u-boot-2012.04.01的配置编译过程分析.doc

uboot分析之配置过程

基于u-boot-2012.04.01.tar.bz2

一：

问：我们在编译uboot的时候，先是执行make smdkc100_config命令(配置)，然后执行make命令(编译)，那么make smdkc100_config过程是怎么实现的呢？

答：我们知道，在执行命令的时候，都直接和Makefile挂钩，打开uboot顶层目录下的Makefile，搜索发现了uboot的配置过程如下：(注意区别u-boot-1.1.6的)

%_config::unconfig

@$(MKCONFIG) -A $(@:_config=)

这里可以看到%_config目标后面是双冒号，而我们平常看的只有一个冒号，这是Makefile 的双冒号规则，而平常我们见的单冒号就是普通规则。

Makefile中规定：一个目标可以出现在多个规则中。但是这些规则必须是同一类型的规则，要么都是普通规则，要么都是双冒号规则。而不允许一个目标同时出现在两种不同类型的规则中。双冒号规则和普通规则的处理的不同点表现在以下两方面：

1. 双冒号规则中，当依赖文件比目标更新时。规则将会被执行。对于一个没有依赖而只有命令行的双冒号规则，当引用此目标时，规则的命令将会被无条件执行。而普通规则，当规则的目标文件存在时，此规则的命令永远不会被执行(目标文件永远是最新的)。

2. 当同一个文件作为多个双冒号规则的目标时。这些不同的规则会被独立的处理，而不是像普通规则那样合并所有的依赖到一个目标文件。这就意味着对这些规则的处理就像多个不同的普通规则一样。就是说多个双冒号规则中的每一个的依赖文件被改变之后，make只执行此规则定义的命令，而其它的以这个文件作为目标的双冒号规则将不会被执行。

uboot从2010.09版本开始工程结构发生变化，关于板子的配置信息都独立出来放在了boards.cfg文件中，这样在我们执行不同的“make <board_name>_config”时，都会执行

%_config::unconfig

@$(MKCONFIG) -A $(@:_config=)

这个命令，但是uboot使用双冒号规则后，都会按照各自的<board_name>_config生成相应的目标文件，从而节省了Makefile的代码量。

(1).@的作用是：在执行这条命令的时候不进行显示；

(2).$(MKCONFIG)的作用是：取出变量MKCONFIG的值。变量MKCONFIG定义在该Makefile上面，具体如下：

MKCONFIG:= $(SRCTREE)/mkconfig    @即当前目录下的mkconfig

(3).$(@:_config=)的作用是：将目标文件名字中含有的_config的部分用等号后面的字符替换掉，这里＝后面为空，所以其效果就是把_config去掉。

综上所述：

执行make smdkc100_config，最终会执行如下命令：

mkconfig  -A  smdkc100

------------------------------------

          $1   $2

二：

紧接着，肯定是分析mkconfig脚本文件，打开uboot更目录下面的mkconfig脚本文件，观看分析：

(1).

/*定义一些变量供后面填充*/

arch=""

cpu=""

board=""

vendor=""

soc=""

options=""

(2).

/*  $#：代表传入的参数的总个数

*  -a：代表前后两个条件都要成立

*/

if [ \( $# -eq 2 \) -a \( "$1" = "-A" \) ] ; then  @该条件是成立的，所以紧接着执行

line=`egrep -i "^[[:space:]]*${2}[[:space:]]" boards.cfg` || {

echo "make: *** No rule to make target \`$2_config'.  Stop." >&2

exit 1

}

@对红色部分代码的注释：

这里是执行egrep命令( egrep命令是一个搜索文件获得模式，使用些命令可以任意搜索文件中的字符串和符号，也可以为你搜索一个多个文件的字符串，一个提示符可以是单个字符、一个字符串、一个字、一个句子。)；

-i参数是指：当进行比较时忽略字符的大小写；

^是指：行首，用法举例。^[fuck]表示：以fuck开头的行；

[[:space:]]是指：空格或tab；

^[[:space:]]则是指：以空格或tab开头的行；

*则是指：匹配零个或多个先前字符。如：'*grep'匹配所有一个或多个空格后紧跟grep的行；

${2}是指：第二个参数的内容，即smdkc100；

||是指：和我们c语言的或的用法一样，前面成立的时候，后面不执行；

总结：

line=`egrep -i "^[[:space:]]*${2}[[:space:]]" boards.cfg`

就是指在boards.cfg文件中搜索以${2}(即smdkc100)开头的行，匹配成功后，把改行保存到变量line中，因此后面的${line}的内容就是：

smdkc100       arm         armv7       smdkc100            samsung        s5pc1xx

(3).

set ${line}    @设置shell，就理解成重新录入参数，以此最终shell的参数如下：

smdkc100(目标)   arm(平台)   armv7(cpu架构)   smdkc100(板子名字)   samsung(厂商)  s5pc1xx(功能)

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

   $1             $2           $3               $4                  $5            $6

[ $# = 3 ] && set ${line} ${1}    @如果传人的参数的总个数为3个，才执行set命令，不成立

(4).

while [ $# -gt 0 ] ; do  // 如果参数个数大于0个，执行下面的，成立

case "$1" in  // 类似于c中的switch，这里没有符号的case条件

--) shift ; break ;;

-a) shift ; APPEND=yes ;;

-n) shift ; BOARD_NAME="${1%_config}" ; shift ;;

-t) shift ; TARGETS="`echo $1 | sed 's:_: :g'` ${TARGETS}" ; shift ;;

*)  break ;;

esac

done

[ $# -lt 4 ] && exit 1  // 如果参数个数小于4，退出

[ $# -gt 7 ] && exit 1  // 如果参数个数大于7，退出

(5).

// 该步骤就是给(1)中定义的变量进行赋值

CONFIG_NAME="${1%_config}"    @CONFIG_NAME=smdkc100

[ "${BOARD_NAME}" ] || BOARD_NAME="${1%_config}"    @BOARD_NAME=smdkc100

arch="$2"    @arch=arm

cpu="$3"    @cpu=armv7

if [ "$4" = "-" ] ; then    @该if不成立

board=${BOARD_NAME}

else

board="$4"    @board=smdkc100

fi

[ $# -gt 4 ] && [ "$5" != "-" ] && vendor="$5"    @vendor=samsung

[ $# -gt 5 ] && [ "$6" != "-" ] && soc="$6"    @soc=s5pc1xx

[ $# -gt 6 ] && [ "$7" != "-" ] && {}    @不成立

(6).

//该步骤就是打印大家常见的：Configuring for smdkc100 board...

if [ "$options" ] ; then

echo "Configuring for ${BOARD_NAME} - Board: ${CONFIG_NAME}, Options: ${options}"

else

echo "Configuring for ${BOARD_NAME} board..."

Fi

(7).

// 该步骤就是创建一些连接文件

rm -f asm    @删除现有的asm连接文件

ln -s ../arch/${arch}/include/asm asm    @重新让asm指向\arch\arm\include\asm

......

问：为什么要建立这样的连接文件呢？

答：是为了在源码中写代码的方便，比如：

    #include <asm/type.h>   //源码中的书写形式！！！！

    但是当执行完配置命令后，就相当于#include <asm-arm/type.h>。这样方便支持多种建构

(8).

//该步骤就是创建一个头文件(即config.mk)，用于顶层的Makefile的宏控

echo "ARCH   = ${arch}"  >  config.mk

echo "CPU    = ${cpu}"   >> config.mk

echo "BOARD  = ${board}" >> config.mk

[ "${vendor}" ] && echo "VENDOR = ${vendor}" >> config.mk

[ "${soc}"    ] && echo "SOC    = ${soc}"    >> config.mk

*********************执行以上5句命令后，相当于config.mk中有类容****************************

ARCH  = arm 

CPU   = armv7 

BOARD  = smdkc100

VENDOR  =samsung

SOC   = s5pc1xx

注意：

config.mk用于更目录的Makefile完成相关的配置筛选！！！

*******************************************************************************************

(9).

// 该步骤用于创建一个单板相关的头文件

if [ "$APPEND" = "yes" ]# Append to existing config file

then

echo >> config.h

else

> config.h# 新建一个config.h文件

fi

/* 以下就是填充config.h中的内容了：>是新建、>>是追加 */

echo "/* Automatically generated - do not edit */" >>config.h

echo "#define CONFIG_${i}" >>config.h ;

cat << EOF >> config.h

#define CONFIG_BOARDDIR board/$BOARDDIR

#include <config_cmd_defaults.h>

#include <config_defaults.h>

#include <configs/${CONFIG_NAME}.h>

#include <asm/config.h>

EOF

************************执行以上几句命令后，相当于config.h中有类容***************************

/* Automatically generated - do not edit */

#define CONFIG_BOARDDIR board/samsung/smdkc100

#include <config_cmd_defaults.h>

#include <config_defaults.h>

#include <configs/smdkc100.h>

#include <asm/config.h>

注意：

config.h用于完成代码中相关配置的筛选！！！

*******************************************************************************************

三.编译过程(make)

再看Makefile.............................

该过程和u-boot-1.1.6的过程基本一样，这里不再重述。请自己阅读“u-boot-1.1.6的配置编译过程分析.doc”。

共享以前分析uboot时做的笔记，包括：

    1.u-boot-1.1.6的配置编译过程分析.doc

    2.u-boot-2012.04.01的配置编译过程分析.doc

    3.u-boot-1.1.6完全注释，基本实现了逐行的注释。

    ...... // 后继更新的将直接上传群共享

    

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