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Linux內核配置以及Make menuconfig過程分析

參考:http://blog.csdn.net/zhengmeifu/article/details/7682373
一、Linux內核的配置系統由三個部分組成,分別是:
1、Makefile:分布在 Linux 內核源代碼根目錄及各層目錄中,定義 Linux 內核的編譯規則;
2、配置文件(config.in(2.4內核,2.6內核)):給用戶提供配置選擇的功能;
3、配置工具:包括配置命令解釋器(對配置腳本中使用的配置命令進行解釋)和配置用戶界面(提供基於字符界面、基於 Ncurses 圖形界面以及基於 Xwindows 圖形界面的用戶配置界面,各自對應於 Make config、Make menuconfig 和 make xconfig)。這些配置工具都是使用腳本語言,如 Tcl/TK、Perl 編寫的(也包含一些用 C 編寫的代碼)。本文並不是對配置系統本身進行分析,而是介紹如何使用配置系統。所以,除非是配置系統的維護者,一般的內核開發者無須了解它們的原理,只需要知道如何編寫
Makefile 和配置文件就可以。

二、Make menuconfig過程分析



1、scripts文件夾存放的是跟make menuconfig配置界面的圖形繪制相關的文件,我們作為使用者無需關心這個文件夾的內容
2、讀取arch/arch/$ARCH/Kconfig以及各子目錄下的Kcondig文件,生成配置條目。
$ARCH由linux內核根目錄下的makefile文件決定
ARCH ?= arm
CROSS_COMPILE ?= arm-linux-
Kconfig文件中為配置信息的宏定義,與我們在make menuconfig圖形界面看到的信息一致。
例如:
config CPU_S3C2410_DMA
bool
depends on S3C2410_DMA && (CPU_S3C2410 || CPU_S3C2442)
default y if CPU_S3C2410 || CPU_S3C2442
help
DMA device selection for S3C2410 and compatible CPUs
因此,Kconfig文件很重要的作用就是:定義配置宏、相關依賴關系、幫助信息
3、讀取內核根目錄下.config文件,生成配置選項:[*]編譯進內核 [M]編譯為模塊 [ ]不編譯
arch/arm/configs/文件夾下存放了一些配置模板
我們可以通過cp /arch/arm/configs/xx_defconfig .config來使用這些配置模板
通過圖形界面變更配置選項會自動更新到.config文件中
make disclean 會刪除.config
4、編譯過程根據.config生成 Linux內核根目錄下的 include/config/auto.conf文件
CONFIG_EEPROM_93CX6=m
CONFIG_DM9000=y
根目錄Makefile以及子目錄的Makefile根據auto.conf生成編譯條件
obj-$(CONFIG_DM9000) += dm9000.o //obj-m += dm9000.o
5、編譯過程根據.config生成Linux內核根目錄下的 include/linux/autoconf.h文件
.config 或 auto.conf 中定義要編譯為 m 模塊的項,如:
CONFIG_DEBUG_NX_TEST=m
在 autoconf.h 中會被定義為:
#define CONFIG_DEBUG_NX_TEST_MODULE 1
.config或auto.conf 中定義為編譯為 y 的選項,如:
CONFIG_DM9000= y
在 autoconf.h 中會被定義為:
#define CONFIG_DM9000 1
autoconf.h中是.config或者auto.conf中配置信息的另一種體現形式,它是站在源碼的角度,供源碼使用的C語言宏定義。
6、總結
我們在使用make menuconfig時,首先會確定架構arch,然後讀取arch目錄的Kconfig中的配置宏定義,生成編譯條目,然後讀取Linux內核根目錄下的.config選項, 將.config中的配置信息顯示在圖形界面上[*] [M] or []。我們在圖形界面中更改配置選項會自動保存到.config文件中。編譯過程根據.config隨後生成auto.conf文件,它決定了makefile中各個文件的編譯類型,靜態編譯進內核、編譯成模塊、不編譯;同時生成autoconf.h,它以C語言宏定義的形式表達了
各個文件是否被編譯,源碼中會判斷某文件是否被編譯進行不同的處理。
三、將自定義文件添加進內核配置系統
1、修改文件目錄下Kconfig文件
添加:
config HELLO
tristate "just a test hello"
default y
---help---
This is a test
//tristate 或 bool 表示可選擇種類數量3[*][M][ ]、2
// "just a test hello"將作為標題顯示在配置的圖形界面
2、修改文件目錄下makefile文件
obj-$(CONFIG_HELLO) += hello_drv.o
3、make menuconfig 我們會在字符設備驅動的界面看到 ust a test hello 並且默認編譯進內核

4、make編譯內核發現
autoconfig.h 自動添加 #define CONFIG_HELLO 1
auto.conf 自動添加 CONFIG_HELLO=y
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