为了优化make过程，减少不必要的重新编绎，Linux开发了专用的mkdep工具，用它来取代gcc来生成.depend文件。mkdep在处理源文件时，忽略linux/config.h这样的头文件，识别源文件宏指令中具有＂CONFIG_＂特征的行。例如，如果有＂#ifdef CONFIG_SMP＂这样的行，它就会在.depend文件中输出$(wildcard /usr/src/linux/include/config/smp.h)。
include/config/下的文件是另一个工具split-include从autoconf.h中生成，它利用autoconf.h中的CONFIG_标记，生成与mkdep相对应的文件。例如，如果autoconf.h中有＂#undef CONFIG_SMP＂这一行，它就生成include/config/smp.h文件，内容为＂#undef CONFIG_SMP＂。这些文件名只在.depend文件中出现，内核源文件是不会嵌入它们的。每配置一次内核，运行split-include一次。split-include会检查旧的子文件的内容，确定是不是要更新它们。这样，不管autoconf.h修改日期如何，只要其配置不变，make就不会重新编绎内核。
如果系统的编绎选项发生了变化，Linux也能进行增量编绎。为了做到这一点，make每编绎一个源文件时生成一个flags文件。例如编绎sched.c时，会在相同的目录下生成隐含的.sched.o.flags文件。它是Makefile的一个片断，当make进入某个子目录编绎时，会搜索其中的flags文件，将它们嵌入到Makefile中。这些flags代码测试当前的编绎选项与原来的是不是相同，如果相同，就将自已对应的目标文件加入FILES_FLAGS_UP_TO_DATE列表，然后，系统从编绎对象表中删除它们，得到FILES_FLAGS_CHANGED列表，最后，将它们设为目标进行更新。
下一步准备逐步深入的剖析Makefile代码。
========================================== Makefile解读之二: sub-make ========================================== Linux各级内核源代码的子目录下都有Makefile，大多数Makefile要嵌入主目录下的Rule.make，Rule.make将识别各个Makefile中所定义的一些变量。变量obj-y表示需要编绎到内核中的目标文件名集合，定义O_TARGET表示将obj-y连接为一个O_TARGET名称的目标文件，定义L_TARGET表示将obj-y合并为一个L_TARGET名称的库文件。同样obj-m表示需要编绎成模块的目标文件名集合。如果还需进行子目录make，则需要定义subdir-y和subdir-m。在Makefile中，用＂obj-$(CONFIG_BINFMT_ELF) += binfmt_elf.o＂和＂subdir-$(CONFIG_EXT2_FS) += ext2＂这种形式自动为obj-y、obj-m、subdir-y、subdir-m添加文件名。有时，情况没有这么单纯，还需要使用条件语句个别对待。Makefile中还有其它一些变量，如mod-subdirs定义了subdir-m以外的所有模块子目录。
Rules.make是如何使make进入子目录的呢? 先来看subdir-y是如何处理的，在Rules.make中，先对subdir-y中的每一个文件名加上前缀＂_subdir_＂再进行排序生成subdir-list集合，再以它作为目标集，对其中每一个目标产生一个子make，同时将目标名的前缀去掉得到子目录名，作为子make的起始目录参数。subdir-m与subdir-y类似，但情况稍微复杂一些。由于subdir-y中可能有模块定义，因此利用mod-subdirs变量将subdir-y中模块目录提取出来，再与subdir-m合成一个大的MOD_SUB_DIRS集合。subdir-m的目标所用的前缀是＂_modsubdir_＂。
一点说明，子目录中的Makefile与Rules.make都没有嵌入.config文件，它是通过主Makefile向下传递MAKEFILES变量完成的。MAKEFILES是make自已识别的一个变量，在执行新的Makefile之前，make会首先加载MAKEFILES所指的文件。在主Makefile中它即指向.config。
========================================== Makefile解读之三: 模块的版本化处理 ========================================== 模块的版本化是内核与模块接口之间进行严格类型匹配的一种方法。当内核配置了CONFIG_MODVERSIONS之后，make dep操作会在include/linux/modules/目录下为各级Makefile中export-objs变量所对应的源文件生成扩展名为.ver的文件。
例如对于kernel/ksyms.c，make用以下命令生成对应的ksyms.ver：
gcc -E -D__KERNEL__ -D__GENKSYMS__ ksyms.c | /sbin/genksyms -k 2.4.1 >; ksyms.ver
-D__GENKSYMS__的作用是使ksyms.c中的EXPORT_SYMBOL宏不进行扩展。genksyms命令识别EXPORT_SYMBOL()中的函数名和对应的原型，再根据其原型计算出该函数的版本号。
例如ksyms.c中有一行： EXPORT_SYMBOL(kmalloc); kmalloc原型是： void *kmalloc(size_t, int); genksyms程序对应的输出为： #define __ver_kmalloc 93d4cfe6 #define kmalloc _set_ver(kmalloc) 在内核符号表和模块中，kmalloc将变成kmalloc_R93d4cfe6。
在生成完所有的.ver文件后，make将重建include/linux/modversions.h文件，它包含一系列#include指令行嵌入各个.ver文件。在编绎内核本身export-objs中的文件时，make会增加一个＂-DEXPORT_SYMTAB＂编绎标志，它使源文件嵌入modversions.h文件，将EXPORT_SYMBOL宏展开中的函数名字符串进行版本名扩展；同时，它也定义_set_ver()宏为一空操作，使代码中的函数名不受其影响。 在编绎模块时，make会增加＂-include=linux/modversion.h -DMODVERSIONS＂编绎标志，使模块中代码的函数名得到相应版本扩展。
由于生成.ver文件比较费时，make还为每个.ver创建了一个后缀为.stamp时戳文件。在make dep时，如果其.stamp文件比源文件旧才重新生成.ver文件，否则只是更新.stamp文件时戳。另外，在生成.ver和modversions.h文件时，make都会比较新文件和旧文件的内容，保持它们修改时间为最旧。
========================================== Makefile解读之四： Rules.make的注释 ==========================================
CODE:[Copy to clipboard]# # This file contains rules which are shared between multiple Makefiles. #
# # False targets. # # .PHONY: dummy
# # Special variables which should not be exported # # 取消这些变量通过环境向make子进程传递。 unexport EXTRA_AFLAGS # as 的开关 unexport EXTRA_CFLAGS # cc 的开关 unexport EXTRA_LDFLAGS # ld 的开关 unexport EXTRA_ARFLAGS # ar 的开关 unexport SUBDIRS # unexport SUB_DIRS # 编绎内核需进入的子目录，等于subdir-y unexport ALL_SUB_DIRS # 所有的子目录 unexport MOD_SUB_DIRS # 编绎模块需进入的子目录 unexport O_TARGET # ld合并的输出对象 unexport ALL_MOBJS # 所有的模块名
unexport obj-y # 编绎成内核的文件集 unexport obj-m # 编绎成模块的文件集 unexport obj-n # unexport obj- # unexport export-objs # 需进行版本处理的文件集 unexport subdir-y # 编绎内核所需进入的子目录 unexport subdir-m # 编绎模块所需进入的子目录 unexport subdir-n unexport subdir-
# # Get things started. # first_rule: sub_dirs $(MAKE) all_targets
# 在内核编绎子目录中过滤出可以作为模块的子目录。 both-m := $(filter $(mod-subdirs), $(subdir-y)) SUB_DIRS := $(subdir-y) # 求出总模块子目录 MOD_SUB_DIRS := $(sort $(subdir-m) $(both-m)) # 求出总子目录 ALL_SUB_DIRS := $(sort $(subdir-y) $(subdir-m) $(subdir-n) $(subdir-))
# # Common rules # # 将c文件编绎成汇编文件的规则，$@为目标对象。 %.s: %.c $(CC) $(CFLAGS) $(EXTRA_CFLAGS) $(CFLAGS_$@) -S $< -o $@ # 将c文件生成预处理文件的规则。 %.i: %.c $(CPP) $(CFLAGS) $(EXTRA_CFLAGS) $(CFLAGS_$@) $< >; $@ # 将c文件编绎成目标文件的规则，$; $(dir $@)/.$(notdir $@).flags # 汇编文件生成目标文件的规则。 %.o: %.s $(AS) $(AFLAGS) $(EXTRA_CFLAGS) -o $@ $<
# Old makefiles define their own rules for compiling .S files, # but these standard rules are available for any Makefile that # wants to use them. Our plan is to incrementally convert all # the Makefiles to these standard rules. -- rmk, mec
ifdef USE_STANDARD_AS_RULE # 汇编文件生成预处理文件的标准规则。 %.s: %.S $(CPP) $(AFLAGS) $(EXTRA_AFLAGS) $(AFLAGS_$@) $< >; $@ # 汇编文件生成目标文件的标准规则。 %.o: %.S $(CC) $(AFLAGS) $(EXTRA_AFLAGS) $(AFLAGS_$@) -c -o $@ $<
endif # c文件生成调试列表文件的规则，$*扩展为目标的主文件名。 %.lst: %.c $(CC) $(CFLAGS) $(EXTRA_CFLAGS) $(CFLAGS_$@) -g -c -o $*.o $< $(TOPDIR)/scripts/makelst $* $(TOPDIR) $(OBJDUMP) # # # all_targets: $(O_TARGET) $(L_TARGET)
# # Rule to compile a set of .o files into one .o file # ifdef O_TARGET $(O_TARGET): $(obj-y) rm -f $@ # $^扩展为全部依赖对象，如果obj-y为空就生成一个同名空的库文件。 ifneq "$(strip $(obj-y))" "" $(LD) $(EXTRA_LDFLAGS) -r -o $@ $(filter $(obj-y), $^) else $(AR) rcs $@ endif # 生成flags文件的shell语句。 @ ( \ echo 'ifeq ($(strip $(subst $(comma),:,$(EXTRA_LDFLAGS) $(obj-y))),$$(strip $$(subst $$(comma),:,$$(EXTRA_LDFLAGS) $$(obj-y))))' ; \ echo 'FILES_FLAGS_UP_TO_DATE += $@' ; \ echo 'endif' \ ) >; $(dir $@)/.$(notdir $@).flags endif # O_TARGET
# # Rule to compile a set of .o files into one .a file # # 将obj-y组合成库L_TARGET的方法。 ifdef L_TARGET $(L_TARGET): $(obj-y) rm -f $@ $(AR) $(EXTRA_ARFLAGS) rcs $@ $(obj-y) @ ( \ echo 'ifeq ($(strip $(subst $(comma),:,$(EXTRA_ARFLAGS) $(obj-y))),$$(strip $$(subst $$(comma),:,$$(EXTRA_ARFLAGS) $$(obj-y))))' ; \ echo 'FILES_FLAGS_UP_TO_DATE += $@' ; \ echo 'endif' \ ) >; $(dir $@)/.$(notdir $@).flags endif
# # This make dependencies quickly # # wildcard为查找目录中的文件名的宏。 fastdep: dummy $(TOPDIR)/scripts/mkdep $(wildcard *.[chS] local.h.master) >; .depend ifdef ALL_SUB_DIRS # 将ALL_SUB_DIRS中的目录名加上前缀_sfdep_作为目标运行子make，并将ALL_SUB_DIRS 通过 # 变量_FASTDEP_ALL_SUB_DIRS传递给子make。 $(MAKE) $(patsubst %,_sfdep_%,$(ALL_SUB_DIRS)) _FASTDEP_ALL_SUB_DIRS="$(ALL_SUB_DIRS)" endif
ifdef _FASTDEP_ALL_SUB_DIRS # 与上一段相对应，定义子目录目标，并将目标名还原为目录名，进入该子目录make。 $(patsubst %,_sfdep_%,$(_FASTDEP_ALL_SUB_DIRS)): $(MAKE) -C $(patsubst _sfdep_%,%,$@) fastdep endif
# # A rule to make subdirectories # # 下面2段完成内核编绎子目录中的make。 subdir-list = $(sort $(patsubst %,_subdir_%,$(SUB_DIRS))) sub_dirs: dummy $(subdir-list)
ifdef SUB_DIRS $(subdir-list) : dummy $(MAKE) -C $(patsubst _subdir_%,%,$@) endif
# # A rule to make modules # # 求出有效的模块文件表。 ALL_MOBJS = $(filter-out $(obj-y), $(obj-m)) ifneq "$(strip $(ALL_MOBJS))" "" # 取主目录TOPDIR到当前目录的路径。 PDWN=$(shell $(CONFIG_SHELL) $(TOPDIR)/scripts/pathdown.sh) endif
unexport MOD_DIRS MOD_DIRS := $(MOD_SUB_DIRS) $(MOD_IN_SUB_DIRS) # 编绎模块时，进入模块子目录的方法。 ifneq "$(strip $(MOD_DIRS))" "" .PHONY: $(patsubst %,_modsubdir_%,$(MOD_DIRS)) $(patsubst %,_modsubdir_%,$(MOD_DIRS)) : dummy $(MAKE) -C $(patsubst _modsubdir_%,%,$@) modules # 安装模块时，进入模块子目录的方法。 .PHONY: $(patsubst %,_modinst_%,$(MOD_DIRS)) $(patsubst %,_modinst_%,$(MOD_DIRS)) : dummy $(MAKE) -C $(patsubst _modinst_%,%,$@) modules_install endif
# make modules 的入口。 .PHONY: modules modules: $(ALL_MOBJS) dummy \ $(patsubst %,_modsubdir_%,$(MOD_DIRS))
.PHONY: _modinst__ # 拷贝模块的过程。 _modinst__: dummy ifneq "$(strip $(ALL_MOBJS))" "" mkdir -p $(MODLIB)/kernel/$(PDWN) cp $(ALL_MOBJS) $(MODLIB)/kernel/$(PDWN) endif
# make modules_install 的入口，进入子目录安装。 .PHONY: modules_install modules_install: _modinst__ \ $(patsubst %,_modinst_%,$(MOD_DIRS))
# # A rule to do nothing # dummy:
# # This is useful for testing # script: $(SCRIPT)
# # This sets version suffixes on exported symbols # Separate the object into "normal" objects and "exporting" objects # Exporting objects are: all objects that define symbol tables # ifdef CONFIG_MODULES # list-multi列出那些由多个文件复合而成的模块； # 从编绎文件表和模块文件表中过滤出复合模块名。 multi-used := $(filter $(list-multi), $(obj-y) $(obj-m)) # 取复合模块的构成表。 multi-objs := $(foreach m, $(multi-used), $($(basename $(m))-objs)) # 求出需进行编译的总模块表。 active-objs := $(sort $(multi-objs) $(obj-y) $(obj-m))
ifdef CONFIG_MODVERSIONS ifneq "$(strip $(export-objs))" "" # 如果有需要进行版本化的文件。 MODINCL = $(TOPDIR)/include/linux/modules
# The -w option (enable warnings) for genksyms will return here in 2.1 # So where has it gone? # # Added the SMP separator to stop module accidents between uniprocessor # and SMP Intel boxes - AC - from bits by Michael Chastain #
ifdef CONFIG_SMP genksyms_smp_prefix := -p smp_ else genksyms_smp_prefix := endif # 从源文件计算版本文件的规则。 $(MODINCL)/%.ver: %.c @if [ ! -r $(MODINCL)/$*.stamp -o $(MODINCL)/$*.stamp -ot $< ]; then \ echo '$(CC) $(CFLAGS) -E -D__GENKSYMS__ $; [email protected]'; \ $(CC) $(CFLAGS) -E -D__GENKSYMS__ $< \ | $(GENKSYMS) $(genksyms_smp_prefix) -k $(VERSION).$(PATCHLEVEL).$(SUBLEVEL) >; [email protected]; \ if [ -r $@ ] && cmp -s $@ [email protected]; then echo $@ is unchanged; rm -f [email protected]; \ else echo mv [email protected] $@; mv -f [email protected] $@; fi; \ fi; touch $(MODINCL)/$*.stamp # 将版本处理源文件的扩展名改为.ver，并加上完整的路径名，它们依赖于autoconf.h?br>;?br>;$(addprefix $(MODINCL)/,$(export-objs:.o=.ver)): $(TOPDIR)/include/linux/autoconf.h
# updates .ver files but not modversions.h # 通过fastdep，逐个生成export-objs对应的版本文件。 fastdep: $(addprefix $(MODINCL)/,$(export-objs:.o=.ver))
# updates .ver files and modversions.h like before (is this needed?) # make dep过程的入口 dep: fastdep update-modverfile
endif # export-objs
# update modversions.h, but only if it would change # 刷新版本文件的过程。 update-modverfile: @(echo "#ifndef _LINUX_MODVERSIONS_H";\ echo "#define _LINUX_MODVERSIONS_H"; \ echo "#include ;"; \ cd $(TOPDIR)/include/linux/modules; \ for f in *.ver; do \ if [ -f $$f ]; then echo "#include ;"; fi; \ done; \ echo "#endif"; \ ) >; $(TOPDIR)/include/linux/modversions.h.tmp @if [ -r $(TOPDIR)/include/linux/modversions.h ] && cmp -s $(TOPDIR)/include/linux/modversions.h $(TOPDIR)/include/linux/modversions.h.tmp; then \ echo $(TOPDIR)/include/linux/modversions.h was not updated; \ rm -f $(TOPDIR)/include/linux/modversions.h.tmp; \ else \ echo $(TOPDIR)/include/linux/modversions.h was updated; \ mv -f $(TOPDIR)/include/linux/modversions.h.tmp $(TOPDIR)/include/linux/modversions.h; \ fi $(active-objs): $(TOPDIR)/include/linux/modversions.h
else # 如果没有配置版本化，modversions.h的内容。 $(TOPDIR)/include/linux/modversions.h: @echo "#include ;" >; $@
endif # CONFIG_MODVERSIONS
ifneq "$(strip $(export-objs))" "" # 版本化目标文件的编绎方法。 $(export-objs): $(export-objs:.o=.c) $(TOPDIR)/include/linux/modversions.h $(CC) $(CFLAGS) $(EXTRA_CFLAGS) $(CFLAGS_$@) -DEXPORT_SYMTAB -c $(@:.o=.c) @ ( \ echo 'ifeq ($(strip $(subst $(comma),:,$(CFLAGS) $(EXTRA_CFLAGS) $(CFLAGS_$@) -DEXPORT_SYMTAB)),$$(strip $$(subst $$(comma),:,$$(CFLAGS) $$(EXTRA_CFLAGS) $$(CFLAGS_$@) -DEXPORT_SYMTAB)))' ; \ echo 'FILES_FLAGS_UP_TO_DATE += $@' ; \ echo 'endif' \ ) >; $(dir $@)/.$(notdir $@).flags endif
endif # CONFIG_MODULES
# # include dependency files if they exist # # 嵌入源文件之间的依赖关系。 ifneq ($(wildcard .depend),) include .depend endif # 嵌入头文件之间的依赖关系。 ifneq ($(wildcard $(TOPDIR)/.hdepend),) include $(TOPDIR)/.hdepend endif
# # Find files whose flags have changed and force recompilation. # For safety, this works in the converse direction: # every file is forced, except those whose flags are positively up-to-date. # # 已经更新过的文件列表。 FILES_FLAGS_UP_TO_DATE :=
# For use in expunging commas from flags, which mung our checking. comma = , # 将当前目录下所有flags文件嵌入。 FILES_FLAGS_EXIST := $(wildcard .*.flags) ifneq ($(FILES_FLAGS_EXIST),) include $(FILES_FLAGS_EXIST) endif # 将无需更新的文件从总的对象中删除。 FILES_FLAGS_CHANGED := $(strip \ $(filter-out $(FILES_FLAGS_UP_TO_DATE), \ $(O_TARGET) $(L_TARGET) $(active-objs) \ ))
# A kludge: .S files don't get flag dependencies (yet), # because that will involve changing a lot of Makefiles. Also # suppress object files explicitly listed in $(IGNORE_FLAGS_OBJS). # This allows handling of assembly files that get translated into # multiple object files (see arch/ia64/lib/idiv.S, for example). # # 将由汇编文件生成的目件文件从FILES_FLAGS_CHANGED删除。 FILES_FLAGS_CHANGED := $(strip \ $(filter-out $(patsubst %.S, %.o, $(wildcard *.S) $(IGNORE_FLAGS_OBJS)), \ $(FILES_FLAGS_CHANGED))) # 将FILES_FLAGS_CHANGED设为目标。 ifneq ($(FILES_FLAGS_CHANGED),) $(FILES_FLAGS_CHANGED): dummy endif ;
摘自：http://www.linuxforum.net