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分类: LINUX

2015-07-23 11:16:16

原文地址:uboot笔记之编译选项分析 作者:gc5084

uboot版本:2009.11

uboot的编译选项差不多都写在顶层的config.mk中。下面分析此文件中和编译选项有关的部分。
定义本地编译环境变量:
  1. ifeq ($(HOSTOS),darwin) #如果主机系统为darwin则主机编译器为cc否则为gcc
  2. HOSTCC = cc
  3. else
  4. HOSTCC = gcc
  5. endif
  6. HOSTCFLAGS = -Wall -Wstrict-prototypes -O2 -fomit-frame-pointer
  7. HOSTSTRIP = strip
HOSTCFLAGS变量保存选项:
-Wall : 显示编译中的警告信息
-Wstrict-prototypes : 如果函数的声明或定义没有指出参数类型,编译器就发出警告.
-O2 : 使用O2级别的优化
-fomit-frame-pointer : 对于不需要帧指针的函数,不要在寄存器中保存帧指针

下面有一个cc-option变量,此变量保存了一个测试编译选项的命令。其他地方会经常用call函数来调用它,测试编译选项。
  1. cc-option = $(shell if $(CC) $(CFLAGS) $(1) -S -o /dev/null -xc /dev/null \
  2. > /dev/null 2>&1; then echo "$(1)"; else echo "$(2)"; fi ;)
这条语句写整齐了如下:
  1. if $(CC) $(CFLAGS) $(1) -S -o /dev/null -xc /dev/null > /dev/null 2>&1;then
  2. echo "$(1)";
  3. else
  4. echo "$(2)";
  5. fi;
可以看出这是一条编译命令,变量CC是编译器,变量CFLAGS是编译选项,其中选项
-S:编译后立即结束,不进行汇编等操作。
-o /dev/null : 生成文件到/dev/null,即不生成任何编译结果,要编译的文件也为空。
-xc: 指定按c语言编译
调用此语句如:call cc-option,-a,-b 则如果支持-a选项则返回-a否则返回-b。

下面变量是定义各个编译用到的工具,CROSS_COMPILE在顶层Makefile中定义
  1. AS = $(CROSS_COMPILE)as #汇编器
  2. LD = $(CROSS_COMPILE)ld #连接器
  3. CC = $(CROSS_COMPILE)gcc #编译器
  4. CPP = $(CC) -E #预处理
  5. AR = $(CROSS_COMPILE)ar #归档文件
  6. NM = $(CROSS_COMPILE)nm #列出object文件中的符号
  7. LDR = $(CROSS_COMPILE)ldr #
  8. STRIP = $(CROSS_COMPILE)strip #丢弃目标文件中的符号
  9. OBJCOPY = $(CROSS_COMPILE)objcopy #转换目标文件格式
  10. OBJDUMP = $(CROSS_COMPILE)objdump #反汇编
  11. RANLIB = $(CROSS_COMPILE)RANLIB #产生归档文件索引

接下来和编译选项有关的是
 
  1. ifdef ARCH
  2. sinclude $(TOPDIR)/lib_$(ARCH)/config.mk # include architecture dependend rules
  3. endif
  4. ifdef CPU
  5. sinclude $(TOPDIR)/cpu/$(CPU)/config.mk # include CPU specific rules
  6. endif
  7. ifdef SOC
  8. sinclude $(TOPDIR)/cpu/$(CPU)/$(SOC)/config.mk # include SoC specific rules
  9. endif
  10. ifdef VENDOR
  11. BOARDDIR = $(VENDOR)/$(BOARD)
  12. else
  13. BOARDDIR = $(BOARD)
  14. endif
  15. ifdef BOARD
  16. sinclude $(TOPDIR)/board/$(BOARDDIR)/config.mk # include board specific rules
  17. endif
这几行包含了和ARCH,CPU,SOC,BOARD等相关的编译选项的config.mk文件,以lib_arm/config.mk文件为例,此文件中包含这么一句:
  1. PLATFORM_CPPFLAGS += -DCONFIG_ARM -D__ARM__
-D选项是定义的意思,此句即为定义CONFIG_ARM __ARM__这两个值,如果编译C文件则相当于#define CONFIG_ARM这样的语句
还有如下语句:
  1. PLATFORM_CPPFLAGS += $(call cc-option,-marm,)
根据前面提到的cc-option的分析,可以看出,此句测试-marm选项如果被支持的添加进PLATFORM_CPPFLAGS变量,否则则添加空值。后面call函数调用的都是测试一些选择是否能被支持如果支持就添加。此文件中都是尝试添加一切arm体系相关的选项。
此文件最后指定了lds连接文件
  1. LDSCRIPT := $(SRCTREE)/cpu/$(CPU)/u-boot.lds
其他config.mk文件类似。
BOARD相关目录中的config.mk,本例mini2440目录中config.mk则只定义了TEXT_BASE = 0x33F80000,这个变量保存了uboot在内存中运行地址。

顶层config.mk中接下来是整合这些编译选项,整理下大致如下,
 
  1. RELFLAGS= $(PLATFORM_RELFLAGS)
  2. DBGFLAGS= -g # -DDEBUG #-g 添加调试信息
  3. OPTFLAGS= -Os #-fomit-frame-pointer
  4. OBJCFLAGS += --gap-fill=0xff #段之间的空隙用0xff填充
  5. gccincdir := $(shell $(CC) -print-file-name=include) #编译器的include路径
  6. CPPFLAGS := $(DBGFLAGS) $(OPTFLAGS) $(RELFLAGS) -D__KERNEL__
  7. #此变量综合了DBGFLAGS,OPTFLAGS,RELFLAGS编译选项,并定义了__KERBEL__
  8. ifneq ($(TEXT_BASE),)
  9. CPPFLAGS += -DTEXT_BASE=$(TEXT_BASE) #定义了TEXT_BASE变量
  10. endif
  11. CPPFLAGS += -I$(TOPDIR)/include #添加include搜索路径
  12. CPPFLAGS += -fno-builtin -ffreestanding -nostdinc \
  13. -isystem $(gccincdir) -pipe $(PLATFORM_CPPFLAGS)
  14. #-fno-builtin 不接受不是两个下划线的内建函数
  15. #-ffreestanding 安独立环境编译
  16. #-nostdinc 不要在标准系统目录中寻找头文件 只在-I指定的目录中搜索
  17. #-isystem 指定系统目录
  18. #-pipe 在编译的不同阶段使用管道通讯
  19. #$(PLATFORM_CPPFLAGS) 添加
  20. CFLAGS := $(CPPFLAGS) -Wall -Wstrict-prototypes
  21. #-Wstrict-prototypes如果函数的声明或定义没有给出参数类型则警告
  22. CFLAGS += $(call cc-option,-fno-stack-protector)
  23. #尝试添加-fno-stack-protector选项
  24. AFLAGS := $(AFLAGS_DEBUG) -D__ASSEMBLY__ $(CPPFLAGS)
  25. LDFLAGS += -Bstatic -T $(obj)u-boot.lds $(PLATFORM_LDFLAGS)
  26. #-Bstatic静态编译 使用u-boot.lds连接描述文件,此文件是LDSCRIPT变量保存的路径复制过来的
  27. ifneq ($(TEXT_BASE),)
  28. LDFLAGS += -Ttext $(TEXT_BASE) #连接运行时的内存地址
  29. endif

下面几行规定了各种文件的编译时用到的编译选项:
  1. BCURDIR := $(notdir $(CURDIR))
  2. $(obj)%.s: %.S
  3. $(CPP) $(AFLAGS) $(AFLAGS_$(@F)) $(AFLAGS_$(BCURDIR)) -o $@ $<
  4. $(obj)%.o: %.S
  5. $(CC) $(AFLAGS) $(AFLAGS_$(@F)) $(AFLAGS_$(BCURDIR)) -o $@ $< -c
  6. $(obj)%.o: %.c
  7. $(CC) $(CFLAGS) $(CFLAGS_$(@F)) $(CFLAGS_$(BCURDIR)) -o $@ $< -c
  8. $(obj)%.i: %.c
  9. $(CPP) $(CFLAGS) $(CFLAGS_$(@F)) $(CFLAGS_$(BCURDIR)) -o $@ $< -c
  10. $(obj)%.s: %.c
  11. $(CC) $(CFLAGS) $(CFLAGS_$(@F)) $(CFLAGS_$(BCURDIR)) -o $@ $< -c -S
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