一、知识准备
1.看下这个人写的博客，讲到了u-boot用到的所有Makefile规则，实用且短。
2.执行make命令：首先，Makefile 中变量和函数的展开 （除规则命令行中的变量和函数以外），是在 make读取 makefile 文件时进行的;然后，对目标处进行操作，这个目标可以是目标文件也可以是个伪目标（标签）。
二、u-boot顶层makefile分析
1.定义一些有关版本信息的变量，其实就是字符串替换
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#前面是注释
24 VERSION = 2009
25 PATCHLEVEL = 11
26 SUBLEVEL =
27 EXTRAVERSION =
28 ifneq "$(SUBLEVEL)" ""
29 U_BOOT_VERSION = $(VERSION).$(PATCHLEVEL).$(SUBLEVEL)$(EXTRAVERSION)
30 else
31 U_BOOT_VERSION = $(VERSION).$(PATCHLEVEL)$(EXTRAVERSION)
32 endif
33 TIMESTAMP_FILE = $(obj)include/timestamp_autogenerated.h
34 VERSION_FILE = $(obj)include/version_autogenerated.h
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2.定义了变量，存放了主机的一些信息
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35 #$(shell xxx)的意思是在shell中执行xxx命令
#sed -e的意思，就是表示后面跟的是一串命令脚本，s/abc/def/的命令表达
#式，就是表示要从标准输入中，查找到内容为abc的，然后替换成def
36 HOSTARCH := $(shell uname -m | \
37 sed -e s/i.86/i386/ \
38 -e s/sun4u/sparc64/ \
39 -e s/arm.*/arm/ \
40 -e s/sa110/arm/ \
41 -e s/powerpc/ppc/ \
42 -e s/ppc64/ppc/ \
43 -e s/macppc/ppc/)
44 #uname -s 查看内核版本
45 HOSTOS := $(shell uname -s | tr '[:upper:]' '[:lower:]' | \
46 sed -e 's/\(cygwin\).*/cygwin/')
47
48 # Set shell to bash if possible, otherwise fall back to sh
49 SHELL := $(shell if [ -x "$$BASH" ]; then echo $$BASH; \
50 else if [ -x /bin/bash ]; then echo /bin/bash; \
51 else echo sh; fi; fi)
52
53 export HOSTARCH HOSTOS SHELL
54
55 # Deal with colliding definitions from tcsh etc.
56 VENDOR=
57
58 #########################################################################
59 # Allow for silent builds
60 ifeq (,$(findstring s,$(MAKEFLAGS)))
61 XECHO = echo
62 else
63 XECHO = :
64 endif
65
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3. 支持生成的目标代码和源代码不在同一个目录下这个功能
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#66-87是一些注释
#88-103，主要用于支持生成的目标文件与源代码不在同一个目录下
#88检查是否用O指定了编译目录,如果指定了则把值存入变量BUILD_DIR
88 ifdef O
89 ifeq ("$(origin O)", "command line")
90 BUILD_DIR := $(O)
91 endif
92 endif
93
94 ifneq ($(BUILD_DIR),)
95 saved-output := $(BUILD_DIR)
96 #98行，选项“-d”用来判断目录是否存在
97 # Attempt to create a output directory.
98 $(shell [ -d ${BUILD_DIR} ] || mkdir -p ${BUILD_DIR})
99 #检查BUILD_DIR是否创建成功
100 # Verify if it was successful.
101 BUILD_DIR := $(shell cd $(BUILD_DIR) && /bin/pwd)
#102行,if（a，b，c）如果a为真则执行b否则执行c，endif
102 $(if $(BUILD_DIR),,$(error output directory "$(saved-output)" does not exist))
103 endif # ifneq ($(BUILD_DIR),)
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4.定义了4个变量，存放有关目录的路径。OBJIREE表示目标代码的路径,并赋值为当前目录；
SRCTREE表示源代码的路径，并赋值为当前目录；TOPDIR表示顶层目录，并赋值为源代码所
在的目录的路径；LINDIR为链接目录，并赋值为目标代码所在目录的路径。
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104
105 OBJTREE := $(if $(BUILD_DIR),$(BUILD_DIR),$(CURDIR))
106 SRCTREE := $(CURDIR)
107 TOPDIR := $(SRCTREE)
108 LNDIR := $(OBJTREE)
109 export TOPDIR SRCTREE OBJTREE
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5. 定义变量MKCONFIG，存放mkconfig这个文件的执行路径。
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110
111 MKCONFIG := $(SRCTREE)/mkconfig
112 export MKCONFIG
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6. 测试目标代码和源代码是不是在同一个目录里面，不是变量REMOTE_BUILD为1
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113
114 ifneq ($(OBJTREE),$(SRCTREE))
115 REMOTE_BUILD := 1
116 export REMOTE_BUILD
117 endif
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7. 测试目标代码和源代码是不是在同一个目录，如果不在同一个目录，那么obj就存放自己修改过的目标代码路径，如果在同一个目录，则赋值为空，表示就在当前目录里面。
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118
119 # $(obj) and (src) are defined in config.mk but here in main Makefile
120 # we also need them before config.mk is included which is the case for
121 # some targets like unconfig, clean, clobber, distclean, etc.
122 ifneq ($(OBJTREE),$(SRCTREE))
123 obj := $(OBJTREE)/
124 src := $(SRCTREE)/
125 else
126 obj :=
127 src :=
128 endif
129 export obj src
130
131 # Make sure CDPATH settings don't interfere
132 unexport CDPATH
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8. 如果变量ARCH==powerpc,ARCH=pcc.（ARCH在这之前没有定义啊？？？）
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133
134 #############################################################
135
136 ifeq ($(ARCH),powerpc)
137 ARCH = ppc
138 endif
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9. 定义变量SUBDIRS,把tools这个目录包含在里面，注意这个变量在哪里使用
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139
140 # The "tools" are needed early, so put this first
141 # Don't include stuff already done in $(LIBS)
142 SUBDIRS = tools \
143 examples/standalone \
144 examples/api
145
146 .PHONY : $(SUBDIRS)
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10. 148行'wildcard' 的函 数，它有一个参数，功能是展开成一列所有符合由其参数描述的文件名，文件间以空格间隔。此句是判断$(obj)include/config.mk是否存在。『当调用make _config后将生成config.mk』---（来源于longhaihai'blog)。
152行出现了第一个目标all.158行包含进来了执行make boardname_config产生的文件
config.mk.这个文件里面定义了ARCH,SOC,CPU,BOARD等。
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148 ifeq ($(obj)include/config.mk,$(wildcard $(obj)include/config.mk))
149
150 # Include autoconf.mk before config.mk so that the config options are available
151 # to all top level build files. We need the dummy all: target to prevent the
152 # dependency target in autoconf.mk.dep from being the default.
153 all:
154 sinclude $(obj)include/autoconf.mk.dep
155 sinclude $(obj)include/autoconf.mk
156
157 # load ARCH, BOARD, and CPU configuration
158 include $(obj)include/config.mk
159 export ARCH CPU BOARD VENDOR SOC
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11. 162行比较目标主机和宿主机的体系结构是否一样，来决定是否交叉编译。注意CROSS_COMPILE在以后哪里用到了。
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160
161 # set default to nothing for native builds
162 ifeq ($(HOSTARCH),$(ARCH))
163 CROSS_COMPILE ?=
164 endif
165
166 # load other configuration
167 include $(TOPDIR)/config.mk
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12. 定义OBJS,如果cpu是arm920t,那么最后obj的值为：cpu/arm920t/start.o
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168
169 ##############################################################
170 # U-Boot objects....order is important (i.e. start must be first)
171
172 OBJS = cpu/$(CPU)/start.o
173 ifeq ($(CPU),i386)
174 OBJS += cpu/$(CPU)/start16.o
175 OBJS += cpu/$(CPU)/resetvec.o
176 endif
177 ifeq ($(CPU),ppc4xx)
178 OBJS += cpu/$(CPU)/resetvec.o
179 endif
180 ifeq ($(CPU),mpc85xx)
181 OBJS += cpu/$(CPU)/resetvec.o
182 endif
183
184 OBJS := $(addprefix $(obj),$(OBJS))
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13. LIBS,包含了后缀为.a的文件，这种文件是在进到到各个目录执行make产生的库文件，链接时需要这些文件。链接的文件涉及到了lib_generic目录,cpu目录，lib_arm目录（以arm为例子），fs目录，net目录，disk目录，drivers目录。从下面这段代码就可以清楚的知道，整个u-boot究竟需要什么文件，由哪些文件组成。
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185
186 LIBS = lib_generic/libgeneric.a
187 LIBS += lib_generic/lzma/liblzma.a
188 LIBS += lib_generic/lzo/liblzo.a
189 LIBS += $(shell if [ -f board/$(VENDOR)/common/Makefile ]; then echo \
190 "board/$(VENDOR)/common/lib$(VENDOR).a"; fi)
191 LIBS += cpu/$(CPU)/lib$(CPU).a
192 ifdef SOC
193 LIBS += cpu/$(CPU)/$(SOC)/lib$(SOC).a
194 endif
195 ifeq ($(CPU),ixp)
196 LIBS += cpu/ixp/npe/libnpe.a
197 endif
198 LIBS += lib_$(ARCH)/lib$(ARCH).a
199 LIBS += fs/cramfs/libcramfs.a fs/fat/libfat.a fs/fdos/libfdos.a fs/jffs2/libjffs2.a \
200 fs/reiserfs/libreiserfs.a fs/ext2/libext2fs.a fs/yaffs2/libyaffs2.a \
201 fs/ubifs/libubifs.a
202 LIBS += net/libnet.a
203 LIBS += disk/libdisk.a
204 LIBS += drivers/bios_emulator/libatibiosemu.a
205 LIBS += drivers/block/libblock.a
206 LIBS += drivers/dma/libdma.a
207 LIBS += drivers/fpga/libfpga.a
208 LIBS += drivers/gpio/libgpio.a
209 LIBS += drivers/hwmon/libhwmon.a
210 LIBS += drivers/i2c/libi2c.a
211 LIBS += drivers/input/libinput.a
212 LIBS += drivers/misc/libmisc.a
213 LIBS += drivers/mmc/libmmc.a
214 LIBS += drivers/mtd/libmtd.a
215 LIBS += drivers/mtd/nand/libnand.a
216 LIBS += drivers/mtd/onenand/libonenand.a
217 LIBS += drivers/mtd/ubi/libubi.a
218 LIBS += drivers/mtd/spi/libspi_flash.a
219 LIBS += drivers/net/libnet.a
220 LIBS += drivers/net/phy/libphy.a
221 LIBS += drivers/net/sk98lin/libsk98lin.a
222 LIBS += drivers/pci/libpci.a
223 LIBS += drivers/pcmcia/libpcmcia.a
224 LIBS += drivers/power/libpower.a
225 LIBS += drivers/spi/libspi.a
226 ifeq ($(CPU),mpc83xx)
227 LIBS += drivers/qe/qe.a
228 endif
229 ifeq ($(CPU),mpc85xx)
230 LIBS += drivers/qe/qe.a
231 LIBS += cpu/mpc8xxx/ddr/libddr.a
232 LIBS += cpu/mpc8xxx/lib8xxx.a
233 TAG_SUBDIRS += cpu/mpc8xxx
234 endif
235 ifeq ($(CPU),mpc86xx)
236 LIBS += cpu/mpc8xxx/ddr/libddr.a
237 LIBS += cpu/mpc8xxx/lib8xxx.a
238 TAG_SUBDIRS += cpu/mpc8xxx
240 LIBS += drivers/rtc/librtc.a
241 LIBS += drivers/serial/libserial.a
242 LIBS += drivers/twserial/libtws.a
243 LIBS += drivers/usb/gadget/libusb_gadget.a
244 LIBS += drivers/usb/host/libusb_host.a
245 LIBS += drivers/usb/musb/libusb_musb.a
246 LIBS += drivers/video/libvideo.a
247 LIBS += drivers/watchdog/libwatchdog.a
248 LIBS += common/libcommon.a
249 LIBS += libfdt/libfdt.a
250 LIBS += api/libapi.a
251 LIBS += post/libpost.a
252
253 LIBS := $(addprefix $(obj),$(LIBS))
254 .PHONY : $(LIBS) $(TIMESTAMP_FILE) $(VERSION_FILE)
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此时的目标代码为：obj = OBJS + LIBS.
14. 256-257,是具体的电路板涉及到的库文件,执行完这两句后，obj=OBJS+LIBS+LIBBOARD
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255
256 LIBBOARD = board/$(BOARDDIR)/lib$(BOARD).a
257 LIBBOARD := $(addprefix $(obj),$(LIBBOARD))
258
259 # Add GCC lib
260 ifdef USE_PRIVATE_LIBGCC
261 ifeq ("$(USE_PRIVATE_LIBGCC)", "yes")
262 PLATFORM_LIBGCC = -L $(OBJTREE)/lib_$(ARCH) -lgcc
263 else
264 PLATFORM_LIBGCC = -L $(USE_PRIVATE_LIBGCC) -lgcc
265 endif
266 else
267 PLATFORM_LIBGCC = -L $(shell dirname `$(CC) $(CFLAGS) -print-libgcc-file-name`) -lgcc
268 endif
269 PLATFORM_LIBS += $(PLATFORM_LIBGCC)
270 export PLATFORM_LIBS
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15. 包含u-boot.lds.h,如果定义从Nandflash启动，就定义变量U_BOOT_ONENAND = $(obj)u-boot-onenand.bin.
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271
272 # Special flags for CPP when processing the linker script.
273 # Pass the version down so we can handle backwards compatibility
274 # on the fly.
275 LDPPFLAGS += \
276 -include $(TOPDIR)/include/u-boot/u-boot.lds.h \
277 $(shell $(LD) --version | \
278 sed -ne 's/GNU ld version \([0-9][0-9]*\)\.\([0-9][0-9]*\).*/-DLD_MAJOR=\1 -DLD_MINOR=\2/p')
279
280 ifeq ($(CONFIG_NAND_U_BOOT),y)
281 NAND_SPL = nand_spl
282 U_BOOT_NAND = $(obj)u-boot-nand.bin
283 endif
284
285 ifeq ($(CONFIG_ONENAND_U_BOOT),y)
286 ONENAND_IPL = onenand_ipl
287 U_BOOT_ONENAND = $(obj)u-boot-onenand.bin
288 ONENAND_BIN ?= $(obj)onenand_ipl/onenand-ipl-2k.bin
289 endif
290
291 __OBJS := $(subst $(obj),,$(OBJS))
292 __LIBS := $(subst $(obj),,$(LIBS)) $(subst $(obj),,$(LIBBOARD))
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16. 关注ALL
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293
294 ##############################################################
295 ##############################################################
296
297 # Always append ALL so that arch config.mk
298 ALL += $(obj)u-boot.srec $(obj)u-boot.bin $(obj)System.map $(U_BOOT_NAND) $(U_BOOT_ONENAND)
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17. 当输入命令 make all,讲寻找到此次的伪目标all，all依赖于 $(ALL),ALL由5部分组成。那么接下去就分别对这5部分进行递归的处理。（贴出来格式变了，最好自己看源码）。看到308行，
（1）目标文件u-boot.bin依赖于 $(obj)u-boot目标，可以在344行找到；
（1.1）$(obj)u-boot依赖于：depend $(SUBDIRS) $(OBJS) $(LIBBOARD) $(LIBS) $(LDSCRIPT) $(obj)u-boot.lds；
（1.1.1）depend；402行。执行的操作为：进入到$(SUBDIRS)，生成各个子目
录的.depend文件。通过调用各个子目录的make _depend。
（1.1.2）$(SUBDIRS)；363行。依赖depend。执行操作为：对各个子目录执行
makefile文件。
(1.1.3) $(OBJS);354行。依赖depend。执行：
$(MAKE) -C cpu/$(CPU) $(if $(REMOTE_BUILD),$@,$(notdir $@))
如果cpu为arm920t，编译文件cpu/arm920t。
(1.1.4) $(LIBS) ;357行。依赖$(SUBDIRS).执行操作为：
$(MAKE) -C $(dir $(subst $(obj),,$@))，
dir为GNU内嵌函数为取目录操作，比如$(dir a/b/c) 结果为
a/b/;subst 也是GNU内嵌函数$(subst from,to,text)表示在text
中把form 字符串替换为字符串to。subst资料上面是这样讲的。但是
在此处，我认为是：$(subst text， to， from)。总之，这样理解
吧：在LIBS包含的n个路径下面执行make
(1.1.5) $(LIBBOARD);360行。依赖depend，$（LIBS）。执行：
$(MAKE) -C $(dir $(subst $(obj),,$@))。
再在之前，$(LIBS)已经执行完毕，现在obj只剩下了：LIBBOAED路径
集合了。在这些路径集合下面执行make。
(1.1.6) $(LDSCRIPT);336行。依赖depend。执行：
$(MAKE) -C $(dir $@) $(notdir $@)，notdir为取文件名函数，
比如，$(notdir a/my.o)结果为my.o。
(1.1.7) $(obj)u-boot.lds。369行。依赖$(LDSCRIPT).执行：
$(CPP) $(CPPFLAGS) $(LDPPFLAGS) -ansi -D__ASSEMBLY__ -P - <$^ >$@
生成链接文件。
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300 all: $(ALL)
301
302 $(obj)u-boot.hex: $(obj)u-boot
303 $(OBJCOPY) ${OBJCFLAGS} -O ihex $< $@
304
305 $(obj)u-boot.srec: $(obj)u-boot
306 $(OBJCOPY) -O srec $< $@
307
308 $(obj)u-boot.bin: $(obj)u-boot
309 $(OBJCOPY) ${OBJCFLAGS} -O binary $< $@
310
311 $(obj)u-boot.ldr: $(obj)u-boot
312 $(obj)tools/envcrc --binary > $(obj)env-ldr.o
313 $(LDR) -T $(CONFIG_BFIN_CPU) -c $@ $< $(LDR_FLAGS)
314
315 $(obj)u-boot.ldr.hex: $(obj)u-boot.ldr
316 $(OBJCOPY) ${OBJCFLAGS} -O ihex $< $@ -I binary
317
318 $(obj)u-boot.ldr.srec: $(obj)u-boot.ldr
319 $(OBJCOPY) ${OBJCFLAGS} -O srec $< $@ -I binary
320
321 $(obj)u-boot.img: $(obj)u-boot.bin
322 ./tools/mkimage -A $(ARCH) -T firmware -C none \
323 -a $(TEXT_BASE) -e 0 \
324 -n $(shell sed -n -e 's/.*U_BOOT_VERSION//p' $(VERSION_FILE) | \
325 sed -e 's/"[ ]*$$/ for $(BOARD) board"/') \
326 -d $< $@
327
328 $(obj)u-boot.kwb: $(obj)u-boot.bin
329 $(obj)tools/mkimage -n $(KWD_CONFIG) -T kwbimage \
330 -a $(TEXT_BASE) -e $(TEXT_BASE) -d $< $@
331
332 $(obj)u-boot.sha1: $(obj)u-boot.bin
333 $(obj)tools/ubsha1 $(obj)u-boot.bin
334
335 $(obj)u-boot.dis: $(obj)u-boot
336 $(OBJDUMP) -d $< > $@
337
338 GEN_UBOOT = \
339 UNDEF_SYM=`$(OBJDUMP) -x $(LIBBOARD) $(LIBS) | \
340 sed -n -e 's/.*\($(SYM_PREFIX)__u_boot_cmd_.*\)/-u\1/p'|sort|uniq`;\
341 cd $(LNDIR) && $(LD) $(LDFLAGS) $$UNDEF_SYM $(__OBJS) \
342 --start-group $(__LIBS) --end-group $(PLATFORM_LIBS) \
343 -Map u-boot.map -o u-boot
344 $(obj)u-boot: depend $(SUBDIRS) $(OBJS) $(LIBBOARD) $(LIBS) $(LDSCRIPT) $(obj)u-boot.lds
345 $(GEN_UBOOT)
346 ifeq ($(CONFIG_KALLSYMS),y)
347 smap=`$(call SYSTEM_MAP,u-boot) | \
348 awk '$$2 ~ /[tTwW]/ {printf $$1 $$3 "` ; \
349 $(CC) $(CFLAGS) -DSYSTEM_MAP="\"$${smap}\"" \
350 -c common/system_map.c -o $(obj)common/system_map.o
351 $(GEN_UBOOT) $(obj)common/system_map.o
352 endif
353
354 $(OBJS): depend
355 $(MAKE) -C cpu/$(CPU) $(if $(REMOTE_BUILD),$@,$(notdir $@))
356
357 $(LIBS): depend $(SUBDIRS)
358 $(MAKE) -C $(dir $(subst $(obj),,$@))
359
360 $(LIBBOARD): depend $(LIBS)
361 $(MAKE) -C $(dir $(subst $(obj),,$@))
362
363 $(SUBDIRS): depend
364 $(MAKE) -C $@ all
365
366 $(LDSCRIPT): depend
367 $(MAKE) -C $(dir $@) $(notdir $@)
368
369 $(obj)u-boot.lds: $(LDSCRIPT)
370 $(CPP) $(CPPFLAGS) $(LDPPFLAGS) -ansi -D__ASSEMBLY__ -P - <$^ >$@
371
372 $(NAND_SPL): $(TIMESTAMP_FILE) $(VERSION_FILE) $(obj)include/autoconf.mk
373 $(MAKE) -C nand_spl/board/$(BOARDDIR) all
374
375 $(U_BOOT_NAND): $(NAND_SPL) $(obj)u-boot.bin
376 cat $(obj)nand_spl/u-boot-spl-16k.bin $(obj)u-boot.bin > $(obj)u-boot-nand.bin
377
378 $(ONENAND_IPL): $(TIMESTAMP_FILE) $(VERSION_FILE) $(obj)include/autoconf.mk
379 $(MAKE) -C onenand_ipl/board/$(BOARDDIR) all
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380
381 $(U_BOOT_ONENAND): $(ONENAND_IPL) $(obj)u-boot.bin
382 cat $(ONENAND_BIN) $(obj)u-boot.bin > $(obj)u-boot-onenand.bin
383
384 $(VERSION_FILE):
385 @( printf '#define U_BOOT_VERSION "U-Boot %s%s"\n' "$(U_BOOT_VERSION)" \
386 '$(shell $(TOPDIR)/tools/setlocalversion $(TOPDIR))' ) > $@.tmp
387 @cmp -s $@ $@.tmp && rm -f $@.tmp || mv -f $@.tmp $@
388
389 $(TIMESTAMP_FILE):
390 @date +'#define U_BOOT_DATE "%b %d %C%y"' > $@
391 @date +'#define U_BOOT_TIME "%T"' >> $@
392
393 gdbtools:
394 $(MAKE) -C tools/gdb all || exit 1
395
396 updater:
397 $(MAKE) -C tools/updater all || exit 1
398
399 env:
400 $(MAKE) -C tools/env all MTD_VERSION=${MTD_VERSION} || exit 1
401
402 depend dep: $(TIMESTAMP_FILE) $(VERSION_FILE) $(obj)include/autoconf.mk
403 for dir in $(SUBDIRS) ; do $(MAKE) -C $$dir _depend ; done
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18. 至此，u-boot的整个框架已经在前面分析完了。剩下的代码就是一些细节的问题。不列出。
19. 执行make smdk2410_config 是怎么执行的？
是怎么把6个参数传递给MKCONFIG的？执行，make smdk2410_coinfig, 指定了目标为smdk2410_config 。 那么就寻找Makefile中的伪目录sdmk2410_config。在3047行。
smdk2410依赖于unconfig。所以看看unconfig是什么样，unconfig在499行，用于删除以前make时候产生的垃圾文件。
再回到3048行，$(MKCONFIG)是前面定义的执行路径。$(@:_config=) 的结果为smdk2410,所以传入的参数为：smdk2410 arm arm920t smdk2410 samsung s3c24x0。刚好与上一篇分析MKCONFIG的博客吻合。
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3047 smdk2410_config : unconfig
3048 @$(MKCONFIG) $(@:_config=) arm arm920t smdk2410 samsung s3c24x0
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499 unconfig:
500 @rm -f $(obj)include/config.h $(obj)include/config.mk \
501 $(obj)board/*/config.tmp $(obj)board/*/*/config.tmp \
502 $(obj)include/autoconf.mk $(obj)include/autoconf.mk.dep
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参考博客：http://blog.mcuol.com/lvembededsys/Category.htm?ID=216
zzzppp.cublog.cn
后记：Makefile是非常烦且复杂的规则。本文将不定时更新，以加入对u-boot
新的理解。下一篇将写u-boot的链接过程。
本文难免有谬误，欢迎指出，共同进步！
欢迎转载，但是注明出处。
