source
  549. files. In the case of one source file, the subdirectory
  550. Makefile simply adds the file to either $(M_OBJS) or $(MX_OBJS),
  551. as appropriate.
  552. Example:
  553. # drivers/net/irda/Makefile
  554. ifeq ($(CONFIG_IRTTY_SIR),y)
  555. L_OBJS += irtty.o
  556. else
  557.   ifeq ($(CONFIG_IRTTY_SIR),m)
  558.   M_OBJS += irtty.o
  559.   endif
  560. endif
  561. ifeq ($(CONFIG_IRPORT_SIR),y)
  562. LX_OBJS += irport.o
  563. else
  564.   ifeq ($(CONFIG_IRPORT_SIR),m)
  565.   MX_OBJS += irport.o
  566.   endif
  567. endif
  568. If a kernel module is built from several source files, there
  569. are two ways to specify the set of source files.  One way is to
  570. build a single module for the entire subdirectory.  This way is
  571. popular in the file system and network protocol stacks.
  572. Example:
  573. # fs/ext2/Makefile
  574. O_TARGET := ext2.o
  575. O_OBJS   := acl.o balloc.o bitmap.o dir.o file.o fsync.o 
  576.     ialloc.o inode.o ioctl.o namei.o super.o symlink.o 
  577.     truncate.o
  578. M_OBJS   := $(O_TARGET)
  579. In this example, the module name will be ext2.o.  Because this
  580. file has the same name has $(O_TARGET), Rules.make will use
  581. the $(O_TARGET) rule to build ext2.o: it will run "$(LD) -r"
  582. on the list of $(O_OBJS) files.
  583. Note that this subdirectory Makefile defines both an $(O_TARGET)
  584. and an $(M_OBJS).  The control code, up in fs/Makefile, will
  585. select between these two.  If CONFIG_EXT2_FS=y, then fs/Makefile
  586. will build $(O_TARGET); and if CONFIG_EXT_FS=m, then fs/Makefile
  587. will build $(M_OBJS) instead.  (Yes, this is a little delicate
  588. and a little confusing).
  589. --- 7.5 Multi-part modules
  590.     MI_OBJS, MIX_OBJS
  591. Some kernel modules are composed of several object files
  592. linked together, but do not include every object file in their
  593. subdirectory.  $(MI_OBJS) and $(MIX_OBJS) are for this case.
  594. "M" stands for Module.
  595. "I" stands for Intermediate.
  596. "X", as usual, stands for "eXport symbol".
  597. Example:
  598. # drivers/sound/Makefile
  599. gus-objs  := gus_card.o gus_midi.o gus_vol.o gus_wave.o ics2101.o
  600. pas2-objs := pas2_card.o pas2_midi.o pas2_mixer.o pas2_pcm.o
  601. sb-objs   := sb_card.o
  602. gus.o: $(gus-objs)
  603. $(LD) -r -o $@ $(gus-objs)
  604. pas2.o: $(pas2-objs)
  605. $(LD) -r -o $@ $(pas2-objs)
  606. sb.o: $(sb-objs)
  607. $(LD) -r -o $@ $(sb-objs)
  608. The kernel modules gus.o, pas2.o, and sb.o are the *composite
  609. files*.  The object files gus_card.o, gus_midi.o, gus_vol.o,
  610. gus_wave.o, ics2101.o, pas2_card.o, pas2_midi.o, pas2_mixer.o,
  611. pas2_pcm.o, and sb_card.o are *component files*.  The component
  612. files are also called *intermediate files*.
  613. In another part of drivers/sound/Makefile (not shown), all of
  614. the component files are split out.  For the resident drivers:
  615. the component object files go onto $(O_OBJS) and $(OX_OBJS)
  616. lists, depending on whether they export symbols or not; and the
  617. composite files are never built.  For the kernel modules: the
  618. component object files go onto $(MI_OBJS) and $(MIX_OBJS);
  619. the composite files go onto $(M_OBJS).
  620. The subdirectory Makefile must also specify the linking rule
  621. for a multi-object-file module:
  622. # drivers/sound/Makefile
  623. gus.o: $(gus-objs)
  624. $(LD) -r -o $@ $(gus-objs)
  625. pas2.o: $(pas2-objs)
  626. $(LD) -r -o $@ $(pas2-objs)
  627. sb.o: $(sb-objs)
  628. $(LD) -r -o $@ $(sb-objs)
  629. As is mentioned in section 7.2 ("Object file goals"),
  630. $(MIX_OBJS) can also be used simply to list all objects that
  631. export any symbols.  If this approach is taken, then
  632. $(O_OBJS), $(L_OBJS), $(M_OBJS) and $(MI_OBJS) should simply
  633. lists all of the vmlinux object files, library object files,
  634. module object files and intermediate module files
  635. respectively.  Duplication between $(MI_OBJS) and $(MIX_OBJS)
  636. is not a problem.
  637. --- 7.6 Compilation flags
  638.     EXTRA_CFLAGS, EXTRA_AFLAGS, EXTRA_LDFLAGS, EXTRA_ARFLAGS
  639. $(EXTRA_CFLAGS) specifies options for compiling C files with
  640. $(CC). The options in this variable apply to all $(CC) commands
  641. for files in the current directory.
  642. Example:
  643. # drivers/sound/emu10k1/Makefile
  644. EXTRA_CFLAGS += -I.
  645. ifdef DEBUG
  646.     EXTRA_CFLAGS += -DEMU10K1_DEBUG
  647. endif
  648. $(EXTRA_CFLAGS) does not apply to subdirectories of the current
  649. directory.  Also, it does not apply to files compiled with
  650. $(HOSTCC).
  651. This variable is necessary because the top Makefile owns the
  652. variable $(CFLAGS) and uses it for compilation flags for the
  653. entire tree.
  654. $(EXTRA_AFLAGS) is a similar string for per-directory options
  655. when compiling assembly language source.
  656. Example: at the time of writing, there were no examples of
  657. $(EXTRA_AFLAGS) in the kernel corpus.
  658. $(EXTRA_LDFLAGS) and $(EXTRA_ARFLAGS) are similar strings for
  659. per-directory options to $(LD) and $(AR).
  660. Example: at the time of writing, there were no examples of
  661. $(EXTRA_LDFLAGS) or $(EXTRA_ARFLAGS) in the kernel corpus.
  662.     CFLAGS_$@, AFLAGS_$@
  663. $(CFLAGS_$@) specifies per-file options for $(CC).  The $@
  664. part has a literal value which specifies the file that it's for.
  665. Example:
  666. # drivers/scsi/Makefile
  667. CFLAGS_aha152x.o =   -DAHA152X_STAT -DAUTOCONF
  668. CFLAGS_gdth.o    = # -DDEBUG_GDTH=2 -D__SERIAL__ -D__COM2__ 
  669.      -DGDTH_STATISTICS
  670. CFLAGS_seagate.o =   -DARBITRATE -DPARITY -DSEAGATE_USE_ASM
  671. These three lines specify compilation flags for aha152x.o,
  672. gdth.o, and seagate.o
  673. $(AFLAGS_$@) is a similar feature for source files in assembly
  674. languages.
  675. Example:
  676. # arch/arm/kernel/Makefile
  677. AFLAGS_head-armv.o := -DTEXTADDR=$(TEXTADDR) -traditional
  678. AFLAGS_head-armo.o := -DTEXTADDR=$(TEXTADDR) -traditional
  679. Rules.make has a feature where an object file depends on the
  680. value of $(CFLAGS_$@) that was used to compile it.  (It also
  681. depends on the values of $(CFLAGS) and $(EXTRA_CFLAGS)).  Thus,
  682. if you change the value of $(CFLAGS_$@) for a file, either by
  683. editing the Makefile or overriding the value some other way,
  684. Rules.make will do the right thing and re-compile your source
  685. file with the new options.
  686. Note: because of a deficiency in Rules.make, assembly language
  687. files do not have flag dependencies.  If you edit $(AFLAGS_$@)
  688. for such a file, you will have to remove the object file in order
  689. to re-build from source.
  690.     LD_RFLAG
  691. This variable is used, but never defined.  It appears to be a
  692. vestige of some abandoned experiment.
  693. --- 7.7 Miscellaneous variables
  694.     IGNORE_FLAGS_OBJS
  695. $(IGNORE_FLAGS_OBJS) is a list of object files which will not have
  696. their flag dependencies automatically tracked. This is a hackish
  697. feature, used to kludge around a problem in the implementation
  698. of flag dependencies.  (The problem is that flag dependencies
  699. assume that a %.o file is built from a matching %.S or %.c file.
  700. This is sometimes not true).
  701.     USE_STANDARD_AS_RULE
  702. This is a transition variable. If $(USE_STANDARD_AS_RULE)
  703. is defined, then Rules.make will provide standard rules for
  704. assembling %.S files into %.o files or %.s files (%.s files
  705. are useful only to developers).
  706. If $(USE_STANDARD_AS_RULE) is not defined, then Rules.make
  707. will not provide these standard rules. In this case, the
  708. subdirectory Makefile must provide its own private rules for
  709. assembling %.S files.
  710. In the past, all Makefiles provided private %.S rules. Newer
  711. Makefiles should define USE_STANDARD_AS_RULE and use the standard
  712. Rules.make rules.  As soon as all the Makefiles across all
  713. architectures have been converted to USE_STANDARD_AS_RULE, then
  714. Rules.make can drop the conditional test on USE_STANDARD_AS_RULE.
  715. After that, all the other Makefiles can drop the definition of
  716. USE_STANDARD_AS_RULE.
  717. === 8 New-style variables
  718. The "new-style variables" are simpler and more powerful than the
  719. "old-style variables".  As a result, many subdirectory Makefiles shrank
  720. more than 60%.  This author hopes that, in time, all arch Makefiles and
  721. subdirectory Makefiles will convert to the new style.
  722. Rules.make does not understand new-style variables.  Thus, each new-style
  723. Makefile has a section of boilerplate code that converts the new-style
  724. variables into old-style variables.  There is also some mixing, where
  725. people define most variables using "new style" but then fall back to
  726. "old style" for a few lines.
  727. --- 8.1 New variables
  728.     obj-y obj-m obj-n obj-
  729. These variables replace $(O_OBJS), $(OX_OBJS), $(M_OBJS),
  730. and $(MX_OBJS).
  731. Example:
  732. # drivers/block/Makefile
  733. obj-$(CONFIG_MAC_FLOPPY)        += swim3.o
  734. obj-$(CONFIG_BLK_DEV_FD)        += floppy.o
  735. obj-$(CONFIG_AMIGA_FLOPPY)      += amiflop.o
  736. obj-$(CONFIG_ATARI_FLOPPY)      += ataflop.o
  737. Notice the use of $(CONFIG_...) substitutions on the left hand
  738. side of an assignment operator.  This gives Gnu Make the power
  739. of associative indexing!  Each of these assignments replaces
  740. eight lines of code in an old-style Makefile.
  741. After executing all of the assignments, the subdirectory
  742. Makefile has built up four lists: $(obj-y), $(obj-m), $(obj-n),
  743. and $(obj-).
  744. $(obj-y) is a list of files to include in vmlinux.
  745. $(obj-m) is a list of files to build as single-file modules.
  746. $(obj-n) and $(obj-) are ignored.
  747. Each list may contain duplicates items; duplicates are
  748. automatically removed later.  Also, if a file appears in both
  749. $(obj-y) and $(obj-m), it will automatically be removed from
  750. the $(obj-m) list.
  751. Example:
  752. # drivers/net/Makefile
  753. ...
  754. obj-$(CONFIG_OAKNET) += oaknet.o 8390.o
  755. ...
  756. obj-$(CONFIG_NE2K_PCI) += ne2k-pci.o 8390.o
  757. ...
  758. obj-$(CONFIG_STNIC) += stnic.o 8390.o
  759. ...
  760. obj-$(CONFIG_MAC8390) += daynaport.o 8390.o
  761. ...
  762. In this example, four different drivers require the code in
  763. 8390.o.  If one or more of these four drivers are built into
  764. vmlinux, then 8390.o will also be built into vmlinux, and will
  765. *not* be built as a module -- even if another driver which needs
  766. 8390.o is built as a module.  (The modular driver is able to
  767. use services of the 8390.o code in the resident vmlinux image).
  768.     export-objs
  769. $(export-objs) is a list of all the files in the subdirectory
  770. which potentially export symbols.  The canonical way to construct
  771. this list is:
  772.     grep -l EXPORT_SYMBOL *.c
  773. (but watch out for sneaky files that call EXPORT_SYMBOL from an
  774. included header file!)
  775. This is a potential list, independent of the kernel configuration.
  776. All files that export symbols go into $(export-objs).  The
  777. boilerplate code then uses the $(export-objs) list to separate
  778. the real file lists into $(*_OBJS) and $(*X_OBJS).
  779. Experience has shown that maintaining the proper X's in an
  780. old-style Makefile is difficult and error-prone.  Maintaining the
  781. $(export-objs) list in a new-style Makefile is simpler and easier
  782. to audit.
  783.     list-multi
  784.     $(foo)-objs
  785. Some kernel modules are composed of multiple object files linked
  786. together.  $(list-multi) is a list of such kernel modules.
  787. This is a static list; it does not depend on the configuration.
  788. For each kernel module in $(list-multi) there is another list
  789. of all the object files which make up that module.  For a kernel
  790. module named foo.o, its object file list is foo-objs.
  791. Example:
  792. # drivers/scsi/Makefile
  793. list-multi := scsi_mod.o sr_mod.o initio.o a100u2w.o
  794. ...
  795. scsi_mod-objs := hosts.o scsi.o scsi_ioctl.o constants.o 
  796.    scsicam.o scsi_proc.o scsi_error.o 
  797.    scsi_obsolete.o scsi_queue.o scsi_lib.o 
  798.    scsi_merge.o scsi_dma.o scsi_scan.o 
  799.    scsi_syms.o
  800. sr_mod-objs := sr.o sr_ioctl.o sr_vendor.o
  801. initio-objs := ini9100u.o i91uscsi.o
  802. a100u2w-objs := inia100.o i60uscsi.o
  803. The subdirectory Makefile puts the modules onto obj-* lists in
  804. the usual configuration-dependent way:
  805. obj-$(CONFIG_SCSI) += scsi_mod.o
  806. obj-$(CONFIG_BLK_DEV_SR) += sr_mod.o
  807. obj-$(CONFIG_SCSI_INITIO) += initio.o
  808. obj-$(CONFIG_SCSI_INIA100) += a100u2w.o
  809. Suppose that CONFIG_SCSI=y.  Then vmlinux needs to link in all
  810. 14 components of scsi_mod.o, so these components will go onto
  811. $(O_OBJS) and $(OX_OBJS).  The composite file scsi_mod.o will
  812. never be created.  The boilerplate conversion code produces this
  813. result with a few lines of list processing commands.
  814. Suppose that CONFIG_BLK_DEV_SR=m.  Then the 3 components
  815. of sr_mod.o will linked together with "$(LD) -r" to make the
  816. kernel module sr_mod.o, so these 3 components need to go onto
  817. the $(MI_OBJS) and $(MIX_OBJS) lists; the composite file sr_mod.o
  818. goes onto $(M_OBJS).  The boilerplate conversion code takes care
  819. of this, too.
  820. And suppose CONFIG_SCSI_INITIO=n.  Then initio.o goes onto the
  821. $(obj-n) list and that's the end of it.  Its component files
  822. are not compiled, and the composite file is not created.
  823. Finally, the subdirectory Makefile needs to define rules to
  824. build each multi-object kernel module from its component list.
  825. Example:
  826. # drivers/scsi/Makefile
  827. scsi_mod.o: $(scsi_mod-objs)
  828. $(LD) -r -o $@ $(scsi_mod-objs)
  829. sr_mod.o: $(sr_mod-objs)
  830. $(LD) -r -o $@ $(sr_mod-objs)
  831. initio.o: $(initio-objs)
  832. $(LD) -r -o $@ $(initio-objs)
  833. a100u2w.o: $(a100u2w-objs)
  834. $(LD) -r -o $@ $(a100u2w-objs)
  835. These rules are very regular; it would be nice for the boilerplate
  836. code or Rules.make to synthesize these rules automatically.
  837. But until that happens, the subdirectory Makefile needs to define
  838. these rules explicitly.
  839.     subdir-y subdir-m subdir-n subdir-
  840. These variables replace $(ALL_SUB_DIRS), $(SUB_DIRS) and
  841. $(MOD_SUB_DIRS).
  842. Example:
  843. # drivers/Makefile
  844. subdir-$(CONFIG_PCI) += pci
  845. subdir-$(CONFIG_PCMCIA) += pcmcia
  846. subdir-$(CONFIG_MTD) += mtd
  847. subdir-$(CONFIG_SBUS) += sbus
  848. These variables work similar to obj-*, but are used for
  849. subdirectories instead of object files.
  850. After executing all of the assignments, the subdirectory
  851. Makefile has built up four lists: $(subdir-y), $(subdir-m),
  852. $(subdir-n), and $(subdir-).
  853. $(subdir-y) is a list of directories that should be entered
  854. for making vmlinux.
  855. $(subdir-m) is a list of directories that should be entered
  856. for making modules.
  857. $(subdir-n) and $(subdir-) are only used for collecting a list
  858. of all subdirectories of this directory.
  859. Each list besides subdir-y may contain duplicates items; duplicates
  860. are automatically removed later.
  861.     mod-subdirs
  862. $(mod-subdirs) is a list of all the subdirectories that should
  863. be added to $(subdir-m), too if they appear in $(subdir-y)
  864. Example:
  865. # fs/Makefile
  866. mod-subdirs := nls
  867. This means nls should be added to (subdir-y) and $(subdir-m) if
  868. CONFIG_NFS = y.
  869. --- 8.2 Converting to old-style
  870. The following example is taken from drivers/usb/Makefile.
  871. Note that this uses MIX_OBJS to avoid the need for OX_OBJS and
  872. MX_OBJS and thus to maintain the ordering of objects in $(obj-y)
  873. # Translate to Rules.make lists.
  874. multi-used := $(filter $(list-multi), $(obj-y) $(obj-m))
  875. multi-objs := $(foreach m, $(multi-used), $($(basename $(m))-objs))
  876. active-objs := $(sort $(multi-objs) $(obj-y) $(obj-m))
  877. O_OBJS := $(obj-y)
  878. M_OBJS := $(obj-m)
  879. MIX_OBJS := $(filter $(export-objs), $(active-objs))
  880. An example for libraries from drivers/acorn/scsi/Makefile:
  881. # Translate to Rules.make lists.
  882. L_OBJS := $(filter-out $(export-objs), $(obj-y))
  883. LX_OBJS := $(filter     $(export-objs), $(obj-y))
  884. M_OBJS := $(sort $(filter-out $(export-objs), $(obj-m)))
  885. MX_OBJS := $(sort $(filter     $(export-objs), $(obj-m)))
  886. As ordering is not so important in libraries, this still uses
  887. LX_OBJS and MX_OBJS, though (presumably) it could be changed to
  888. use MIX_OBJS as follows:
  889. active-objs := $(sort $(obj-y) $(obj-m))
  890. L_OBJS := $(obj-y)
  891. M_OBJS := $(obj-m)
  892. MIX_OBJS := $(filter $(export-objs), $(active-objs))
  893. which is clearly shorted and arguably clearer.
  894. === 9 Compatibility with Linux Kernel 2.2
  895. Most of the information in this document also applies to 2.2, although
  896. there is no indication of which things have changed when.  Here are some
  897. hints for writing subdirectory Makefiles that are compatible with Linux
  898. kernel 2.2.
  899. You can write either an old-style Makefile or a new-style Makefile
  900. with a boilerplate adapter section.  See the 2.2 version of
  901. drivers/sound/Makefile for a copy of the boilerplate code.
  902. In 2.2, Rules.make makes a distinction between $(MOD_SUB_DIRS)
  903. and $(MOD_IN_SUB_DIRS).  If you have a single directory with no
  904. subdirectories, this will not matter to you.  If you have a whole
  905. tree, then you need to know the difference between $(MOD_SUB_DIRS)
  906. and $(MOD_IN_SUB_DIRS).  For example code: $(MOD_SUB_DIRS) is used
  907. extensively in fs/Makefile; $(MOD_IN_SUB_DIRS) is used extensively in
  908. drivers/net/Makefile.
  909. If you are already using MOD_LIST_NAME, go ahead and keep using it.
  910. If you don't already have a MOD_LIST_NAME, go ahead and keep not using
  911. one; your module will be a 'misc' module in 2.2.
  912. Assembly language rules were a mess in 2.2.  If you have assembly language
  913. files, this author recommends that you write your own explicit rules
  914. for each file by name.
  915. === 10 Credits
  916. Thanks to the members of the linux-kbuild mailing list for reviewing
  917. drafts of this document, with particular thanks to Peter Samuelson
  918. and Thomas Molina.