uboot源码——主Makefile的分析

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参考博客：u-boot Makefile完全解读_williamwang2013的博客-CSDN博客

参考博客：U-boot主Makefile分析_XiaoBaWu的博客-CSDN博客

参考博客：U-boot配置及编译阶段流程宏观分析_XiaoBaWu的博客-CSDN博客

uboot来源于官方（uboot官网下载），或者SoC官方（研发s5pv210芯片的公司推出的开发板，SMDKV210），或者具体的开发板的官方（深圳市九鼎科技，X210）。

uboot根目录下主要文件有：/mkconfig，主Makefile，前者负责uboot的编译，后者负责编译。主要文件夹有：/board，/cpu，/common、/include等，board文件夹中每个子文件夹表示一个开发板，cpu文件夹中每个子文件夹都是一个SoC系列。

x210开发板的uboot的配置与编译步骤。

将源码解压在适当的目录下；

配置，即在uboot的根目录下执行“make x210_sd_config”；

编译，即在uboot的根目录下执行“make”（或者“make -j2”，或者“make -s”，前者多线程编译，后者静默编译）。

整个配置与编译细节流程如下。

1、对配置行为进行分析

之所以要进行配置，是要确定所使用的文件夹、文件的路径。我们在在uboot的根目录下执行“make x210_sd_config”时，x210_sd_config是目标，在主Makefile中2589行有如下代码。
x210_sd_config :	unconfig@$(MKCONFIG)   $(@:_config=)  arm  s5pc11x  x210  samsung  s5pc110@echo "TEXT_BASE = 0xc3e00000" > $(obj)board/samsung/x210/config.mk
该目标调用MKCONFIG所表示的脚本，即uboot根目录下的mkconfig脚本。该脚本接收6个参数，分别是x210_sd，arm，s5pc11x，x210，samsung，s5pc110；$(@:_config=)表示匹配后面带有_config的参数，并取除去_config的部分，即取x210_sd。

在mkconfig脚本中，创建了一些符号链接，创建了include/config.mk文件（注意这里的config.mk不是根目录下的config.mk文件），创建了include/config.h文件。

其中，创建include/config.mk文件是为了让主Makefile在第133行包含。
# load ARCH, BOARD, and CPU configuration
include $(obj)include/config.mk
export	ARCH CPU BOARD VENDOR SOC
而include/config.h文件中，仅有一行代码，即“#include<configs/x210_sd.h>”。
/* Automatically generated - do not edit */
#include <configs/x210_sd.h>
在进行配置前，configs文件夹就已经在include文件夹里面。configs文件夹里面的每个文件对应一个开发板的头文件，这些头文件都是一些宏定义配置文件，是移植时最主要的文件。
xjh@ubuntu:~/iot/embedded_basic_course/uboot/uboot_jiuding/include/configs# ls
x210_nand.h  x210_sd.h
xjh@ubuntu:~/iot/embedded_basic_course/uboot/uboot_jiuding/include/configs# 
从上面可以看出，sd表示inand。x210_sd.h文件被用来生成autoconfig.mk文件，后者又被主Makefile引入，指导整个编译过程。x210_sd.h文件中的宏会影响uboot中的大部分.C文件中的一些条件编译的选择，从而实现最终的可移植性。

2、对uboot主目录下的Makefile文件进行分析

（1）uboot的版本号。（24~29行）
VERSION = 1
PATCHLEVEL = 3
SUBLEVEL = 4
EXTRAVERSION =
U_BOOT_VERSION = $(VERSION).$(PATCHLEVEL).$(SUBLEVEL)$(EXTRAVERSION)
VERSION_FILE = $(obj)include/version_autogenerated.h
（2）确定主机信息然后导出，“export HOSTARCH HOSTOS”。

HOSTARCH、HOSTOS分别表示主机的CPU架构和操作系统。

（3）实现静默编译。指令“make -s”，其中-s表示参数。（50~54行）

（4）两种编译管理方法。（78~123行）

原地编译，即编译得到的文件和源文件在同一个目录下，简单但是会污染源目录；单独文件夹输出的编译，即设置一个输出目录，承载编译输出结果。uboot默认原地编译。我们可以指定具体的输出目录：编译时用“make O=输出目录”；或者先“export BUILD_DIR=输出目录”，然后编译时直接make。

（5）OBJTREE，SRCTREE，TOPDIR。

它们分别表示编译后，.o文件存放的目录的根目录，源码目录的根目录，顶层目录。原地编译时，前者和中者目录是相等的。

（6）MKCONFIG。（101行）

它是Makefile中定义的一个变量，值为源码根目录下的mkconfig，而mkconfig是一个脚本。

（7）“include $(obj)include/config.mk”。（133行）

include/config.mk文件是在配置阶段生成的，此文件的内容如下。
ARCH   = arm
CPU    = s5pc11x
BOARD  = x210
VENDOR = samsung
SOC    = s5pc110
这些配置项的配置值，来自主Makefile第2589行的配置项里的传参。
x210_sd_config :	unconfig@$(MKCONFIG) $(@:_config=) arm s5pc11x x210 samsung s5pc110@echo "TEXT_BASE = 0xc3e00000" > $(obj)board/samsung/x210/config.mk
在主Makefile中的134行将这些变量export出来作为环境变量。
export	ARCH CPU BOARD VENDOR SOC
（8）ARCH、CROSS_COMPILE。（136~182行）

这两个是环境变量，ARCH定义为当前编译的目标的CPU架构，在这里是ARM；CROSS_COMPILE定义交叉编译工具的前缀；

3、对uboot主目录下的config.mk文件进行分析

（9）“include $（TOPDIR）/config.mk”。（主Makefile中的185行）

注意这是根目录下的config.mk文件，不是include/config.mk。

（10）编译工具定义。（根目录下的config.mk中的94~107行）
AS	= $(CROSS_COMPILE)as
LD	= $(CROSS_COMPILE)ld
CC	= $(CROSS_COMPILE)gcc
CPP	= $(CC) -E
AR	= $(CROSS_COMPILE)ar
NM	= $(CROSS_COMPILE)nm
LDR	= $(CROSS_COMPILE)ldr
STRIP	= $(CROSS_COMPILE)strip
OBJCOPY = $(CROSS_COMPILE)objcopy
OBJDUMP = $(CROSS_COMPILE)objdump
RANLIB	= $(CROSS_COMPILE)RANLIB
（11）包含开发板配置项目。（根目录下的config.mk中的112行）
# Load generated board configuration
sinclude $(OBJTREE)/include/autoconf.mk
autoconf.mk是在配置中自动生成的，它是一些宏，指导编译进行方向。它的配置原料是include/configs/x210_sb.h，include/configs下的每个头文件对应一个开发板。

（12）链接脚本。（在根目录下的config.mk中的142~149行）

如果定义了CONFIG_NAND_U_BOOT，则链接脚本是u-boot-nand.lds，没有定义则链接脚本为u-boot.lds。u-boot.lds这个脚本位于board\samsung\x210下。

uboot的最终链接地址是在Makefile中用-Ttext xxxx的形式来指定，好像和链接链接脚本没有多大的关联？

（13）TEXT_BASE。（在根目录下的config.mk中的156~158行）

为整个uboot链接时指定链接地址。

（14）自动推导规则。（在根目录下的config.mk中的239~256行）

（15）整个Makefile的第一个目标ALL。（在主Makefile中第291行）

其实我们make时，就是make ALL。