Linux 2.6.39-rc2
[pohmelfs.git] / Documentation / kbuild / makefiles.txt
blob5d145bb443c0a87957eb37cbb75c4ffb7543623f
1 Linux Kernel Makefiles
3 This document describes the Linux kernel Makefiles.
5 === Table of Contents
7         === 1 Overview
8         === 2 Who does what
9         === 3 The kbuild files
10            --- 3.1 Goal definitions
11            --- 3.2 Built-in object goals - obj-y
12            --- 3.3 Loadable module goals - obj-m
13            --- 3.4 Objects which export symbols
14            --- 3.5 Library file goals - lib-y
15            --- 3.6 Descending down in directories
16            --- 3.7 Compilation flags
17            --- 3.8 Command line dependency
18            --- 3.9 Dependency tracking
19            --- 3.10 Special Rules
20            --- 3.11 $(CC) support functions
21            --- 3.12 $(LD) support functions
23         === 4 Host Program support
24            --- 4.1 Simple Host Program
25            --- 4.2 Composite Host Programs
26            --- 4.3 Defining shared libraries
27            --- 4.4 Using C++ for host programs
28            --- 4.5 Controlling compiler options for host programs
29            --- 4.6 When host programs are actually built
30            --- 4.7 Using hostprogs-$(CONFIG_FOO)
32         === 5 Kbuild clean infrastructure
34         === 6 Architecture Makefiles
35            --- 6.1 Set variables to tweak the build to the architecture
36            --- 6.2 Add prerequisites to archprepare:
37            --- 6.3 List directories to visit when descending
38            --- 6.4 Architecture-specific boot images
39            --- 6.5 Building non-kbuild targets
40            --- 6.6 Commands useful for building a boot image
41            --- 6.7 Custom kbuild commands
42            --- 6.8 Preprocessing linker scripts
44         === 7 Kbuild syntax for exported headers
45                 --- 7.1 header-y
46                 --- 7.2 objhdr-y
47                 --- 7.3 destination-y
49         === 8 Kbuild Variables
50         === 9 Makefile language
51         === 10 Credits
52         === 11 TODO
54 === 1 Overview
56 The Makefiles have five parts:
58         Makefile                the top Makefile.
59         .config                 the kernel configuration file.
60         arch/$(ARCH)/Makefile   the arch Makefile.
61         scripts/Makefile.*      common rules etc. for all kbuild Makefiles.
62         kbuild Makefiles        there are about 500 of these.
64 The top Makefile reads the .config file, which comes from the kernel
65 configuration process.
67 The top Makefile is responsible for building two major products: vmlinux
68 (the resident kernel image) and modules (any module files).
69 It builds these goals by recursively descending into the subdirectories of
70 the kernel source tree.
71 The list of subdirectories which are visited depends upon the kernel
72 configuration. The top Makefile textually includes an arch Makefile
73 with the name arch/$(ARCH)/Makefile. The arch Makefile supplies
74 architecture-specific information to the top Makefile.
76 Each subdirectory has a kbuild Makefile which carries out the commands
77 passed down from above. The kbuild Makefile uses information from the
78 .config file to construct various file lists used by kbuild to build
79 any built-in or modular targets.
81 scripts/Makefile.* contains all the definitions/rules etc. that
82 are used to build the kernel based on the kbuild makefiles.
85 === 2 Who does what
87 People have four different relationships with the kernel Makefiles.
89 *Users* are people who build kernels.  These people type commands such as
90 "make menuconfig" or "make".  They usually do not read or edit
91 any kernel Makefiles (or any other source files).
93 *Normal developers* are people who work on features such as device
94 drivers, file systems, and network protocols.  These people need to
95 maintain the kbuild Makefiles for the subsystem they are
96 working on.  In order to do this effectively, they need some overall
97 knowledge about the kernel Makefiles, plus detailed knowledge about the
98 public interface for kbuild.
100 *Arch developers* are people who work on an entire architecture, such
101 as sparc or ia64.  Arch developers need to know about the arch Makefile
102 as well as kbuild Makefiles.
104 *Kbuild developers* are people who work on the kernel build system itself.
105 These people need to know about all aspects of the kernel Makefiles.
107 This document is aimed towards normal developers and arch developers.
110 === 3 The kbuild files
112 Most Makefiles within the kernel are kbuild Makefiles that use the
113 kbuild infrastructure. This chapter introduces the syntax used in the
114 kbuild makefiles.
115 The preferred name for the kbuild files are 'Makefile' but 'Kbuild' can
116 be used and if both a 'Makefile' and a 'Kbuild' file exists, then the 'Kbuild'
117 file will be used.
119 Section 3.1 "Goal definitions" is a quick intro, further chapters provide
120 more details, with real examples.
122 --- 3.1 Goal definitions
124         Goal definitions are the main part (heart) of the kbuild Makefile.
125         These lines define the files to be built, any special compilation
126         options, and any subdirectories to be entered recursively.
128         The most simple kbuild makefile contains one line:
130         Example:
131                 obj-y += foo.o
133         This tells kbuild that there is one object in that directory, named
134         foo.o. foo.o will be built from foo.c or foo.S.
136         If foo.o shall be built as a module, the variable obj-m is used.
137         Therefore the following pattern is often used:
139         Example:
140                 obj-$(CONFIG_FOO) += foo.o
142         $(CONFIG_FOO) evaluates to either y (for built-in) or m (for module).
143         If CONFIG_FOO is neither y nor m, then the file will not be compiled
144         nor linked.
146 --- 3.2 Built-in object goals - obj-y
148         The kbuild Makefile specifies object files for vmlinux
149         in the $(obj-y) lists.  These lists depend on the kernel
150         configuration.
152         Kbuild compiles all the $(obj-y) files.  It then calls
153         "$(LD) -r" to merge these files into one built-in.o file.
154         built-in.o is later linked into vmlinux by the parent Makefile.
156         The order of files in $(obj-y) is significant.  Duplicates in
157         the lists are allowed: the first instance will be linked into
158         built-in.o and succeeding instances will be ignored.
160         Link order is significant, because certain functions
161         (module_init() / __initcall) will be called during boot in the
162         order they appear. So keep in mind that changing the link
163         order may e.g. change the order in which your SCSI
164         controllers are detected, and thus your disks are renumbered.
166         Example:
167                 #drivers/isdn/i4l/Makefile
168                 # Makefile for the kernel ISDN subsystem and device drivers.
169                 # Each configuration option enables a list of files.
170                 obj-$(CONFIG_ISDN_I4L)         += isdn.o
171                 obj-$(CONFIG_ISDN_PPP_BSDCOMP) += isdn_bsdcomp.o
173 --- 3.3 Loadable module goals - obj-m
175         $(obj-m) specify object files which are built as loadable
176         kernel modules.
178         A module may be built from one source file or several source
179         files. In the case of one source file, the kbuild makefile
180         simply adds the file to $(obj-m).
182         Example:
183                 #drivers/isdn/i4l/Makefile
184                 obj-$(CONFIG_ISDN_PPP_BSDCOMP) += isdn_bsdcomp.o
186         Note: In this example $(CONFIG_ISDN_PPP_BSDCOMP) evaluates to 'm'
188         If a kernel module is built from several source files, you specify
189         that you want to build a module in the same way as above; however,
190         kbuild needs to know which object files you want to build your
191         module from, so you have to tell it by setting a $(<module_name>-y)
192         variable.
194         Example:
195                 #drivers/isdn/i4l/Makefile
196                 obj-$(CONFIG_ISDN_I4L) += isdn.o
197                 isdn-y := isdn_net_lib.o isdn_v110.o isdn_common.o
199         In this example, the module name will be isdn.o. Kbuild will
200         compile the objects listed in $(isdn-y) and then run
201         "$(LD) -r" on the list of these files to generate isdn.o.
203         Due to kbuild recognizing $(<module_name>-y) for composite objects,
204         you can use the value of a CONFIG_ symbol to optionally include an
205         object file as part of a composite object.
207         Example:
208                 #fs/ext2/Makefile
209                 obj-$(CONFIG_EXT2_FS) += ext2.o
210                 ext2-y := balloc.o dir.o file.o ialloc.o inode.o ioctl.o \
211                           namei.o super.o symlink.o
212                 ext2-$(CONFIG_EXT2_FS_XATTR) += xattr.o xattr_user.o \
213                                                 xattr_trusted.o
215         In this example, xattr.o, xattr_user.o and xattr_trusted.o are only
216         part of the composite object ext2.o if $(CONFIG_EXT2_FS_XATTR)
217         evaluates to 'y'.
219         Note: Of course, when you are building objects into the kernel,
220         the syntax above will also work. So, if you have CONFIG_EXT2_FS=y,
221         kbuild will build an ext2.o file for you out of the individual
222         parts and then link this into built-in.o, as you would expect.
224 --- 3.4 Objects which export symbols
226         No special notation is required in the makefiles for
227         modules exporting symbols.
229 --- 3.5 Library file goals - lib-y
231         Objects listed with obj-* are used for modules, or
232         combined in a built-in.o for that specific directory.
233         There is also the possibility to list objects that will
234         be included in a library, lib.a.
235         All objects listed with lib-y are combined in a single
236         library for that directory.
237         Objects that are listed in obj-y and additionally listed in
238         lib-y will not be included in the library, since they will
239         be accessible anyway.
240         For consistency, objects listed in lib-m will be included in lib.a.
242         Note that the same kbuild makefile may list files to be built-in
243         and to be part of a library. Therefore the same directory
244         may contain both a built-in.o and a lib.a file.
246         Example:
247                 #arch/x86/lib/Makefile
248                 lib-y    := delay.o
250         This will create a library lib.a based on delay.o. For kbuild to
251         actually recognize that there is a lib.a being built, the directory
252         shall be listed in libs-y.
253         See also "6.3 List directories to visit when descending".
255         Use of lib-y is normally restricted to lib/ and arch/*/lib.
257 --- 3.6 Descending down in directories
259         A Makefile is only responsible for building objects in its own
260         directory. Files in subdirectories should be taken care of by
261         Makefiles in these subdirs. The build system will automatically
262         invoke make recursively in subdirectories, provided you let it know of
263         them.
265         To do so, obj-y and obj-m are used.
266         ext2 lives in a separate directory, and the Makefile present in fs/
267         tells kbuild to descend down using the following assignment.
269         Example:
270                 #fs/Makefile
271                 obj-$(CONFIG_EXT2_FS) += ext2/
273         If CONFIG_EXT2_FS is set to either 'y' (built-in) or 'm' (modular)
274         the corresponding obj- variable will be set, and kbuild will descend
275         down in the ext2 directory.
276         Kbuild only uses this information to decide that it needs to visit
277         the directory, it is the Makefile in the subdirectory that
278         specifies what is modules and what is built-in.
280         It is good practice to use a CONFIG_ variable when assigning directory
281         names. This allows kbuild to totally skip the directory if the
282         corresponding CONFIG_ option is neither 'y' nor 'm'.
284 --- 3.7 Compilation flags
286     ccflags-y, asflags-y and ldflags-y
287         These three flags apply only to the kbuild makefile in which they
288         are assigned. They are used for all the normal cc, as and ld
289         invocations happening during a recursive build.
290         Note: Flags with the same behaviour were previously named:
291         EXTRA_CFLAGS, EXTRA_AFLAGS and EXTRA_LDFLAGS.
292         They are still supported but their usage is deprecated.
294         ccflags-y specifies options for compiling with $(CC).
296         Example:
297                 # drivers/acpi/Makefile
298                 ccflags-y := -Os
299                 ccflags-$(CONFIG_ACPI_DEBUG) += -DACPI_DEBUG_OUTPUT
301         This variable is necessary because the top Makefile owns the
302         variable $(KBUILD_CFLAGS) and uses it for compilation flags for the
303         entire tree.
305         asflags-y specifies options for assembling with $(AS).
307         Example:
308                 #arch/sparc/kernel/Makefile
309                 asflags-y := -ansi
311         ldflags-y specifies options for linking with $(LD).
313         Example:
314                 #arch/cris/boot/compressed/Makefile
315                 ldflags-y += -T $(srctree)/$(src)/decompress_$(arch-y).lds
317     subdir-ccflags-y, subdir-asflags-y
318         The two flags listed above are similar to ccflags-y and asflags-y.
319         The difference is that the subdir- variants have effect for the kbuild
320         file where they are present and all subdirectories.
321         Options specified using subdir-* are added to the commandline before
322         the options specified using the non-subdir variants.
324         Example:
325                 subdir-ccflags-y := -Werror
327     CFLAGS_$@, AFLAGS_$@
329         CFLAGS_$@ and AFLAGS_$@ only apply to commands in current
330         kbuild makefile.
332         $(CFLAGS_$@) specifies per-file options for $(CC).  The $@
333         part has a literal value which specifies the file that it is for.
335         Example:
336                 # drivers/scsi/Makefile
337                 CFLAGS_aha152x.o =   -DAHA152X_STAT -DAUTOCONF
338                 CFLAGS_gdth.o    = # -DDEBUG_GDTH=2 -D__SERIAL__ -D__COM2__ \
339                                      -DGDTH_STATISTICS
341         These two lines specify compilation flags for aha152x.o and gdth.o.
343         $(AFLAGS_$@) is a similar feature for source files in assembly
344         languages.
346         Example:
347                 # arch/arm/kernel/Makefile
348                 AFLAGS_head.o        := -DTEXT_OFFSET=$(TEXT_OFFSET)
349                 AFLAGS_crunch-bits.o := -Wa,-mcpu=ep9312
350                 AFLAGS_iwmmxt.o      := -Wa,-mcpu=iwmmxt
353 --- 3.9 Dependency tracking
355         Kbuild tracks dependencies on the following:
356         1) All prerequisite files (both *.c and *.h)
357         2) CONFIG_ options used in all prerequisite files
358         3) Command-line used to compile target
360         Thus, if you change an option to $(CC) all affected files will
361         be re-compiled.
363 --- 3.10 Special Rules
365         Special rules are used when the kbuild infrastructure does
366         not provide the required support. A typical example is
367         header files generated during the build process.
368         Another example are the architecture-specific Makefiles which
369         need special rules to prepare boot images etc.
371         Special rules are written as normal Make rules.
372         Kbuild is not executing in the directory where the Makefile is
373         located, so all special rules shall provide a relative
374         path to prerequisite files and target files.
376         Two variables are used when defining special rules:
378     $(src)
379         $(src) is a relative path which points to the directory
380         where the Makefile is located. Always use $(src) when
381         referring to files located in the src tree.
383     $(obj)
384         $(obj) is a relative path which points to the directory
385         where the target is saved. Always use $(obj) when
386         referring to generated files.
388         Example:
389                 #drivers/scsi/Makefile
390                 $(obj)/53c8xx_d.h: $(src)/53c7,8xx.scr $(src)/script_asm.pl
391                         $(CPP) -DCHIP=810 - < $< | ... $(src)/script_asm.pl
393         This is a special rule, following the normal syntax
394         required by make.
395         The target file depends on two prerequisite files. References
396         to the target file are prefixed with $(obj), references
397         to prerequisites are referenced with $(src) (because they are not
398         generated files).
400     $(kecho)
401         echoing information to user in a rule is often a good practice
402         but when execution "make -s" one does not expect to see any output
403         except for warnings/errors.
404         To support this kbuild define $(kecho) which will echo out the
405         text following $(kecho) to stdout except if "make -s" is used.
407         Example:
408                 #arch/blackfin/boot/Makefile
409                 $(obj)/vmImage: $(obj)/vmlinux.gz
410                         $(call if_changed,uimage)
411                         @$(kecho) 'Kernel: $@ is ready'
414 --- 3.11 $(CC) support functions
416         The kernel may be built with several different versions of
417         $(CC), each supporting a unique set of features and options.
418         kbuild provide basic support to check for valid options for $(CC).
419         $(CC) is usually the gcc compiler, but other alternatives are
420         available.
422     as-option
423         as-option is used to check if $(CC) -- when used to compile
424         assembler (*.S) files -- supports the given option. An optional
425         second option may be specified if the first option is not supported.
427         Example:
428                 #arch/sh/Makefile
429                 cflags-y += $(call as-option,-Wa$(comma)-isa=$(isa-y),)
431         In the above example, cflags-y will be assigned the option
432         -Wa$(comma)-isa=$(isa-y) if it is supported by $(CC).
433         The second argument is optional, and if supplied will be used
434         if first argument is not supported.
436     cc-ldoption
437         cc-ldoption is used to check if $(CC) when used to link object files
438         supports the given option.  An optional second option may be
439         specified if first option are not supported.
441         Example:
442                 #arch/i386/kernel/Makefile
443                 vsyscall-flags += $(call cc-ldoption, -Wl$(comma)--hash-style=sysv)
445         In the above example, vsyscall-flags will be assigned the option
446         -Wl$(comma)--hash-style=sysv if it is supported by $(CC).
447         The second argument is optional, and if supplied will be used
448         if first argument is not supported.
450     as-instr
451         as-instr checks if the assembler reports a specific instruction
452         and then outputs either option1 or option2
453         C escapes are supported in the test instruction
454         Note: as-instr-option uses KBUILD_AFLAGS for $(AS) options
456     cc-option
457         cc-option is used to check if $(CC) supports a given option, and not
458         supported to use an optional second option.
460         Example:
461                 #arch/i386/Makefile
462                 cflags-y += $(call cc-option,-march=pentium-mmx,-march=i586)
464         In the above example, cflags-y will be assigned the option
465         -march=pentium-mmx if supported by $(CC), otherwise -march=i586.
466         The second argument to cc-option is optional, and if omitted,
467         cflags-y will be assigned no value if first option is not supported.
468         Note: cc-option uses KBUILD_CFLAGS for $(CC) options
470    cc-option-yn
471         cc-option-yn is used to check if gcc supports a given option
472         and return 'y' if supported, otherwise 'n'.
474         Example:
475                 #arch/ppc/Makefile
476                 biarch := $(call cc-option-yn, -m32)
477                 aflags-$(biarch) += -a32
478                 cflags-$(biarch) += -m32
480         In the above example, $(biarch) is set to y if $(CC) supports the -m32
481         option. When $(biarch) equals 'y', the expanded variables $(aflags-y)
482         and $(cflags-y) will be assigned the values -a32 and -m32,
483         respectively.
484         Note: cc-option-yn uses KBUILD_CFLAGS for $(CC) options
486     cc-option-align
487         gcc versions >= 3.0 changed the type of options used to specify
488         alignment of functions, loops etc. $(cc-option-align), when used
489         as prefix to the align options, will select the right prefix:
490         gcc < 3.00
491                 cc-option-align = -malign
492         gcc >= 3.00
493                 cc-option-align = -falign
495         Example:
496                 KBUILD_CFLAGS += $(cc-option-align)-functions=4
498         In the above example, the option -falign-functions=4 is used for
499         gcc >= 3.00. For gcc < 3.00, -malign-functions=4 is used.
500         Note: cc-option-align uses KBUILD_CFLAGS for $(CC) options
502     cc-version
503         cc-version returns a numerical version of the $(CC) compiler version.
504         The format is <major><minor> where both are two digits. So for example
505         gcc 3.41 would return 0341.
506         cc-version is useful when a specific $(CC) version is faulty in one
507         area, for example -mregparm=3 was broken in some gcc versions
508         even though the option was accepted by gcc.
510         Example:
511                 #arch/i386/Makefile
512                 cflags-y += $(shell \
513                 if [ $(call cc-version) -ge 0300 ] ; then \
514                         echo "-mregparm=3"; fi ;)
516         In the above example, -mregparm=3 is only used for gcc version greater
517         than or equal to gcc 3.0.
519     cc-ifversion
520         cc-ifversion tests the version of $(CC) and equals last argument if
521         version expression is true.
523         Example:
524                 #fs/reiserfs/Makefile
525                 ccflags-y := $(call cc-ifversion, -lt, 0402, -O1)
527         In this example, ccflags-y will be assigned the value -O1 if the
528         $(CC) version is less than 4.2.
529         cc-ifversion takes all the shell operators:
530         -eq, -ne, -lt, -le, -gt, and -ge
531         The third parameter may be a text as in this example, but it may also
532         be an expanded variable or a macro.
534     cc-fullversion
535         cc-fullversion is useful when the exact version of gcc is needed.
536         One typical use-case is when a specific GCC version is broken.
537         cc-fullversion points out a more specific version than cc-version does.
539         Example:
540                 #arch/powerpc/Makefile
541                 $(Q)if test "$(call cc-fullversion)" = "040200" ; then \
542                         echo -n '*** GCC-4.2.0 cannot compile the 64-bit powerpc ' ; \
543                         false ; \
544                 fi
546         In this example for a specific GCC version the build will error out explaining
547         to the user why it stops.
549     cc-cross-prefix
550         cc-cross-prefix is used to check if there exists a $(CC) in path with
551         one of the listed prefixes. The first prefix where there exist a
552         prefix$(CC) in the PATH is returned - and if no prefix$(CC) is found
553         then nothing is returned.
554         Additional prefixes are separated by a single space in the
555         call of cc-cross-prefix.
556         This functionality is useful for architecture Makefiles that try
557         to set CROSS_COMPILE to well-known values but may have several
558         values to select between.
559         It is recommended only to try to set CROSS_COMPILE if it is a cross
560         build (host arch is different from target arch). And if CROSS_COMPILE
561         is already set then leave it with the old value.
563         Example:
564                 #arch/m68k/Makefile
565                 ifneq ($(SUBARCH),$(ARCH))
566                         ifeq ($(CROSS_COMPILE),)
567                                CROSS_COMPILE := $(call cc-cross-prefix, m68k-linux-gnu-)
568                         endif
569                 endif
571 --- 3.12 $(LD) support functions
573     ld-option
574         ld-option is used to check if $(LD) supports the supplied option.
575         ld-option takes two options as arguments.
576         The second argument is an optional option that can be used if the
577         first option is not supported by $(LD).
579         Example:
580                 #Makefile
581                 LDFLAGS_vmlinux += $(call really-ld-option, -X)
584 === 4 Host Program support
586 Kbuild supports building executables on the host for use during the
587 compilation stage.
588 Two steps are required in order to use a host executable.
590 The first step is to tell kbuild that a host program exists. This is
591 done utilising the variable hostprogs-y.
593 The second step is to add an explicit dependency to the executable.
594 This can be done in two ways. Either add the dependency in a rule,
595 or utilise the variable $(always).
596 Both possibilities are described in the following.
598 --- 4.1 Simple Host Program
600         In some cases there is a need to compile and run a program on the
601         computer where the build is running.
602         The following line tells kbuild that the program bin2hex shall be
603         built on the build host.
605         Example:
606                 hostprogs-y := bin2hex
608         Kbuild assumes in the above example that bin2hex is made from a single
609         c-source file named bin2hex.c located in the same directory as
610         the Makefile.
612 --- 4.2 Composite Host Programs
614         Host programs can be made up based on composite objects.
615         The syntax used to define composite objects for host programs is
616         similar to the syntax used for kernel objects.
617         $(<executable>-objs) lists all objects used to link the final
618         executable.
620         Example:
621                 #scripts/lxdialog/Makefile
622                 hostprogs-y   := lxdialog
623                 lxdialog-objs := checklist.o lxdialog.o
625         Objects with extension .o are compiled from the corresponding .c
626         files. In the above example, checklist.c is compiled to checklist.o
627         and lxdialog.c is compiled to lxdialog.o.
628         Finally, the two .o files are linked to the executable, lxdialog.
629         Note: The syntax <executable>-y is not permitted for host-programs.
631 --- 4.3 Defining shared libraries
633         Objects with extension .so are considered shared libraries, and
634         will be compiled as position independent objects.
635         Kbuild provides support for shared libraries, but the usage
636         shall be restricted.
637         In the following example the libkconfig.so shared library is used
638         to link the executable conf.
640         Example:
641                 #scripts/kconfig/Makefile
642                 hostprogs-y     := conf
643                 conf-objs       := conf.o libkconfig.so
644                 libkconfig-objs := expr.o type.o
646         Shared libraries always require a corresponding -objs line, and
647         in the example above the shared library libkconfig is composed by
648         the two objects expr.o and type.o.
649         expr.o and type.o will be built as position independent code and
650         linked as a shared library libkconfig.so. C++ is not supported for
651         shared libraries.
653 --- 4.4 Using C++ for host programs
655         kbuild offers support for host programs written in C++. This was
656         introduced solely to support kconfig, and is not recommended
657         for general use.
659         Example:
660                 #scripts/kconfig/Makefile
661                 hostprogs-y   := qconf
662                 qconf-cxxobjs := qconf.o
664         In the example above the executable is composed of the C++ file
665         qconf.cc - identified by $(qconf-cxxobjs).
667         If qconf is composed by a mixture of .c and .cc files, then an
668         additional line can be used to identify this.
670         Example:
671                 #scripts/kconfig/Makefile
672                 hostprogs-y   := qconf
673                 qconf-cxxobjs := qconf.o
674                 qconf-objs    := check.o
676 --- 4.5 Controlling compiler options for host programs
678         When compiling host programs, it is possible to set specific flags.
679         The programs will always be compiled utilising $(HOSTCC) passed
680         the options specified in $(HOSTCFLAGS).
681         To set flags that will take effect for all host programs created
682         in that Makefile, use the variable HOST_EXTRACFLAGS.
684         Example:
685                 #scripts/lxdialog/Makefile
686                 HOST_EXTRACFLAGS += -I/usr/include/ncurses
688         To set specific flags for a single file the following construction
689         is used:
691         Example:
692                 #arch/ppc64/boot/Makefile
693                 HOSTCFLAGS_piggyback.o := -DKERNELBASE=$(KERNELBASE)
695         It is also possible to specify additional options to the linker.
697         Example:
698                 #scripts/kconfig/Makefile
699                 HOSTLOADLIBES_qconf := -L$(QTDIR)/lib
701         When linking qconf, it will be passed the extra option
702         "-L$(QTDIR)/lib".
704 --- 4.6 When host programs are actually built
706         Kbuild will only build host-programs when they are referenced
707         as a prerequisite.
708         This is possible in two ways:
710         (1) List the prerequisite explicitly in a special rule.
712         Example:
713                 #drivers/pci/Makefile
714                 hostprogs-y := gen-devlist
715                 $(obj)/devlist.h: $(src)/pci.ids $(obj)/gen-devlist
716                         ( cd $(obj); ./gen-devlist ) < $<
718         The target $(obj)/devlist.h will not be built before
719         $(obj)/gen-devlist is updated. Note that references to
720         the host programs in special rules must be prefixed with $(obj).
722         (2) Use $(always)
723         When there is no suitable special rule, and the host program
724         shall be built when a makefile is entered, the $(always)
725         variable shall be used.
727         Example:
728                 #scripts/lxdialog/Makefile
729                 hostprogs-y   := lxdialog
730                 always        := $(hostprogs-y)
732         This will tell kbuild to build lxdialog even if not referenced in
733         any rule.
735 --- 4.7 Using hostprogs-$(CONFIG_FOO)
737         A typical pattern in a Kbuild file looks like this:
739         Example:
740                 #scripts/Makefile
741                 hostprogs-$(CONFIG_KALLSYMS) += kallsyms
743         Kbuild knows about both 'y' for built-in and 'm' for module.
744         So if a config symbol evaluate to 'm', kbuild will still build
745         the binary. In other words, Kbuild handles hostprogs-m exactly
746         like hostprogs-y. But only hostprogs-y is recommended to be used
747         when no CONFIG symbols are involved.
749 === 5 Kbuild clean infrastructure
751 "make clean" deletes most generated files in the obj tree where the kernel
752 is compiled. This includes generated files such as host programs.
753 Kbuild knows targets listed in $(hostprogs-y), $(hostprogs-m), $(always),
754 $(extra-y) and $(targets). They are all deleted during "make clean".
755 Files matching the patterns "*.[oas]", "*.ko", plus some additional files
756 generated by kbuild are deleted all over the kernel src tree when
757 "make clean" is executed.
759 Additional files can be specified in kbuild makefiles by use of $(clean-files).
761         Example:
762                 #drivers/pci/Makefile
763                 clean-files := devlist.h classlist.h
765 When executing "make clean", the two files "devlist.h classlist.h" will
766 be deleted. Kbuild will assume files to be in same relative directory as the
767 Makefile except if an absolute path is specified (path starting with '/').
769 To delete a directory hierarchy use:
771         Example:
772                 #scripts/package/Makefile
773                 clean-dirs := $(objtree)/debian/
775 This will delete the directory debian, including all subdirectories.
776 Kbuild will assume the directories to be in the same relative path as the
777 Makefile if no absolute path is specified (path does not start with '/').
779 To exclude certain files from make clean, use the $(no-clean-files) variable.
780 This is only a special case used in the top level Kbuild file:
782         Example:
783                 #Kbuild
784                 no-clean-files := $(bounds-file) $(offsets-file)
786 Usually kbuild descends down in subdirectories due to "obj-* := dir/",
787 but in the architecture makefiles where the kbuild infrastructure
788 is not sufficient this sometimes needs to be explicit.
790         Example:
791                 #arch/i386/boot/Makefile
792                 subdir- := compressed/
794 The above assignment instructs kbuild to descend down in the
795 directory compressed/ when "make clean" is executed.
797 To support the clean infrastructure in the Makefiles that builds the
798 final bootimage there is an optional target named archclean:
800         Example:
801                 #arch/i386/Makefile
802                 archclean:
803                         $(Q)$(MAKE) $(clean)=arch/i386/boot
805 When "make clean" is executed, make will descend down in arch/i386/boot,
806 and clean as usual. The Makefile located in arch/i386/boot/ may use
807 the subdir- trick to descend further down.
809 Note 1: arch/$(ARCH)/Makefile cannot use "subdir-", because that file is
810 included in the top level makefile, and the kbuild infrastructure
811 is not operational at that point.
813 Note 2: All directories listed in core-y, libs-y, drivers-y and net-y will
814 be visited during "make clean".
816 === 6 Architecture Makefiles
818 The top level Makefile sets up the environment and does the preparation,
819 before starting to descend down in the individual directories.
820 The top level makefile contains the generic part, whereas
821 arch/$(ARCH)/Makefile contains what is required to set up kbuild
822 for said architecture.
823 To do so, arch/$(ARCH)/Makefile sets up a number of variables and defines
824 a few targets.
826 When kbuild executes, the following steps are followed (roughly):
827 1) Configuration of the kernel => produce .config
828 2) Store kernel version in include/linux/version.h
829 3) Symlink include/asm to include/asm-$(ARCH)
830 4) Updating all other prerequisites to the target prepare:
831    - Additional prerequisites are specified in arch/$(ARCH)/Makefile
832 5) Recursively descend down in all directories listed in
833    init-* core* drivers-* net-* libs-* and build all targets.
834    - The values of the above variables are expanded in arch/$(ARCH)/Makefile.
835 6) All object files are then linked and the resulting file vmlinux is
836    located at the root of the obj tree.
837    The very first objects linked are listed in head-y, assigned by
838    arch/$(ARCH)/Makefile.
839 7) Finally, the architecture-specific part does any required post processing
840    and builds the final bootimage.
841    - This includes building boot records
842    - Preparing initrd images and the like
845 --- 6.1 Set variables to tweak the build to the architecture
847     LDFLAGS             Generic $(LD) options
849         Flags used for all invocations of the linker.
850         Often specifying the emulation is sufficient.
852         Example:
853                 #arch/s390/Makefile
854                 LDFLAGS         := -m elf_s390
855         Note: ldflags-y can be used to further customise
856         the flags used. See chapter 3.7.
858     LDFLAGS_MODULE      Options for $(LD) when linking modules
860         LDFLAGS_MODULE is used to set specific flags for $(LD) when
861         linking the .ko files used for modules.
862         Default is "-r", for relocatable output.
864     LDFLAGS_vmlinux     Options for $(LD) when linking vmlinux
866         LDFLAGS_vmlinux is used to specify additional flags to pass to
867         the linker when linking the final vmlinux image.
868         LDFLAGS_vmlinux uses the LDFLAGS_$@ support.
870         Example:
871                 #arch/i386/Makefile
872                 LDFLAGS_vmlinux := -e stext
874     OBJCOPYFLAGS        objcopy flags
876         When $(call if_changed,objcopy) is used to translate a .o file,
877         the flags specified in OBJCOPYFLAGS will be used.
878         $(call if_changed,objcopy) is often used to generate raw binaries on
879         vmlinux.
881         Example:
882                 #arch/s390/Makefile
883                 OBJCOPYFLAGS := -O binary
885                 #arch/s390/boot/Makefile
886                 $(obj)/image: vmlinux FORCE
887                         $(call if_changed,objcopy)
889         In this example, the binary $(obj)/image is a binary version of
890         vmlinux. The usage of $(call if_changed,xxx) will be described later.
892     KBUILD_AFLAGS               $(AS) assembler flags
894         Default value - see top level Makefile
895         Append or modify as required per architecture.
897         Example:
898                 #arch/sparc64/Makefile
899                 KBUILD_AFLAGS += -m64 -mcpu=ultrasparc
901     KBUILD_CFLAGS               $(CC) compiler flags
903         Default value - see top level Makefile
904         Append or modify as required per architecture.
906         Often, the KBUILD_CFLAGS variable depends on the configuration.
908         Example:
909                 #arch/i386/Makefile
910                 cflags-$(CONFIG_M386) += -march=i386
911                 KBUILD_CFLAGS += $(cflags-y)
913         Many arch Makefiles dynamically run the target C compiler to
914         probe supported options:
916                 #arch/i386/Makefile
918                 ...
919                 cflags-$(CONFIG_MPENTIUMII)     += $(call cc-option,\
920                                                 -march=pentium2,-march=i686)
921                 ...
922                 # Disable unit-at-a-time mode ...
923                 KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-fno-unit-at-a-time)
924                 ...
927         The first example utilises the trick that a config option expands
928         to 'y' when selected.
930     KBUILD_AFLAGS_KERNEL        $(AS) options specific for built-in
932         $(KBUILD_AFLAGS_KERNEL) contains extra C compiler flags used to compile
933         resident kernel code.
935     KBUILD_AFLAGS_MODULE   Options for $(AS) when building modules
937         $(KBUILD_AFLAGS_MODULE) is used to add arch specific options that
938         are used for $(AS).
939         From commandline AFLAGS_MODULE shall be used (see kbuild.txt).
941     KBUILD_CFLAGS_KERNEL        $(CC) options specific for built-in
943         $(KBUILD_CFLAGS_KERNEL) contains extra C compiler flags used to compile
944         resident kernel code.
946     KBUILD_CFLAGS_MODULE   Options for $(CC) when building modules
948         $(KBUILD_CFLAGS_MODULE) is used to add arch specific options that
949         are used for $(CC).
950         From commandline CFLAGS_MODULE shall be used (see kbuild.txt).
952     KBUILD_LDFLAGS_MODULE   Options for $(LD) when linking modules
954         $(KBUILD_LDFLAGS_MODULE) is used to add arch specific options
955         used when linking modules. This is often a linker script.
956         From commandline LDFLAGS_MODULE shall be used (see kbuild.txt).
958 --- 6.2 Add prerequisites to archprepare:
960         The archprepare: rule is used to list prerequisites that need to be
961         built before starting to descend down in the subdirectories.
962         This is usually used for header files containing assembler constants.
964                 Example:
965                 #arch/arm/Makefile
966                 archprepare: maketools
968         In this example, the file target maketools will be processed
969         before descending down in the subdirectories.
970         See also chapter XXX-TODO that describe how kbuild supports
971         generating offset header files.
974 --- 6.3 List directories to visit when descending
976         An arch Makefile cooperates with the top Makefile to define variables
977         which specify how to build the vmlinux file.  Note that there is no
978         corresponding arch-specific section for modules; the module-building
979         machinery is all architecture-independent.
982     head-y, init-y, core-y, libs-y, drivers-y, net-y
984         $(head-y) lists objects to be linked first in vmlinux.
985         $(libs-y) lists directories where a lib.a archive can be located.
986         The rest list directories where a built-in.o object file can be
987         located.
989         $(init-y) objects will be located after $(head-y).
990         Then the rest follows in this order:
991         $(core-y), $(libs-y), $(drivers-y) and $(net-y).
993         The top level Makefile defines values for all generic directories,
994         and arch/$(ARCH)/Makefile only adds architecture-specific directories.
996         Example:
997                 #arch/sparc64/Makefile
998                 core-y += arch/sparc64/kernel/
999                 libs-y += arch/sparc64/prom/ arch/sparc64/lib/
1000                 drivers-$(CONFIG_OPROFILE)  += arch/sparc64/oprofile/
1003 --- 6.4 Architecture-specific boot images
1005         An arch Makefile specifies goals that take the vmlinux file, compress
1006         it, wrap it in bootstrapping code, and copy the resulting files
1007         somewhere. This includes various kinds of installation commands.
1008         The actual goals are not standardized across architectures.
1010         It is common to locate any additional processing in a boot/
1011         directory below arch/$(ARCH)/.
1013         Kbuild does not provide any smart way to support building a
1014         target specified in boot/. Therefore arch/$(ARCH)/Makefile shall
1015         call make manually to build a target in boot/.
1017         The recommended approach is to include shortcuts in
1018         arch/$(ARCH)/Makefile, and use the full path when calling down
1019         into the arch/$(ARCH)/boot/Makefile.
1021         Example:
1022                 #arch/i386/Makefile
1023                 boot := arch/i386/boot
1024                 bzImage: vmlinux
1025                         $(Q)$(MAKE) $(build)=$(boot) $(boot)/$@
1027         "$(Q)$(MAKE) $(build)=<dir>" is the recommended way to invoke
1028         make in a subdirectory.
1030         There are no rules for naming architecture-specific targets,
1031         but executing "make help" will list all relevant targets.
1032         To support this, $(archhelp) must be defined.
1034         Example:
1035                 #arch/i386/Makefile
1036                 define archhelp
1037                   echo  '* bzImage      - Image (arch/$(ARCH)/boot/bzImage)'
1038                 endif
1040         When make is executed without arguments, the first goal encountered
1041         will be built. In the top level Makefile the first goal present
1042         is all:.
1043         An architecture shall always, per default, build a bootable image.
1044         In "make help", the default goal is highlighted with a '*'.
1045         Add a new prerequisite to all: to select a default goal different
1046         from vmlinux.
1048         Example:
1049                 #arch/i386/Makefile
1050                 all: bzImage
1052         When "make" is executed without arguments, bzImage will be built.
1054 --- 6.5 Building non-kbuild targets
1056     extra-y
1058         extra-y specify additional targets created in the current
1059         directory, in addition to any targets specified by obj-*.
1061         Listing all targets in extra-y is required for two purposes:
1062         1) Enable kbuild to check changes in command lines
1063            - When $(call if_changed,xxx) is used
1064         2) kbuild knows what files to delete during "make clean"
1066         Example:
1067                 #arch/i386/kernel/Makefile
1068                 extra-y := head.o init_task.o
1070         In this example, extra-y is used to list object files that
1071         shall be built, but shall not be linked as part of built-in.o.
1074 --- 6.6 Commands useful for building a boot image
1076         Kbuild provides a few macros that are useful when building a
1077         boot image.
1079     if_changed
1081         if_changed is the infrastructure used for the following commands.
1083         Usage:
1084                 target: source(s) FORCE
1085                         $(call if_changed,ld/objcopy/gzip)
1087         When the rule is evaluated, it is checked to see if any files
1088         need an update, or the command line has changed since the last
1089         invocation. The latter will force a rebuild if any options
1090         to the executable have changed.
1091         Any target that utilises if_changed must be listed in $(targets),
1092         otherwise the command line check will fail, and the target will
1093         always be built.
1094         Assignments to $(targets) are without $(obj)/ prefix.
1095         if_changed may be used in conjunction with custom commands as
1096         defined in 6.7 "Custom kbuild commands".
1098         Note: It is a typical mistake to forget the FORCE prerequisite.
1099         Another common pitfall is that whitespace is sometimes
1100         significant; for instance, the below will fail (note the extra space
1101         after the comma):
1102                 target: source(s) FORCE
1103         #WRONG!#        $(call if_changed, ld/objcopy/gzip)
1105     ld
1106         Link target. Often, LDFLAGS_$@ is used to set specific options to ld.
1108     objcopy
1109         Copy binary. Uses OBJCOPYFLAGS usually specified in
1110         arch/$(ARCH)/Makefile.
1111         OBJCOPYFLAGS_$@ may be used to set additional options.
1113     gzip
1114         Compress target. Use maximum compression to compress target.
1116         Example:
1117                 #arch/i386/boot/Makefile
1118                 LDFLAGS_bootsect := -Ttext 0x0 -s --oformat binary
1119                 LDFLAGS_setup    := -Ttext 0x0 -s --oformat binary -e begtext
1121                 targets += setup setup.o bootsect bootsect.o
1122                 $(obj)/setup $(obj)/bootsect: %: %.o FORCE
1123                         $(call if_changed,ld)
1125         In this example, there are two possible targets, requiring different
1126         options to the linker. The linker options are specified using the
1127         LDFLAGS_$@ syntax - one for each potential target.
1128         $(targets) are assigned all potential targets, by which kbuild knows
1129         the targets and will:
1130                 1) check for commandline changes
1131                 2) delete target during make clean
1133         The ": %: %.o" part of the prerequisite is a shorthand that
1134         free us from listing the setup.o and bootsect.o files.
1135         Note: It is a common mistake to forget the "target :=" assignment,
1136               resulting in the target file being recompiled for no
1137               obvious reason.
1139     dtc
1140         Create flattend device tree blob object suitable for linking
1141         into vmlinux. Device tree blobs linked into vmlinux are placed
1142         in an init section in the image. Platform code *must* copy the
1143         blob to non-init memory prior to calling unflatten_device_tree().
1145         Example:
1146                 #arch/x86/platform/ce4100/Makefile
1147                 clean-files := *dtb.S
1149                 DTC_FLAGS := -p 1024
1150                 obj-y += foo.dtb.o
1152                 $(obj)/%.dtb: $(src)/%.dts
1153                         $(call cmd,dtc)
1155 --- 6.7 Custom kbuild commands
1157         When kbuild is executing with KBUILD_VERBOSE=0, then only a shorthand
1158         of a command is normally displayed.
1159         To enable this behaviour for custom commands kbuild requires
1160         two variables to be set:
1161         quiet_cmd_<command>     - what shall be echoed
1162               cmd_<command>     - the command to execute
1164         Example:
1165                 #
1166                 quiet_cmd_image = BUILD   $@
1167                       cmd_image = $(obj)/tools/build $(BUILDFLAGS) \
1168                                                      $(obj)/vmlinux.bin > $@
1170                 targets += bzImage
1171                 $(obj)/bzImage: $(obj)/vmlinux.bin $(obj)/tools/build FORCE
1172                         $(call if_changed,image)
1173                         @echo 'Kernel: $@ is ready'
1175         When updating the $(obj)/bzImage target, the line
1177         BUILD    arch/i386/boot/bzImage
1179         will be displayed with "make KBUILD_VERBOSE=0".
1182 --- 6.8 Preprocessing linker scripts
1184         When the vmlinux image is built, the linker script
1185         arch/$(ARCH)/kernel/vmlinux.lds is used.
1186         The script is a preprocessed variant of the file vmlinux.lds.S
1187         located in the same directory.
1188         kbuild knows .lds files and includes a rule *lds.S -> *lds.
1190         Example:
1191                 #arch/i386/kernel/Makefile
1192                 always := vmlinux.lds
1194                 #Makefile
1195                 export CPPFLAGS_vmlinux.lds += -P -C -U$(ARCH)
1197         The assignment to $(always) is used to tell kbuild to build the
1198         target vmlinux.lds.
1199         The assignment to $(CPPFLAGS_vmlinux.lds) tells kbuild to use the
1200         specified options when building the target vmlinux.lds.
1202         When building the *.lds target, kbuild uses the variables:
1203         KBUILD_CPPFLAGS : Set in top-level Makefile
1204         cppflags-y      : May be set in the kbuild makefile
1205         CPPFLAGS_$(@F)  : Target specific flags.
1206                           Note that the full filename is used in this
1207                           assignment.
1209         The kbuild infrastructure for *lds file are used in several
1210         architecture-specific files.
1212 === 7 Kbuild syntax for exported headers
1214 The kernel include a set of headers that is exported to userspace.
1215 Many headers can be exported as-is but other headers require a
1216 minimal pre-processing before they are ready for user-space.
1217 The pre-processing does:
1218 - drop kernel specific annotations
1219 - drop include of compiler.h
1220 - drop all sections that are kernel internal (guarded by ifdef __KERNEL__)
1222 Each relevant directory contains a file name "Kbuild" which specifies the
1223 headers to be exported.
1224 See subsequent chapter for the syntax of the Kbuild file.
1226         --- 7.1 header-y
1228         header-y specify header files to be exported.
1230                 Example:
1231                         #include/linux/Kbuild
1232                         header-y += usb/
1233                         header-y += aio_abi.h
1235         The convention is to list one file per line and
1236         preferably in alphabetic order.
1238         header-y also specify which subdirectories to visit.
1239         A subdirectory is identified by a trailing '/' which
1240         can be seen in the example above for the usb subdirectory.
1242         Subdirectories are visited before their parent directories.
1244         --- 7.2 objhdr-y
1246         objhdr-y specifies generated files to be exported.
1247         Generated files are special as they need to be looked
1248         up in another directory when doing 'make O=...' builds.
1250                 Example:
1251                         #include/linux/Kbuild
1252                         objhdr-y += version.h
1254         --- 7.3 destination-y
1256         When an architecture have a set of exported headers that needs to be
1257         exported to a different directory destination-y is used.
1258         destination-y specify the destination directory for all exported
1259         headers in the file where it is present.
1261                 Example:
1262                         #arch/xtensa/platforms/s6105/include/platform/Kbuild
1263                         destination-y := include/linux
1265         In the example above all exported headers in the Kbuild file
1266         will be located in the directory "include/linux" when exported.
1269 === 8 Kbuild Variables
1271 The top Makefile exports the following variables:
1273     VERSION, PATCHLEVEL, SUBLEVEL, EXTRAVERSION
1275         These variables define the current kernel version.  A few arch
1276         Makefiles actually use these values directly; they should use
1277         $(KERNELRELEASE) instead.
1279         $(VERSION), $(PATCHLEVEL), and $(SUBLEVEL) define the basic
1280         three-part version number, such as "2", "4", and "0".  These three
1281         values are always numeric.
1283         $(EXTRAVERSION) defines an even tinier sublevel for pre-patches
1284         or additional patches.  It is usually some non-numeric string
1285         such as "-pre4", and is often blank.
1287     KERNELRELEASE
1289         $(KERNELRELEASE) is a single string such as "2.4.0-pre4", suitable
1290         for constructing installation directory names or showing in
1291         version strings.  Some arch Makefiles use it for this purpose.
1293     ARCH
1295         This variable defines the target architecture, such as "i386",
1296         "arm", or "sparc". Some kbuild Makefiles test $(ARCH) to
1297         determine which files to compile.
1299         By default, the top Makefile sets $(ARCH) to be the same as the
1300         host system architecture.  For a cross build, a user may
1301         override the value of $(ARCH) on the command line:
1303             make ARCH=m68k ...
1306     INSTALL_PATH
1308         This variable defines a place for the arch Makefiles to install
1309         the resident kernel image and System.map file.
1310         Use this for architecture-specific install targets.
1312     INSTALL_MOD_PATH, MODLIB
1314         $(INSTALL_MOD_PATH) specifies a prefix to $(MODLIB) for module
1315         installation.  This variable is not defined in the Makefile but
1316         may be passed in by the user if desired.
1318         $(MODLIB) specifies the directory for module installation.
1319         The top Makefile defines $(MODLIB) to
1320         $(INSTALL_MOD_PATH)/lib/modules/$(KERNELRELEASE).  The user may
1321         override this value on the command line if desired.
1323     INSTALL_MOD_STRIP
1325         If this variable is specified, will cause modules to be stripped
1326         after they are installed.  If INSTALL_MOD_STRIP is '1', then the
1327         default option --strip-debug will be used.  Otherwise,
1328         INSTALL_MOD_STRIP value will be used as the option(s) to the strip
1329         command.
1332 === 9 Makefile language
1334 The kernel Makefiles are designed to be run with GNU Make.  The Makefiles
1335 use only the documented features of GNU Make, but they do use many
1336 GNU extensions.
1338 GNU Make supports elementary list-processing functions.  The kernel
1339 Makefiles use a novel style of list building and manipulation with few
1340 "if" statements.
1342 GNU Make has two assignment operators, ":=" and "=".  ":=" performs
1343 immediate evaluation of the right-hand side and stores an actual string
1344 into the left-hand side.  "=" is like a formula definition; it stores the
1345 right-hand side in an unevaluated form and then evaluates this form each
1346 time the left-hand side is used.
1348 There are some cases where "=" is appropriate.  Usually, though, ":="
1349 is the right choice.
1351 === 10 Credits
1353 Original version made by Michael Elizabeth Chastain, <mailto:mec@shout.net>
1354 Updates by Kai Germaschewski <kai@tp1.ruhr-uni-bochum.de>
1355 Updates by Sam Ravnborg <sam@ravnborg.org>
1356 Language QA by Jan Engelhardt <jengelh@gmx.de>
1358 === 11 TODO
1360 - Describe how kbuild supports shipped files with _shipped.
1361 - Generating offset header files.
1362 - Add more variables to section 7?