Linux 内核的编译系统

Linux  的编译使用 GNU make 工具来检查整个系统的文件和调用 gcc 工具以及脚本完毕编译源码生成 image 等操作。要了解整个编译系统，我们首先要了解 Linux 内核的 Makefile 文件。

Linux 的 编译系统包含 5 个部分

Makefile
        顶层的 Makefile 文件

.config
内核配置文件

arch/$(ARCH)/Makefile
平台 Makefile 文件

scripts/Makefile.*
               脚本规则

kbuild Makefiles
            大概 500 多个其它的 Makefile 文件

Makefile

查看版本号

在内核源码的根文件夹有一个 Makefile 文件，这是编译内核的入口，无论运行配置还是编译，make 命令首先读取这个文件。这个文件首先指明了内核的版本号：

我们这里是 3.10

VERSION = 3

PATCHLEVEL = 10

SUBLEVEL = 0

EXTRAVERSION =

NAME = Unicycling Gorilla

处理參数

然后处理 command line ，一共同拥有 5  个 command line

V : 设定编译时，输出信息的等级，比如你能够用 make V=1， 查看编译时运行的全部命令，包含 gcc 參数都会打印出来

C :  代码检查，使用 sparse，检查源文件。

M : 指定不在当前文件夹（外部模块）的编译，也能够指定当前文件夹的子文件夹，那么将仅仅会编译子文件夹的内容

O ：指定编译生成的目标文件位置，当设置了 O 參数，内核生成的 obj 和 builtin 文件都会依照文件夹结构组织到 O 參数指定的文件夹里面

W： 使能外部 gcc 检查

这几个命令參数，在特定的情况下，将会很实用，比方我们想编译一个单独的模块就常常使用 M 參数，用 M 指定模块的路径，make 的时候将会不编译整个内核，而编译我们须要的模块：（M 參数会覆盖  KBUILD_EXTMOD 变量）

make M=drivers/misc/
 LD      drivers/misc/eeprom/built-in.o
 CC [M]  drivers/misc/eeprom/eeprom_93cx6.o
 LD      drivers/misc/built-in.o
 Building modules, stage 2.
 MODPOST 1 modules
 CC      drivers/misc/eeprom/eeprom_93cx6.mod.o
 LD [M]  drivers/misc/eeprom/eeprom_93cx6.ko

O 參数的指定，会改变整个编译出来的文件的结构，比如哦我们有多个平台要编译，你就须要为每一个平台 clone 一份内核代码了，仅仅须要设置不同的输出路径就可以：

make O=atmel，  make O=asus  （O 參数会覆盖 KBUILD_OUTPUT 变量），对应的文件也会生成在目标路径下，比如 uImage 就在 atmel/arch/arm/boot/uImage

获取信息

接下来系统就会获取交叉编译环境和选择不同的 gcc 和 bin 工具集

ARCH            ?= $(SUBARCH)
CROSS_COMPILE   ?= $(CONFIG_CROSS_COMPILE:"%"=%)

arch 变量设置目标平台， cross compile 设置交叉编译链。

伪目标

当系统信息获取成功，就能够运行编译命令了，每个伪目标都能够作为一个编译命令：（大概有 40 个左右的伪目标），可是我们会使用到的并没有这么多，能够用 make help 查看我们使用的编译命令：

 make help
Cleaning targets:
  clean           - Remove most generated files but keep the config and
                    enough build support to build external modules
  mrproper        - Remove all generated files + config + various backup files
  distclean       - mrproper + remove editor backup and patch files
Configuration targets:
  config          - Update current config utilising a line-oriented program
  nconfig         - Update current config utilising a ncurses menu based program
  menuconfig      - Update current config utilising a menu based program
  xconfig         - Update current config utilising a QT based front-end
  gconfig         - Update current config utilising a GTK based front-end
  oldconfig       - Update current config utilising a provided .config as base
  localmodconfig  - Update current config disabling modules not loaded
  localyesconfig  - Update current config converting local mods to core
  silentoldconfig - Same as oldconfig, but quietly, additionally update deps
  defconfig       - New config with default from ARCH supplied defconfig
  savedefconfig   - Save current config as ./defconfig (minimal config)
  allnoconfig     - New config where all options are answered with no
  allyesconfig    - New config where all options are accepted with yes
  allmodconfig    - New config selecting modules when possible
  alldefconfig    - New config with all symbols set to default
  randconfig      - New config with random answer to all options
  listnewconfig   - List new options
  olddefconfig    - Same as silentoldconfig but sets new symbols to their default value
Other generic targets:
  all             - Build all targets marked with [*]
* vmlinux         - Build the bare kernel
* modules         - Build all modules
  modules_install - Install all modules to INSTALL_MOD_PATH (default: /)
  firmware_install- Install all firmware to INSTALL_FW_PATH
                    (default: $(INSTALL_MOD_PATH)/lib/firmware)
  dir/            - Build all files in dir and below
  dir/file.[oisS] - Build specified target only
  dir/file.lst    - Build specified mixed source/assembly target only
                    (requires a recent binutils and recent build (System.map))
  dir/file.ko     - Build module including final link
  modules_prepare - Set up for building external modules
  tags/TAGS       - Generate tags file for editors
  cscope          - Generate cscope index
  gtags           - Generate GNU GLOBAL index
  kernelrelease   - Output the release version string
  kernelversion   - Output the version stored in Makefile
  headers_install - Install sanitised kernel headers to INSTALL_HDR_PATH
                    (default: /media/android/jiangxd/workspace/Miura/kernel/usr)
Static analysers
  checkstack      - Generate a list of stack hogs
  namespacecheck  - Name space analysis on compiled kernel
  versioncheck    - Sanity check on version.h usage
  includecheck    - Check for duplicate included header files
  export_report   - List the usages of all exported symbols
  headers_check   - Sanity check on exported headers
  headerdep       - Detect inclusion cycles in headers
  coccicheck      - Check with Coccinelle.
Kernel packaging:
  rpm-pkg             - Build both source and binary RPM kernel packages
  binrpm-pkg          - Build only the binary kernel package
  deb-pkg             - Build the kernel as a deb package
  tar-pkg             - Build the kernel as an uncompressed tarball
  targz-pkg           - Build the kernel as a gzip compressed tarball
  tarbz2-pkg          - Build the kernel as a bzip2 compressed tarball
  tarxz-pkg           - Build the kernel as a xz compressed tarball
  perf-tar-src-pkg    - Build perf-3.10.0.tar source tarball
  perf-targz-src-pkg  - Build perf-3.10.0.tar.gz source tarball
  perf-tarbz2-src-pkg - Build perf-3.10.0.tar.bz2 source tarball
  perf-tarxz-src-pkg  - Build perf-3.10.0.tar.xz source tarball
Documentation targets:
 Linux kernel internal documentation in different formats:
  htmldocs        - HTML
  pdfdocs         - PDF
  psdocs          - Postscript
  xmldocs         - XML DocBook
  mandocs         - man pages
  installmandocs  - install man pages generated by mandocs
  cleandocs       - clean all generated DocBook files
Architecture specific targets (arm):
* zImage        - Compressed kernel image (arch/arm/boot/zImage)
  Image         - Uncompressed kernel image (arch/arm/boot/Image)
* xipImage      - XIP kernel image, if configured (arch/arm/boot/xipImage)
  uImage        - U-Boot wrapped zImage
  bootpImage    - Combined zImage and initial RAM disk
                  (supply initrd image via make variable INITRD=<path>)
* dtbs          - Build device tree blobs for enabled boards
  install       - Install uncompressed kernel
  zinstall      - Install compressed kernel
  uinstall      - Install U-Boot wrapped compressed kernel
                  Install using (your) ~/bin/installkernel or
                  (distribution) /sbin/installkernel or
                  install to $(INSTALL_PATH) and run lilo

内容很之多。这里仅仅介绍几个经常使用的：

make menuconfig  图形化配置 config

make uImage          编译生成 uImage

make clean              删除大部分生成的文件，可是保留配置，以便能够编译模块

make distclean       删除全部生成的文件，补丁和配置，以及一些备份文件

make mrproper       删除全部生成的文件，补丁和配置

总的来说，顶层 Makefile 文件读取 config 文件生成 Linux 的两大目标文件 vmlinux 和 模块文件