Linux内核的Makefile浅析

搞linux下系统或嵌入式开发的必须了解内核的Makefile，这是毫无疑问的，这个文档深入浅出分析了linux内核的Makefile，浅显易懂，通过阅读可以使读者进一步理解linux内核结构及编译机制！ Linux内核的Makefile是构建和管理庞大且复杂的操作系统核心的关键文件。对于从事Linux系统或嵌入式开发的工程师来说，理解和掌握内核Makefile至关重要。这篇文章将对Linux内核的Makefile进行深入浅出的分析，帮助读者理解内核结构和编译机制。 Linux内核的配置系统由三部分组成：Makefile、配置文件（config.in）和配置工具。Makefile定义了内核编译的规则，配置文件提供了用户自定义内核功能的选择，而配置工具则包括不同类型的用户界面，如命令行界面（make config）、基于Ncurses的菜单界面（make menuconfig）和基于XWindow的图形界面（make xconfig）。通常，开发者只需关注Makefile和配置文件的编写即可。 Makefile在Linux内核源代码中呈树状分布，包括顶层Makefile、.config（存储配置选项的文件）、特定CPU体系结构的Makefile（如arch/arm/Makefile）、各子目录下的Makefile以及Rules.make文件。顶层Makefile根据.config文件中的配置选择，调用子目录中的Makefile进行编译。arch/*/Makefile包含特定平台的细节，而Rules.make则定义了所有Makefile共用的编译规则，以减少代码重复。 Makefile的主要任务是生成vmlinux内核映像和模块。其中，顶层Makefile会根据配置信息进入相关子目录，并通过include语句包含子目录的Makefile。例如，`include arch/$(ARCH)/Makefile`引入了与特定架构相关的Makefile。 Makefile中定义了很多变量，用于传递信息到子目录的Makefile。这些变量包括版本信息（如VERSION、PATCHLEVEL、SUBLEVEL、EXTRAVERSION、KERNELRELEASE），编译标志（如CFLAGS、EXTRA_CFLAGS），以及表示子目录的SUBDIRS等。这些变量使得Makefile可以根据不同的配置选项灵活地控制编译过程。 例如，Makefile中的%.s: %.c规则用于将C源码编译为汇编代码。在顶层Makefile中，这一规则可能会被定义为通用规则，而在Rules.make中，规则会更加详细，包括了额外的编译标志和特定函数的处理。 通过分析Makefile，开发者可以理解Linux内核如何根据配置选项组织源代码，构建和链接，以及如何进行特定平台的适配。这对于内核移植、驱动开发等工作是必不可少的知识。Linux内核的Makefile是连接用户配置和实际编译过程的桥梁，它的设计和实现体现了灵活性和模块化的理念，使得庞大的内核源码能够高效有序地编译。