Linux內核開發工具的介紹

眾所周知，Linux內核是使用make命令來配置并編譯的，那必然少不了Makefile。如此復雜、龐大的內核源碼絕不可能使用一個或幾個Makefile文件來完成配置編譯，而是需要一套同樣復雜、龐大，且為Linux內核定制的Makefile系統。

盡管她是一個復雜的系統，但對絕大部分內核開發者來說只需要知道如何使用，而無需了解其中的細節。她對絕大部分內核開發者基本上是透明的，隱藏了大部分實現細節，有效地降低了開發者的負擔，能使其能專注于內核開發，而不至于花費時間和精力在編譯過程上。

1.1 Linux內核中的Makefile文件

1.1.1 頂層Makefile

源碼目錄樹頂層Makefile是整個內核源碼管理的入口，對整個內核的源碼編譯起著決定性作用。編譯內核時，頂層Makefile會按規則遞歸歷遍內核源碼的所有子目錄下的Makefile文件，完成各子目錄下內核模塊的編譯。熟悉一下該Makefile，對內核編譯等方面會有所幫助。

1. 內核版本號

打開頂層Makefile，開頭的幾行記錄了內核源碼的版本號，通常如下所示：

說明代碼版本為2.6.35.3，編譯得到的內核在目標板運行后，輸入uname -a命令可以得到印證

2. 編譯控制

(1)體系結構

Linux是一個支持眾多體系結構的操作系統，在編譯過程中需指定體系結構，以與實際平臺對應。在頂層Makefile中，通過變量ARCH來指定：

如果沒有在編譯命令行中指定ARCH參數，系統將會進行本地編譯，通過獲取本機信息來自動指定：

如果進行ARM嵌入式Linux開發，則必須指定ARCH為arm(注意大小寫，須與arch/目錄下的arm一致)，如：

當然，也可以修改Makefile，將修改為ARCH ?= $(SUBARCH)修改為ARCH = arm，在命令行直接make即可。

(2)編譯器

如果不是進行本地編譯，則須指定交叉編譯器，通過CROSS_COMPILE來指定。Makefile中與交叉編譯器的指定如下：

CONFIG_CROSS_COMPILE是一個配置選項，可在內核配置時候指定。如果在配置內核時候沒有指定CONFIG_CROSS_COMPILE，也沒有在編譯參數指定CROSS_COMPILE，則會采用本地編譯器進行編譯。

進行ARM嵌入式Linux開發，必須指定交叉編譯器，可以在內核配置通過CONFIG

_CROSS_COMPILE指定交叉編譯器，也可以通過CROSS_COMPILE指定。假定使用的交叉編譯器是arm-linux-gnueabihf-gcc，則指定CROSS_COMPILE為arm-linux-gnueabihf-：

或者在Makefile中，直接指定CROSS_COMPILE的值：

注意：CROSS_COMPILE指定的交叉編譯器必須事先安裝并正確設置系統環境變量;如果沒有設置環境變量，則需使用絕對地址，例如：

如果同時指定了ARCH和CROSS_COMPILE，則在編譯的時候，只需簡單的make就可以了。

1.1.2 子目錄的Makefile

在內核源碼的子目錄中，幾乎每個子目錄都有相應的Makefile文件，管理著對應目錄下的代碼。對該目錄的文件或者子目錄的編譯控制，Makefile中有兩種表示方式，一種是默認選擇編譯，用obj-y表示，如：

另一種表示則與內核配置選項相關聯，編譯與否以及編譯方式取決于內核配置，例如：

是否編譯wdt.c文件，或者以何種方式編譯，取決于內核配置后的變量CONFIG_WDT值：如果在配置中設置為[*]，則靜態編譯到內核，如果配置為[M]，則編譯為wdt.ko模塊，否則不編譯。

說明：受控目標是一個目錄，obj-y并不直接決定受控目錄的文件以及子目錄的文件，僅僅是與受控目錄Makefile交互，實際編譯控制在受控子目錄的Makefile中。例如“obj-y += gpio/”，最終gpio目錄下哪些文件被編譯，完全取決于gpio目錄下的Makefile。“obj-$(CONFIG_PCI) += pci/”的含義同理。