关于linux内核模块Makefile的解析

2023-02-22 08:12:18

转载：http://www.embeddedlinux.org.cn/html/yingjianqudong/201403/23-2820.html

Linux内核是一种单体内核，但是通过动态加载模块的方式，使它的开发非常灵活方便。那么，它是如何编译内核的呢？我们可以通过分析它的Makefile入手。以下是一个简单的hello内核模块的Makefile.

ifneq ($(KERNELRELEASE),)

    obj-m := hello.o

else

    KERNELDIR ?= /root/work/latest_codes/linux-stable

    PWD := $(shell pwd)

default:

    $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules

clean:

    @rm -rf *.o *.mod.c *.mod.o *.ko *.order *.symvers .*.cmd .tmp_versions

endif

当我们写完一个hello模块，只要使用以上的makefile。然后make一下就行。

假设我们把hello模块的源代码放在/home/study/prog/mod/hello/下。

当我们在这个目录运行make时，make是怎么执行的呢？

LDD3第二章第四节“编译和装载”中只是简略地说到该Makefile被执行了两次，但是具体过程是如何的呢？

首
先，由于make
后面没有目标，所以make会在Makefile中的第一个不是以.开头的目标作为默认的目标执行。于是default成为make的目标。make会执
行 $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules shell是make内部的函数,

假设当前内核版本是2.6.13-study,所以 $(shell uname -r) 的结果是 2.6.13-study 这里，实际运行的是
make -C /lib/modules/2.6.-study/build M=/home/study/prog/mod/hello/ modules
/lib /modules/2.6.13-study/build是一个指向内核源代码/usr/src/linux的符号链接。

可见，make执行了两次。

第一次执行时是读hello模块的源代码所在目录/home/s tudy/prog/mod/hello/下的Makefile。

第二次执行时是执行/usr/src/linux/下的Makefile时.
但是还是有不少令人困惑的问题： 1.这个KERNELRELEASE也很令人困惑，它是什么呢？在/home/study/prog/mod/he llo/Makefile中是没有定义这个变量的，所以起作用的是else…endif这一段。

不过，如果把hello模块移动到内核源代码中。例如放到/usr/src/linux/driver/中，
KERNELRELEASE就有定义了。在/usr/src/linux/Makefile中有 162 KERNELRELEASE=$(VERSION).$(PATCHLEVEL).$(SUBLEVEL)$(EXTRAVERSION)$(LOCALVERSION)
这时候，hello模块也不再是单独用make编译，而是在内核中用make modules进行
编译。用这种方式，该Makefile在单独编译和作为内核一部分编译时都能正常工作。

2.这个obj-m := hello.o什么时候会执行到呢？在执行：
make -C /lib/modules/2.6.13-study/build M=/home/study/prog/mod/hello/ modules
时，make
去/usr/src/linux/Makefile中寻找目标modules:

 .PHONY: modules

 modules: $(vmlinux-dirs) $(if $(KBUILD_BUILTIN),vmlinux)

 @echo ' Building modules, stage 2.';

 $(Q)$(MAKE) -rR -f $(srctree)/scripts/Makefile.modpost

可以看出，分两个stage:

1.编译出hello.o文件。

2.生成hello.mod.o hello.ko

在这过程中，会调用 make -f scripts/Makefile.build

obj=/home/study/prog/mod/hello

而
在 scripts/Makefile.build会包含很多文件： -include .config include $(if $(wildcard $(obj)/Kbuild), $(obj)/Kbuild, $(obj)/Makefile) 其中就有/home/study/prog/mod/hello/Makefile 这时 KERNELRELEASE已经存在。

所以执行的是： obj-m:=hello.o
关于make modules的更详细的过程可以在scripts/Makefile.modpost文件的注释中找到。如果想查看make的整个执行过程，

可以运行make -n。

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