Linux 内核配置及Makefile介绍

一、Linux内核源码结构

Linux内核文件数目很多，除去其他CPU架构的代码，支持S3C2440、S3C2410这两款芯片的完整内核文件就有1万多个，这些文件的组织结构并不复杂，都是位于顶层目录下的17个子目录。个子目录功能如下图，最后两个目录不包含内核代码：

我们常需要用到的是 arch 目录，driver目录，kernel目录。

二、Linux的Makefile分析

在编译内核时，内核中的哪些文件将被编译？它们是怎样被编译的？它们链接时的顺序如何确定？哪个文件在最前面？哪些文件或函数先执行？这些都是通过makefile来管理的，Makefile最主要的三个作用：

1.决定编译哪些文件

2.怎样编译这些文件

3.怎样链接这些文件，它们的顺序是怎样的？

内核源码中Makefile文件分为以下5类：

由于能力时间有限，以后再来具体分析各级Makefile的实现。这是一个很庞大的工程，想要学习可以看下内核文档Documentation/kbuild/makefiles.txt，这个文件对Makefile讲解的非常清楚透彻，可惜是30页左右英文档，可能要花上好长一段时间来学习。

下面简要总结一下Makefile的功能：

1.顶层Makefile决定内核根目录下哪些子目录被编译进内核

2.arch/$(ARCH)/Makefile 决定arch/$(ARCH)目录下哪些文件、哪些目录被编译进内核

3.各级子目录下的Makefile决定所在目录下的哪些文件将被编译进内核，那邪恶文件将被编译成模块(驱动)，进入哪些子目录继续调用它们的Makefile

4. .config文件在配置内核时生成(make menuconfig时会读取该文件)，Makefile结合.config来决定哪些文件编译进内核，哪些编译成模块，涉及到哪些子目录

5.顶层Makefile和arch/$(ARCH)/Makefile设置了可以影响所有文件的编译、链接选项：CFLAGS、AFLAGS、LDFLAGS、ARFLAGS

6.各级子目录下的Makefile中可以设置能够影响当前目录下文件的编译、链接选项：EXTRA_CFLAGS、EXTRA_AFLAGS、EXTRA_LDFLAGS、EXTRA_ARFLAGS；还可设置可以影响某个文件的编译、链接选项：CFLAGS_$@、AFLAGS_$@

7.顶层Makefile按照一定的顺序组织文件，根据链接脚本arch/$(ARCH)/kernel/vmlinux.lds 生成vmlinux，继而生成内核镜像文件uImage。

三、Linux内核配置过程

有三种方法：

1.直接进行make menuconfig。这是最麻烦的一种方法，所有的配置都需要你来操作。

2.在默认配置上自己修改，也就是修改defconfig文件。使用 find -name "*defconfig*"查找你的架构对应的默认配置文件。在arch/arm/configs找到自己板子的默认配置文件。执行defconfig文件： make XXX_defconfig。XXX是你具体使用的板子型号。执行这一操作后，结果保存在.config文件。然后再执行make menuconfig命令。这时的配置就是在默认配置上稍加修改就可以了。

3.使用厂家的配置文件。如果你的硬件有厂家提供的config文件那是最轻松的。直接cp XXX .config。然后执行make menuconfig。

make menuconfig后会出来一个图形化界面，手动配置内核，一般进行驱动开发，会在这里选择，要把哪些驱动包含进内核，是直接编译进内核，还是编译成模块.ko文件，Y表示编译进内核，N表示不包含，M表示编译成模块

对于ARCH变量可以在执行 make时传入，如"make ARCH=arm s3c2410_defconfig"

以第二种方法为例：

执行命令 make ARCH=arm s3c2410_defconfig 后，生成了.comfig文件

接着执行 make menuconfig，出现图形化配置界面：

要配置某个驱动，上面有介绍怎么配置，移动到某个选项，按大写“Y”就显示[*]，表示编译进内核；按大写“M”就显示[M]，表示编译成模块；按大写“N”就显示[]，表示不编译该文件。如下图

配置完成后，执行 make 或者 make uImage 编译生成Linux内核镜像文件uImage。

下一节学习下，Linux内核启动过程

参考 《嵌入式Linux应用开发完全手册》

参考：http://www.cnblogs.com/CrazyCatJack/p/6121231.html