• 系统移植Makefile&README文件分析

    Makefile介绍

    1. Makefile
    2.     Makefile是一个工程管理文件，简化编译的流程，完成自动化编译的过程
    3.     在Makefile中，会把编译的过程分为两步，先生成.o文件，再对.o文件链接，生成可执行文件
    4.  
    5. make工具
    6.     make是一个GNU的工具，make会读入文件并完成自动化编译的过程，
    7.     make默认读入文件是名为Makefile和makefile的文件,
    8.     如果makefile和Makefile同时存在，默认读入makefile
    9.     可以使用-f参数指定make工具的读入文件 ----->make -f Makefile clean
    10.  
    11. Makefile的语法规则
    12.     Makefile由变量，函数和规则构成
    13.  
    14. Makefile中规则的构成
    15.     目标:依赖
    16.     <tab>指令
    17.  
    18. 注意事项:
    19.     1、一条规则必须有一个目标
    20.     2、一个目标可以有多个依赖
    21.     3、一条规则可以没有依赖，只完成相关的指令
    22.     4、一条规则可以没有指令,只描述依赖关系

    第一版Makefile

    1. all:fun      #一般Mkefile会有一个all目标
    2. #该目标通常写在Makefile中的第一个位置，用于保证Makefile文件一定会生成一个可执行性文件
    3.  
    4. main.o:main.c
    5.     gcc -c main.c -o main.o
    6. fun:main.o fun.o
    7.     gcc main.o fun.o -o fun
    8. fun.o:fun.c
    9.     gcc -c -o fun.o fun.c
    10. clean:
    11.     rm *.o fun

    引入Makfile中的变量，赋值

    1. =:递归赋值    ---->取变量最后一次的值
    2. +=:追加赋值   ---->把值追加到原有值的后面，并带空格
    3. :=:立即赋值   ---->在哪赋值在哪展开
    4. ?=:条件赋值   ---->如果前面出现过该变量，就不赋值否则赋值
    5.  
    6. Makefile中的自动变量，都是针对一条规则而言的
    7.     $@:所有目标
    8.     $^:所有依赖    
    9.     $<:第一个依赖

    第二版Makefile

    1. EXE=fun     #定义EXE表示可执行文件名
    2. OBJs+=main.o  #定义中间代码文件(二进制文件)
    3. OBJs+=fun.o
    4. CC=gcc      #定义编译器gcc为CC变量
    5. CFLAGs=-c -g -o   #定义CFLAGs保存gcc的编译参数
    6.  
    7.  
    8. all:$(EXE)      #一般Mkefile会有一个all目标
    9. #该目标通常写在Makefile中的第一个位置，用于保证Makefile文件一定会生成一个可执行性文件
    10.  
    11. $(EXE):$(OBJs)
    12.     $(CC) $^ -o $@
    13. main.o:main.c
    14.     $(CC) $(CFLAGs) $@ $^
    15. fun.o:fun.c
    16.     $(CC) $(CFLAGs) $@ $^
    17. clean:
    18.     rm $(OBJs) $(EXE)

    第三版Makefile---->引入通配符

    1. 引入%通配符做模式匹配,能实现目标和依赖之间的唯一匹配关系
    2.  
    3. EXE=fun     #定义EXE表示可执行文件名
    4. OBJs+=main.o  #定义中间代码文件(二进制文件)
    5. OBJs+=fun.o
    6. CC=gcc      #定义编译器gcc为CC变量
    7. CFLAGs=-c -g -o   #定义CFLAGs保存gcc的编译参数
    8.  
    9.  
    10. all:$(EXE)      #一般Mkefile会有一个all目标
    11. #该目标通常写在Makefile中的第一个位置，用于保证Makefile文件一定会生成一个可执行性文件
    12.  
    13. $(EXE):$(OBJs)   
    14.     $(CC) $^ -o $@
    15. %.o:%.c
    16.     $(CC) $(CFLAGs) $@ $^
    17. clean:
    18.     rm *.o $(EXE)
    19.  
    20. %.o:%.c ----->会根据上面规则提供的依赖文件，找到OBJs里面的所有.o文件
    21. main.o ---->%会自动获取到main，并且继续匹配%.c--->%.c会被展开为main.c

    引入内置函数

    1. 使用以下内置函数时，要求工作路径下，只存在可执行文件需要的.c文件
    2. i）wildcard
    3. 获取当前工作路径下，所有满足格式的文件
    4. $(wildcard 指定的文件格式)
    5. $(wildcard *.c)    ----->获取当前路径下的所有.c后缀的文件
    6. ii）patsubst
    7. 模式匹配，把指定格式符字符串替换为另一个格式
    8. $(patsubst 模式1,模式2,要转换的字符串)
    9. $(patsubst %c,%o,1.c 2.c 3.c····· )

    第四版Makefile

    1. 把用wildcard找到的所有.c文件文件名，转换成.o的字符串
    2.  
    3. EXE=fun     #定义EXE表示可执行文件名
    4. files=$(wildcard *.c)   #使用内置函数wildcard获取当前路径下的所有.c文件 
    5. OBJs=$(patsubst %.c,%.o,$(files))
    6. CC=gcc      #定义编译器gcc为CC变量
    7. CFLAGs=-c -g -o   #定义CFLAGs保存gcc的编译参数
    8.  
    9.  
    10. all:$(EXE)      #一般Mkefile会有一个all目标
    11. #该目标通常写在Makefile中的第一个位置，用于保证Makefile文件一定会生成一个可执行性文件
    12.  
    13. $(EXE):$(OBJs)     #main.o  fun.o
    14.     $(CC) $^ -o $@
    15. %.o:%.c
    16.     $(CC) $(CFLAGs) $@ $^
    17.  
    18. .PHONY:clean     #clean可以作为一个伪目标,这个目标不生成任何文件直接执行规则里的指令
    19. clean:
    20.     rm *.o $(EXE)

    分析Makefile

    1. # 指定交叉编译工具链前缀变量
    2. CROSS_COMPILE = arm-linux-gnueabihf-
    3. #指定文件名字变量
    4. NAME = interface
    5. #=============================================================================#
    6. #-g:编译时添加gdb调试信息   -marm: 将程序编译生成arm指令集   -Wall:编译时显示所有警告信息 
    7. #-O0:编译时添加优化等级 -O0:不优化 -O1:一级优化  
    8. #-fno-builtin: 不使用linux操作系统，提供内置函数
    9. #-nostdinc: 不可以包含linux操作系统提供的头文件
    10. #-I:指定头文件路径
    11. CFLAGS += -g -marm -Wall -O0 -mabi=apcs-gnu -mfpu=neon -mfloat-abi=softfp -fno-builtin \
    12.             -nostdinc -I./common/include    -I./include 
    13. #LD:链接命令
    14. LD    = $(CROSS_COMPILE)ld
    15. #CC:编译命令
    16. CC    = $(CROSS_COMPILE)gcc
    17. #NM:查看符号表信息
    18. NM  = $(CROSS_COMPILE)nm
    19. #OBJCOPY:生成二进制文件
    20. OBJCOPY = $(CROSS_COMPILE)objcopy
    21. #OBJDUMP:生成反汇编文件
    22. OBJDUMP = $(CROSS_COMPILE)objdump
    23. #============================================================================#
    24. #wildcard是Makefile中内置函数
    25. #功能:将指定目录下，指定文件以字符串格式进行展开，并用空格隔开
    26. #参数:指定目录指定要展开文件
    27. #返回值:展开后的结果
    28. OBJSss     := $(wildcard start/*.S) $(wildcard common/src/*.S) $(wildcard *.S)\
    29.            $(wildcard start/*.c) $(wildcard common/src/*.c)                \
    30.            $(wildcard src/*.c) $(wildcard *.c) 
    31. #patsubst是Makefile中内置函数
    32. #功能:将指定目录下某种格式，替换成另外一种格式
    33. #参数:1)源字符串格式 2)目标字符串格式 3)指定替换目录
    34. #返回值:替换后的结果
    35. OBJSs      := $(patsubst %.S,%.o,$(OBJSss))
    36. OBJS     := $(patsubst %.c,%.o,$(OBJSs))
    37.  
    38. %.o: %.S 
    39.     @echo "  AS      $@"
    40.     @# $(CC): 使用arm-linux-gnueabihf-gcc命令
    41.     @$(CFLAGS): 指定编译参数
    42.     @#-c:只编译不链接  $<:第一个依赖  $^:所有依赖 -o: 起别名 $@:目标 
    43.     @#将所有的.s文件根据指定参数，编译生成.o文件 
    44.     @$(CC) $(CFLAGS) -c   $< -o $@
    45.  
    46. %.o: %.c
    47.     @echo "  CC      $@"
    48.     @$(CC) $(CFLAGS) -c  $<  -o $@
    49.  
    50. all:clean  $(OBJS)
    51.     @echo "  LD      Linking $(NAME).elf"
    52.     @#将所有的.o文件，根据map.lds，通过LD链接生成.elf文件
    53.     @$(LD)  $(OBJS) -T map.lds -o $(NAME).elf
    54.  
    55.     @echo "  OBJCOPY Objcopying $(NAME).bin"
    56.     @#将.elf文件，通过OBJCOPY生成.bin文件
    57.     @$(OBJCOPY)  -O binary  $(NAME).elf $(NAME).bin 
    58.  
    59.     @echo "  MAP     Generating $(NAME).map"
    60.     @#将.elf文件符号表信息，重定向到.map文件
    61.     @$(NM) $(NAME).elf > $(NAME).map 
    62.  
    63.     @echo "  OBJDUMP Objdumping $(NAME).dis"
    64.     @#将.elf文件，通过OBJDUMP生成反汇编文件，并且重定向到.dis文件
    65.     @$(OBJDUMP) -DS $(NAME).elf > $(NAME).dis 
    66.  
    67. distclean clean:
    68.     @rm -rf $(OBJS) *.elf *.bin *.dis *.map
    69.     @echo "  CLEAN   complete."
    70.  
    71. install:
    72.     sudo cp $(NAME).bin /mnt/hgfs/share/

    uboot移植前准备工作/make _deconfig执行过程

    1. 1.进入uboot源码目录下，打开README文件，分析如下内容        
    2.         193 For all supported boards there are ready-to-use default
    3.         194 configurations available; just type "make _defconfig".
    4.         
    5.         对于所有支持的板，有现成的默认配置可用;只需键入“make <board_name>_defconfig”。
    6.         总结：通过以上分析可知，需要确定<board_name>名字，执行make <board_name>_defconfig这条命令就可以
    7.         问题：如何确定<board_name>？
    8.  
    9. 2.在uboot源码顶层目录下，执行make fsmp1a_defconfig
    10.     出现如下错误信息：
    11.     ***
    12.     *** Can't find default configuration "arch/../configs/fsmp1a_defconfig"! ===> 不能找到默认配置“arch/../configs/fsmp1a_defconfig”
    13.     ***
    14. 3.进入uboot源码顶层目录下，进入configs目录下，查看和<board_name>_defconfig相关信息
    15.  
    16. 4.在uboot源码顶层目录下，打开Mkaefile文件，搜索config，添加如下打印信息    
    17.      563 %config: scripts_basic outputmakefile FORCE
    18.     
    19.      569     $(MAKE) $(build)=scripts/kconfig $@  ===> 打印信息内容：make -f ./scripts/Makefile.build obj=scripts/kconfig fsmp1a_defconfig
    20.       分析执行语句：make -f ./scripts/Makefile.build obj=scripts/kconfig fsmp1a_defconfig ===> make obj=scripts/kconfig fsmp1a_defconfig    
    21. 5.如何可以查看打印信息内容：在uboot源码顶层目录下，执行make fsmp1a_defconfig 
    22. 6.进入uboot源码scripts/Kconfig目录下，打开Makefile文件，搜索：defconfig,添加如下内容打印信息
    23.      %_defconfig: $(obj)/conf
    24.          $< $(silent) --defconfig=arch/$(SRCARCH)/configs/$@ $(Kconfig) 
    25.     
    26.       ====> 打印信息内容：scripts/kconfig/conf  --defconfig=arch/../configs/fsmp1a_defconfig Kconfig  
    27.         scripts/kconfig/conf：elf可执行文件
    28.         --defconfig=arch/../configs/fsmp1a_defconfig：目标
    29.         Kconfig：存放默认板子相关配置信息  
    30.         总结：conf是一个可执行文件，目标和板子相关配置信息作为参数传递给conf
    31.

    uboot 非安全版本移植脚本文件

    使用脚本进行烧写 ./sdtools /dev/sdb

    make menuconfig执行过程

    1. 1.在uboot源码顶层目录下，打开Mkaefile文件，搜索menuconfig，发现无法找到目录，所以搜索config,找到目标之后，   
    2.      563 %config: scripts_basic outputmakefile FORCE
    3.  
    4.      569     $(MAKE) $(build)=scripts/kconfig $@  ===> 打印信息内容：make -f ./scripts/Makefile.build obj=scripts/kconfig menuconfig
    5.  
    6.       分析执行语句：make -f ./scripts/Makefile.build obj=scripts/kconfig menuconfig
    7.            ===> make obj=scripts/kconfig menuconfig    
    8. 2.如何可以查看打印信息内容：在uboot源码顶层目录下，执行menuconfig 
    9. 3.进入uboot源码scripts/Kconfig目录下，打开Makefile文件，搜索：menuconfig,添加如下内容打印信息
    10.      34 menuconfig: $(obj)/mconf
    11.                                                                                      
    12.      39     $< $(silent) $(Kconfig) =====>  scripts/kconfig/mconf  Kconfig
    13.  
    14. 4.如何可以查看打印信息内容：在uboot源码顶层目录下，执行menuconfig 
    15. 5.总结：make menuconfig执行内容 
    16.     =====>  scripts/kconfig/mconf  Kconfig  
    17.       
    18.      scripts/kconfig/mconf ：elf可执行文件
    19.      Kconfig ：存放默认相关图形化界面配置信息内容
    20.      mconf是一个可执行文件，Kconfig作为参数传递给mconf,因为Kconfig文件存放默认相关图形化界面配置信息内容，所以执行这条命令，生成图形化界面信息

    make all执行过程

    1. 1.在uboot源码顶层目录下执行： make V=1 all
    2. //打印信息注解
    3.   arm-linux-gnueabihf-objdump -t u-boot > u-boot.sym
    4.       解释：将u-boot可执行文件，通过objdump生成反汇编文件，将反汇编文件重定向到u-boot.sym   
    5.   arm-linux-gnueabihf-objcopy -O srec u-boot u-boot.srec
    6.         解释：将u-boot可执行文件，通过objcopy命令，生成u-boot.srec文件  
    7. ./tools/mkimage -T stm32image -a 0xC0100000 -e 0xC0100000 -d u-boot.bin u-boot.stm32 >u-boot.stm32.log  && cat u-boot.stm32.log
    8.         解释： mkimage - Generate image for U-Boot ====> 生成uboot镜像文件
    9.             -T:设置镜像文件类型
    10.             -a:设置加载地址
    11.             -e:设置入口地址
    12.             -d:指定使用哪一个镜像文件
    13.      使用mkimage工具，设置镜像文件类型stm32image，指定加载地址和入口地址0xC0100000
    14.      指定使用  u-boot.bin 和 u-boot.stm32 重定向到>u-boot.stm32.log文件 并且 回显u-boot.stm32.log文件内容
    15.        cp u-boot-dtb.bin u-boot.bin ====> 解释：将u-boot-dtb.bin复制为u-boot.bin
    16.        cat u-boot-nodtb.bin dts/dt.dtb > u-boot-dtb.bin  ==> 解释：将u-boot-nodtb.bin和dts/dt.dtb进行拼接，重定向到u-boot-dtb.bin
    17.         make -f ./scripts/Makefile.build obj=dts dtbs ===> 编译dts目录下设备树相关内容
    18.  
    19.         make -f ./scripts/Makefile.build obj=arch/arm/dts dtbs ===>  编译arch/arm/dts目录下设备树相关内容
    20.        arm-linux-gnueabihf-objcopy -O binary u-boot u-boot-nodtb.bin  ===> 将 u-boot可执行文件，通过objcopy生成u-boot-nodtb.bin
    21.      arm-linux-gnueabihf-ld -Ttext 0xC0100000 -o u-boot -T u-boot.lds *.o
    22.      解释：将uboot源码目录下所有的.o文件，根据 u-boot.lds文件，指定链接地址0xC0100000，生成u-boot可执行文件
    23.        
    24.

    TF-A 的 README文档

    1. 1、分析如下目录信息
    2.     Compilation of TF-A (Trusted Firmware-A):
    3.     1. Pre-requisite  ======> 准备工作
    4.     2. Initialise cross-compilation via SDK  ======> 安装交叉编译工具链
    5.     3. Prepare tf-a source code  ======> 准备tf-a源码
    6.     4. Management of tf-a source code  ======> 管理tf-a源码
    7.     5. Compile tf-a source code  ======> 编译tf-a源码
    8.     6. Update software on board  ======> 烧写步骤
    9. 2、解压tf-a源码
    10.      $> tar xfz tf-a-stm32mp-2.2.r2-r0.tar.gz  
    11. 3、进入tf-a源码目录       
    12.      $> cd tf-a-stm32mp-2.2.r2  
    13. 4、在tf-a源码目录下，执行打补丁命令     
    14.       $> for p in `ls -1 ../*.patch`; do patch -p1 < $p; done 
    15. 5、编译tf-a源码命令
    16.      $> make -f $PWD/../Makefile.sdk all     
    17.      或者
    18.      $ make -f $PWD/../Makefile.sdk TFA_DEVICETREE=stm32mp157c-ev1 TF_A_CONFIG=trusted ELF_DEBUG_ENABLE='1' all
    19. 6、生成镜像文件路径，以及名字      
    20.      #> ../build/*/tf-a-*.stm32

    分析Linux的README文档

    1. 1.分析README文档目录 
    2.     1. Pre-requisite  ======> 准备工作
    3.     2. Initialise cross-compilation via SDK  ======> 安装交叉编译工具链
    4.     3. Prepare kernelsource code  ======> 准备tf-a源码
    5.     4. Management of kernelsource code  ======> 管理tf-a源码
    6.     5. Compile kernel source code  ======> 编译tf-a源码
    7.     6. Update software on board  ======> 烧写步骤
    8. 2.需要安装库
    9.     sudo apt-get install u-boot-tools
    10.     sudo apt-get install libyaml-dev   
    11. 3.解压内核源码
    12.     $> tar xfJ linux-5.10.61.tar.xz
    13. 4.进入内核源码目录下
    14.       $> cd linux-5.10.61
    15. 5.打补丁命令            
    16.      $> for p in `ls -1 ../*.patch`; do patch -p1 < $p; done  
    17. 6.配置补丁文件列表相关配置信息
    18.      $ make ARCH=arm multi_v7_defconfig fragment*.config    
    19. 7. 编译内核源码的命令  
    20.     $ make ARCH=arm uImage vmlinux dtbs LOADADDR=0xC2000000     
    21.     解释：
    22.         ARCH=arm ：指定架构为arm架构    
    23.         uImage：编译生成uImage镜像文件  
    24.         vmlinux：内核源码目录下elf可执行文件  
    25.         dtbs：编译设备树
    26.         LOADADDR=0xC2000000  ：指定加载地址     
    27. 8.内核采用模块化方式进行编译
    28.      $ make ARCH=arm modules 
    29. 9. 产生镜像文件名字和位置
    30.         uImage镜像文件：$PWD/arch/arm/boot/uImage  
    31.         设备树镜像文件：$PWD/arch/arm/boot/dts/st*.dtb

    驱动开发 动态编译的内核模块的Makefile

    1. #定义变量存放内核源码顶层路径
    2. #KERNELDIR:= /home/ubuntu/linux-5.10.61   #用于编译生成ARM架构的模块
    3. KERNELDIR := /lib/modules/$(shell uname -r)/build  #用于生成x86架构的模块
    4. #定义变量保存模块化编译的文件的路径
    5. PWD:= $(shell pwd)
    6. all:
    7. #make modules是模块化编译的命令
    8. #make -C $(KERNELDIR)表示读取KERNELDIR路径下的Makefile进行make编译
    9. #M=$(PWD)指定模块化编译的路径
    10.     make -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules
    11. clean: #编译清除
    12.     make -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) clean
    13.  
    14. obj-m:=demo.o  #指定将demo.o独立链接生成内核模块文件

    驱动开发 动态编译的内核模块的Makefile通用版本

    使用这个Makefile编译的时候可以在命令行指定编译的架构以及编译的模块名

    1. modname?=demo  #给定一个默认的模块名
    2. arch?=arm #给定一个架构的模块名
    3. ifeq ($(arch),arm)#判断要编译的架构进而使用不同的Makefile规则进行编译
    4. #定义变量存放内核源码顶层路径
    5. KERNELDIR:= /home/ubuntu/linux-5.10.61   #用于编译生成ARM架构的模块
    6. else
    7. KERNELDIR := /lib/modules/$(shell uname -r)/build  #用于生成x86架构的模块
    8. endif
    9.  
    10. #定义变量保存模块化编译的文件的路径
    11. PWD:= $(shell pwd)
    12. all:
    13. #make modules是模块化编译的命令
    14. #make -C $(KERNELDIR)表示读取KERNELDIR路径下的Makefile进行make编译
    15. #M=$(PWD)指定模块化编译的路径
    16.     make -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules
    17. clean: #编译清除
    18.     make -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) clean
    19.  
    20. obj-m:=$(modname).o  #指定将demo.o独立链接生成内核模块文件

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  • 原文地址：https://blog.csdn.net/MaGuangming001/article/details/132759631