imx6ul的led进行bsp工程管理实验之makefile学习

最新推荐文章于 2023-04-22 21:36:45 发布
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分类专栏： I.MX6ULL
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/qq_43509546/article/details/111604903
本文详细解析了一个Makefile的结构和功能，主要涉及编译器选择、目标设置、编译命令前缀定义、头文件和源文件路径管理，以及如何通过patsubst和wildcard函数自动化处理文件路径。此外，还介绍了VPATH变量在大型项目中的作用，用于在不同目录中查找源文件。最后展示了完整的Makefile，包括编译规则和清理目标。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

makefile文件如下

ROSS_COMPILE    ?= arm-linux-gnueabihf-
TARGET          ?= bsp

1、2两行是两个变量，第一行是编译器的选择，以后用其它编译器就可以直接替换第一行， 第二行是目标，一般是我们要生成的文件

 ROSS_COMPILE    ?= arm-linux-gnueabihf-
 TARGET          ?= ledc
 
 CC              := $(CROSS_COMPILE)gcc
 LD              := $(CROSS_COMPILE)ld
 OBJCOPY         := $(CROSS_COMPILE)objcopy
 OBJDUMP         := $(CROSS_COMPILE)objdump

4-7行就分别是后面要用到生成命令的前缀，cc是生成.o文件命令的前缀，链接文件的前缀ld，转换成2进制文件的前缀，以及反汇编文件的前缀

ROSS_COMPILE    ?= arm-linux-gnueabihf-
TARGET          ?= ledc

CC              := $(CROSS_COMPILE)gcc
LD              := $(CROSS_COMPILE)ld
OBJCOPY         := $(CROSS_COMPILE)objcopy
OBJDUMP         := $(CROSS_COMPILE)objdump

INCUDIRS        :=  imx6ul \
                    bsp/clk \
                    bsp/led \
                    bsp/delay

SRCDIRS         :=  project \
                    bsp/clk \
                    bsp/led \
                    bsp/delay

\ 是下面部分与当前行是同一行，写成多行是看上去比较清爽，9-17行就分别是头文件和源文件的路径分别是变量INCUDIRS 和SRCDIRS 。
头文件的编译需要在前面加一行-I，可以使用makefile中的patsubst函数进行添加，函数的使用也是用 $（函数名）进行使用

INCLUDE         :=  $(patsubst %, -I %, $(INCUDIRS))

$(patsubst)是使用函数，第一个%表示匹配任意长度的字符串,第二个参数是-I %可以理解为将第一个%匹配到的字符串前面加上-I， $(INCUDIRS)这是patsubst 函数在最后一个参数表示匹配的单词（以空格、tab、回车、换行分隔），INCUDIRS里面包含头文件路径，那么执行后该语句为

INCLUDE = -I imx6ul -I bsp/clk -I bsp/led -I bsp/delay

foreach 函数是循环将$(SRCDIRS)中的单词（字符串逐个取出）放到dir里面，wildcard函数表示通配的意思，那么SFILES 就是依次（循环）取出SRCDIRS中单词（这里就是依次取出路径），取到路径后wildcard 函数通配该路径下所有的.s文件，CFILED 同理

SFILES          := $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/*.s)
CFILED          := $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/*.c)

匹配到的结果

SFILES = project/start.s
CFILED = project/main.c bsp/clk/bsp_clk.c bsp/led/bsp_led.c bsp/delay/bsp_delay.c

整个makefile现在是这样的

ROSS_COMPILE 	?= arm-linux-gnueabihf-
TARGET			?= bsp

CC				:= $(CROSS_COMPILE)gcc
LD				:= $(CROSS_COMPILE)ld
OBJCOPY			:= $(CROSS_COMPILE)objcopy
OBJDUMP			:= $(CROSS_COMPILE)objdump

INCUDIRS		:= 	imx6ul \
					bsp/clk \
					bsp/led \
					bsp/delay

SRCDIRS			:=	project \
					bsp/clk \
					bsp/led \
					bsp/delay 

INCLUDE			:=	$(patsubst %, -I %, $(INCUDIRS))

SFILES			:= $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/*.s))
CFILED			:= $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/*.c))

SFILENDIR		:= $(notdir $(SFILES))
CFILENDIR		:= $(notdir $(CFILED))

SOBJS			:= $(patsubst %, obj/%, $(SFILENDIR:.s=.o))
COBJS			:= $(patsubst %, obj/%, $(CFILENDIR:.s=.o))

OBJS			:= $(SOBJS)$(COBJS)

19-30行
$(notdir $(SFILES))是去掉SFILES中的dir，上面dir就是路径，那么得出的就是各种.c和.s文件，SOBJS变量就是将匹配到的.s文件变成.o文件然后加上obj前缀，其实就是将后面所有.o文件放到obj目录下，OBJS就是所有.o文件的名字

VPATH           := $(SRCDIRS)

在一些大的工程中，有大量的源文件，通常做法是把这些源文件分类，并存放在不同的目录中。当make需要去寻找文件的依赖关系的时候，可以在文件前加上路径，但最好的方法就是把一个路径告诉make，让make自动去找。
VPATH 就是完成这个功能的，如果没有指明这个变量，make只会在当前的目录中去找寻依赖文件和目标文件。如果定义了这个变量，那么make就会在当前目录找不到的情况下，到指定的目录中去找寻文件。
最终makefile

CROSS_COMPILE 	?= arm-linux-gnueabihf-
TARGET			?= bsp

CC				:= $(CROSS_COMPILE)gcc
LD				:= $(CROSS_COMPILE)ld
OBJCOPY			:= $(CROSS_COMPILE)objcopy
OBJDUMP			:= $(CROSS_COMPILE)objdump

INCUDIRS		:= 	imx6ul \
					bsp/clk \
					bsp/led \
					bsp/delay

SRCDIRS			:=	project \
					bsp/clk \
					bsp/led \
					bsp/delay 

INCLUDE			:=	$(patsubst %, -I %, $(INCUDIRS))

SFILES			:= $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/*.s))
CFILED			:= $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/*.c))

SFILENDIR		:= $(notdir $(SFILES))
CFILENDIR		:= $(notdir $(CFILED))

SOBJS			:= $(patsubst %, obj/%, $(SFILENDIR:.s=.o))
COBJS			:= $(patsubst %, obj/%, $(CFILENDIR:.c=.o))

OBJS			:= $(SOBJS) $(COBJS)

VPATH			:= $(SRCDIRS)

.PHONY:clean

$(TARGET).bin : $(OBJS)
	$(LD) -Timx6ul.lds -o $(TARGET).elf $^
	$(OBJCOPY) -O binary -S $(TARGET).elf $@
	$(OBJDUMP) -D -m arm $(TARGET).elf > $(TARGET).dis

$(SOBJS) : obj/%.o:%.s
	$(CC) -Wall -nostdlib -c -O2 $(INCLUDE) -o $@ $<

$(COBJS) : obj/%.o:%.c
	$(CC) -Wall -nostdlib -c -O2 $(INCLUDE) -o $@ $<

clean:
	rm -rf $(TARGET).elf $(TARGET).bin $(TARGET).dis $(OBJS)

print:
	@echo	INCLUDE = $(INCLUDE)
	@echo	SFILES = $(SFILES)
	@echo	CFILED = $(CFILED)
	@echo	SFILENDIR = $(SFILENDIR)
	@echo	CFILENDIR = $(CFILENDIR)
	@echo	SOBJS = $(SOBJS)
	@echo	COBJS = $(COBJS)
	@echo	OBJS = $(OBJS)
	@echo	VPATH = $(VPATH)
imx6ull：顶层Makefile分析
linux驱动开发大纲
03-03 351
Linux 的顶层 Makefile 和 uboot 的顶层 Makefile 非常相似，因为 uboot 参考了 Linux，前 602行几乎一样，所以前面部分我们大致看一下就行了。 版本号 MAKEFLAGS变量 MAKEFLAGS += -rR --include-dir=$(CURDIR) 命令输出 Linux 编译的时候也可以通过“V=1”来输出完整的命令，这个和 uboot 一样 实现源码 69 ifeq ("$(origin V)", "command line".
正点原子linux——BSP工程管理实验-编写通用Makefile
ljh5930的博客
11-21 632
名称：模式字符串替换函数——patsubst。功能：查找中的单词（单词以“空格”、“Tab”或“回车”“换行”分隔）是否符合模式，如果匹配的话，则以替换。这里，可以包括通配符“%”， 表示任意长度的字串。如果中也包含“%”， 那么， 中的这个“%”将是中的那个“%”所代表的字串。（可以用“\”来转义， 以“%”来表示真实含义的“%”字符）返回：函数返回被替换过后的字符串。示例：把字符串“x.c.c bar.c”符合模式[%.c]的单词替换成[%.o]，返回结果是“x.c.o bar.o”
Makefile学习笔记（1）—— 汇编LED灯实验
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09-22 333
写在前面的话： 关于Makefile学习笔记系列的文章，是我正在学习的正点原子的阿尔法开发板的内容，所有例程源码均来自正点原子的例程，写这个文章的目的是为了学习Makefile。 Makefile代码摘自【正点原子】I.MX6U嵌入式Linux驱动开发指南 Makefile代码 led.bin:led.s arm-linux-gnueabihf-gcc -g -c led.s -o led.o arm-linux-gnueabihf-ld -Ttext 0X87800000 led.o -o led
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新路程------imx6的模块编译的Makefile
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08-07 698
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02-08 730
# define the C compiler to use CC = /home/b46827/fsl-yocto-L3.14.52_1.1.0-ga/build-wayland-imx6qpsabresd/tmp/sysroots/x86_64-linux/usr/bin/arm-poky-linux-gnueabi/arm-poky-linux-gnueabi-gcc SYSROOT_PAT
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裸机Makefile CROSS_COMPILE ?= arm-linux-gnueabihf- TARGET ?= printf CC := $(CROSS_COMPILE)gcc LD := $(CROSS_COMPILE)ld OBJCOPY := $(CROSS_COMPILE)objcopy OBJDUMP := $(CROSS_COMPILE)objdump LIBPATH := -lgcc -L /usr/local/arm/gcc-linaro-4.
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CROSS_COMPILE ?= arm-linux-gnueabihf- TARGET ?= bsp CC := $(CROSS_COMPILE)gcc LD := $(CROSS_COMPILE)ld OBJCOPY := $(CROSS_COMPILE)objcopy OBJDUMP := $(CROSS_COMPILE)objdump INCDIRS := imx6ul \ bsp/clk \ bsp/led \ bsp/delay SRCDIRS := project \ bsp/clk \ bsp/led \ bsp/delay INCLUDE := $(patsubst %, -I %, $(INCDIRS)) SFILES := $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/*.S)) CFILES := $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/*.c)) SFILENDIR := $(notdir $(SFILES)) CFILENDIR := $(notdir $(CFILES)) SOBJS := $(patsubst %, obj/%, $(SFILENDIR:.S=.o)) COBJS := $(patsubst %, obj/%, $(CFILENDIR:.c=.o)) OBJS := $(SOBJS) $(COBJS) VPATH := $(SRCDIRS) .PHONY: clean $(TARGET).bin : $(OBJS) $(LD) -Timx6ul.lds -o $(TARGET).elf $^ $(OBJCOPY) -O binary -S $(TARGET).elf $@ $(OBJDUMP) -D -m arm $(TARGET).elf > $(TARGET).dis $(SOBJS) : obj/%.o : %.S $(CC) -Wall -nostdlib -c -O2 $(INCLUDE) -o $@ $< $(COBJS) : obj/%.o : %.c $(CC) -Wall -nostdlib -c -O2 $(INCLUDE) -o $@ $< clean: rm -rf $(TARGET).elf $(TARGET).dis $(TARGET).bin $(COBJS) $(SOBJS) 解释代码
最新发布
03-13
<think>好的，我现在需要帮助用户解释他们提供的Makefile代码。首先，我需要确认用户的需求是什么。用户之前询问了ELF和DIS文件，现在提供了一段Makefile代码，希望得到解释。看起来用户可能在嵌入式开发，特别是ARM架构（如i.MX6UL）上进行开发，因此需要理解Makefile的结构和各个部分的作用。 首先，我应该分段分析代码，从变量定义开始。CROSS_COMPILE设置为arm-linux-gnueabihf-，这表明交叉编译工具链是针对ARM架构的。TARGET变量设置为bsp，可能是输出文件的基础名称。接下来定义了CC、LD、OBJCOPY和OBJDUMP，这些都是编译、链接、转换和反汇编工具，使用交叉编译前缀，确保生成的是ARM平台的可执行文件。 然后是INCDIRS和SRCDIRS，这些是头文件和源文件的目录。用户可能希望了解INCLUDE变量是如何生成的，这里用到了patsubst函数，将每个目录前加上-I，形成编译器需要的参数。SFILES和CFILES收集了所有的.S和.c文件，这里使用了foreach和wildcard函数，遍历每个目录查找文件。接下来处理文件名，去掉目录，只保留文件名，并替换后缀生成对应的.o文件，存放在obj目录下。VPATH设置是为了让make在SRCDIRS中查找源文件，这样在生成依赖时可以正确找到文件。 然后是目标$(TARGET).bin的生成规则，它依赖于所有的.o文件。链接步骤使用了链接脚本imx6ul.lds，生成.elf文件，然后objcopy生成.bin文件，objdump生成.dis反汇编文件。这里需要解释每个命令的作用，以及链接脚本的重要性，可能影响内存布局。 接下来是.S和.c文件的编译规则，使用了-nostdlib，表示不使用标准库，这可能是因为嵌入式环境中需要自己实现底层函数。编译选项-O2优化，-I指定头文件路径。最后是clean规则，删除生成的文件。 用户可能的背景是刚开始学习嵌入式开发，对Makefile的结构和交叉编译流程不太熟悉。深层需求可能是想理解如何构建一个适用于ARM开发板的项目，以及各个步骤如何配合生成最终的可执行文件和反汇编文件。需要确保解释清晰，结合之前关于ELF和DIS文件的知识，让用户明白整个编译流程如何生成这些文件，以及每个工具的作用。同时可能需要提醒用户注意链接脚本的作用，以及交叉编译工具链的正确安装和使用。</think>以下是您提供的 Makefile 代码的逐段解析，结合嵌入式开发场景解释其作用： --- ### 一、工具链与目标定义 ```makefile CROSS_COMPILE ?= arm-linux-gnueabihf- # 定义交叉编译工具链前缀（针对 ARM 架构） TARGET ?= bsp # 最终生成的目标文件名前缀（如 bsp.elf/bsp.bin） ``` - **场景意义**： - `CROSS_COMPILE` 用于嵌入式开发（如 i.MX6UL 开发板），指定交叉编译器为 `arm-linux-gnueabihf-gcc`，表示编译生成 ARM 架构的可执行文件。 - `TARGET` 定义输出文件的基础名称（如 `bsp.elf` 和 `bsp.bin`）。 --- ### 二、工具定义 ```makefile CC := $(CROSS_COMPILE)gcc # C 编译器 LD := $(CROSS_COMPILE)ld # 链接器 OBJCOPY := $(CROSS_COMPILE)objcopy # 二进制转换工具 OBJDUMP := $(CROSS_COMPILE)objdump # 反汇编工具 ``` - **关键作用**： - `objcopy` 用于从 ELF 文件中提取纯二进制文件（`.bin`），可直接烧录到 Flash。 - `objdump` 生成反汇编文件（`.dis`），用于调试和分析指令。 --- ### 三、目录与文件管理 #### 1. 头文件与源码路径 ```makefile INCDIRS := imx6ul \ # 头文件搜索目录（包含处理器相关头文件） bsp/clk \ # 时钟驱动头文件 bsp/led \ # LED 驱动头文件 bsp/delay # 延时函数头文件 SRCDIRS := project \ # 主项目源码目录 bsp/clk \ # 时钟驱动源码 bsp/led \ # LED 驱动源码 bsp/delay # 延时函数源码 ``` - **嵌入式场景**： - 模块化组织代码（如 `clk`、`led` 独立为驱动组件）。 #### 2. 构造编译参数 ```makefile INCLUDE := $(patsubst %, -I %, $(INCDIRS)) # 生成 -Iimx6ul -Ibsp/clk ... 格式 ``` - **作用**：告诉编译器头文件搜索路径。 #### 3. 收集源码文件 ```makefile SFILES := $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/*.S)) # 汇编文件（.S） CFILES := $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/*.c)) # C 文件（.c） ``` - **技巧**：自动遍历所有子目录收集源码，避免手动维护文件列表。 #### 4. 构造目标文件列表 ```makefile SFILENDIR := $(notdir $(SFILES)) # 提取文件名（去除路径） CFILENDIR := $(notdir $(CFILES)) # 示例：clk.S → clk.o SOBJS := $(patsubst %, obj/%, $(SFILENDIR:.S=.o)) # 汇编目标文件 COBJS := $(patsubst %, obj/%, $(CFILENDIR:.c=.o)) # C 目标文件 OBJS := $(SOBJS) $(COBJS) # 合并所有目标文件 VPATH := $(SRCDIRS) # 指定源码搜索路径 ``` - **意义**： - 将 `.S` 和 `.c` 文件分别编译为 `.o` 文件，统一存放在 `obj/` 目录下。 - `VPATH` 确保 Makefile 能在指定目录中找到源文件。 --- ### 四、构建规则 #### 1. 最终目标：生成二进制文件 ```makefile $(TARGET).bin : $(OBJS) $(LD) -Timx6ul.lds -o $(TARGET).elf $^ # 链接所有.o文件，生成ELF可执行文件 $(OBJCOPY) -O binary -S $(TARGET).elf $@ # 提取纯二进制文件（用于烧录） $(OBJDUMP) -D -m arm $(TARGET).elf > $(TARGET).dis # 生成反汇编文件 ``` - **关键点**： - `-Timx6ul.lds` 指定链接脚本（定义代码/数据的内存布局，如 `0x80000000` 起始地址）。 - `-O binary` 表示输出原始二进制格式，可直接写入嵌入式设备的 Flash。 #### 2. 汇编与 C 文件的编译规则 ```makefile $(SOBJS) : obj/%.o : %.S $(CC) -Wall -nostdlib -c -O2 $(INCLUDE) -o $@ $< # 编译汇编文件 $(COBJS) : obj/%.o : %.c $(CC) -Wall -nostdlib -c -O2 $(INCLUDE) -o $@ $< # 编译 C 文件 ``` - **参数解析**： - `-nostdlib`：禁用标准库（嵌入式开发中常自定义底层函数，如 `_start`）。 - `-O2`：启用编译优化，减少代码体积并提升性能。 - `-I`：指定头文件路径（通过 `INCLUDE` 变量传递）。 #### 3. 清理规则 ```makefile .PHONY: clean clean: rm -rf $(TARGET).elf $(TARGET).dis $(TARGET).bin $(COBJS) $(SOBJS) ``` - **作用**：删除所有生成文件，确保下次构建是干净的。 --- ### 五、典型开发流程示例 1. **编译**： ```bash make # 生成 bsp.elf（可执行文件）、bsp.bin（烧录文件）、bsp.dis（反汇编文件） ``` 2. **调试**： - 通过 `bsp.dis` 分析反汇编代码，验证关键函数（如 `main`）的指令是否符合预期。 - 使用 GDB 加载 `bsp.elf` 进行调试（需要硬件调试器支持，如 J-Link）。 3. **烧录**： - 将 `bsp.bin` 通过 USB/TFTP 等方式写入开发板的 Flash 或 RAM。 --- ### 六、扩展建议 1. **链接脚本**： - 检查 `imx6ul.lds` 是否正确定义了内存区域（如代码段起始地址是否匹配芯片手册）。 2. **调试符号**： - 若需 GDB 调试，可添加 `-g` 编译选项保留调试信息。 3. **多目标支持**： - 可通过 `make TARGET=new_bsp` 覆盖默认目标名称，实现多配置构建。
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