ftp://ftp.kernel.org/pub/linux/kernel/v2.6/linux-2.6.6.tar.bz2
[linux-2.6.git] / Documentation / kbuild / makefiles.txt
1 Linux Kernel Makefiles
2
3 This document describes the Linux kernel Makefiles.
4
5 === Table of Contents
6
7         === 1 Overview
8         === 2 Who does what
9         === 3 The kbuild Makefiles
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
21         === 4 Host Program support
22            --- 4.1 Simple Host Program
23            --- 4.2 Composite Host Programs
24            --- 4.3 Defining shared libraries  
25            --- 4.4 Using C++ for host programs
26            --- 4.5 Controlling compiler options for host programs
27            --- 4.6 When host programs are actually built
28
29         === 5 Kbuild clean infrastructure
30
31         === 6 Architecture Makefiles
32            --- 6.1 Set variables to tweak the build to the architecture
33            --- 6.2 Add prerequisites to prepare:
34            --- 6.3 List directories to visit when descending
35            --- 6.4 Architecture specific boot images
36            --- 6.5 Building non-kbuild targets
37            --- 6.6 Commands useful for building a boot image
38            --- 6.7 Custom kbuild commands
39
40         === 7 Kbuild Variables
41         === 8 Makefile language
42         === 9 Credits
43         === 10 TODO
44
45 === 1 Overview
46
47 The Makefiles have five parts:
48
49         Makefile                the top Makefile.
50         .config                 the kernel configuration file.
51         arch/$(ARCH)/Makefile   the arch Makefile.
52         scripts/Makefile.*      common rules etc. for all kbuild Makefiles.
53         kbuild Makefiles        there are about 500 of these.
54
55 The top Makefile reads the .config file, which comes from the kernel
56 configuration process.
57
58 The top Makefile is responsible for building two major products: vmlinux
59 (the resident kernel image) and modules (any module files).
60 It builds these goals by recursively descending into the subdirectories of
61 the kernel source tree.
62 The list of subdirectories which are visited depends upon the kernel
63 configuration. The top Makefile textually includes an arch Makefile
64 with the name arch/$(ARCH)/Makefile. The arch Makefile supplies
65 architecture-specific information to the top Makefile.
66
67 Each subdirectory has a kbuild Makefile which carries out the commands
68 passed down from above. The kbuild Makefile uses information from the
69 .config file to construct various file lists used by kbuild to build 
70 any built-in or modular targets.
71
72 scripts/Makefile.* contains all the definitions/rules etc. that
73 are used to build the kernel based on the kbuild makefiles.
74
75
76 === 2 Who does what
77
78 People have four different relationships with the kernel Makefiles.
79
80 *Users* are people who build kernels.  These people type commands such as
81 "make menuconfig" or "make".  They usually do not read or edit
82 any kernel Makefiles (or any other source files).
83
84 *Normal developers* are people who work on features such as device
85 drivers, file systems, and network protocols.  These people need to
86 maintain the kbuild Makefiles for the subsystem that they are
87 working on.  In order to do this effectively, they need some overall
88 knowledge about the kernel Makefiles, plus detailed knowledge about the
89 public interface for kbuild.
90
91 *Arch developers* are people who work on an entire architecture, such
92 as sparc or ia64.  Arch developers need to know about the arch Makefile
93 as well as kbuild Makefiles.
94
95 *Kbuild developers* are people who work on the kernel build system itself.
96 These people need to know about all aspects of the kernel Makefiles.
97
98 This document is aimed towards normal developers and arch developers.
99
100
101 === 3 The kbuild Makefiles
102
103 Most Makefiles within the kernel are kbuild Makefiles that use the
104 kbuild infrastructure. This chapter introduce the syntax used in the
105 kbuild makefiles.
106
107 Section 3.1 "Goal definitions" is a quick intro, further chapters provide
108 more details, with real examples.
109
110 --- 3.1 Goal definitions
111
112         Goal definitions are the main part (heart) of the kbuild Makefile.
113         These lines define the files to be built, any special compilation
114         options, and any subdirectories to be entered recursively.
115
116         The most simple kbuild makefile contains one line:
117
118         Example:
119                 obj-y += foo.o
120
121         This tell kbuild that there is one object in that directory named
122         foo.o. foo.o will be built from foo.c or foo.S.
123
124         If foo.o shall be built as a module, the variable obj-m is used.
125         Therefore the following pattern is often used:
126
127         Example:
128                 obj-$(CONFIG_FOO) += foo.o
129
130         $(CONFIG_FOO) evaluates to either y (for built-in) or m (for module).
131         If CONFIG_FOO is neither y nor m, then the file will not be compiled
132         nor linked.
133
134 --- 3.2 Built-in object goals - obj-y
135
136         The kbuild Makefile specifies object files for vmlinux
137         in the lists $(obj-y).  These lists depend on the kernel
138         configuration.
139
140         Kbuild compiles all the $(obj-y) files.  It then calls
141         "$(LD) -r" to merge these files into one built-in.o file.
142         built-in.o is later linked into vmlinux by the parent Makefile.
143
144         The order of files in $(obj-y) is significant.  Duplicates in
145         the lists are allowed: the first instance will be linked into
146         built-in.o and succeeding instances will be ignored.
147
148         Link order is significant, because certain functions
149         (module_init() / __initcall) will be called during boot in the
150         order they appear. So keep in mind that changing the link
151         order may e.g.  change the order in which your SCSI
152         controllers are detected, and thus you disks are renumbered.
153
154         Example:
155                 #drivers/isdn/i4l/Makefile
156                 # Makefile for the kernel ISDN subsystem and device drivers.
157                 # Each configuration option enables a list of files.
158                 obj-$(CONFIG_ISDN)             += isdn.o
159                 obj-$(CONFIG_ISDN_PPP_BSDCOMP) += isdn_bsdcomp.o
160
161 --- 3.3 Loadable module goals - obj-m
162
163         $(obj-m) specify object files which are built as loadable
164         kernel modules.
165
166         A module may be built from one source file or several source
167         files. In the case of one source file, the kbuild makefile
168         simply adds the file to $(obj-m).
169
170         Example:
171                 #drivers/isdn/i4l/Makefile
172                 obj-$(CONFIG_ISDN_PPP_BSDCOMP) += isdn_bsdcomp.o
173
174         Note: In this example $(CONFIG_ISDN_PPP_BSDCOMP) evaluates to 'm'
175
176         If a kernel module is built from several source files, you specify
177         that you want to build a module in the same way as above.
178
179         Kbuild needs to know which the parts that you want to build your
180         module from, so you have to tell it by setting an
181         $(<module_name>-objs) variable.
182
183         Example:
184                 #drivers/isdn/i4l/Makefile
185                 obj-$(CONFIG_ISDN) += isdn.o
186                 isdn-objs := isdn_net_lib.o isdn_v110.o isdn_common.o
187
188         In this example, the module name will be isdn.o. Kbuild will
189         compile the objects listed in $(isdn-objs) and then run
190         "$(LD) -r" on the list of these files to generate isdn.o.
191
192         Kbuild recognises objects used for composite objects by the suffix
193         -objs, and the suffix -y. This allows the Makefiles to use
194         the value of a CONFIG_ symbol to determine if an object is part
195         of a composite object.
196
197         Example:
198                 #fs/ext2/Makefile
199                 obj-$(CONFIG_EXT2_FS)        += ext2.o
200                 ext2-y                       := balloc.o bitmap.o
201                 ext2-$(CONFIG_EXT2_FS_XATTR) += xattr.o
202         
203         In this example xattr.o is only part of the composite object
204         ext2.o, if $(CONFIG_EXT2_FS_XATTR) evaluates to 'y'.
205
206         Note: Of course, when you are building objects into the kernel,
207         the syntax above will also work. So, if you have CONFIG_EXT2_FS=y,
208         kbuild will build an ext2.o file for you out of the individual
209         parts and then link this into built-in.o, as you would expect.
210
211 --- 3.4 Objects which export symbols
212
213         No special notation is required in the makefiles for
214         modules exporting symbols.
215
216 --- 3.5 Library file goals - lib-y
217
218         Objects listed with obj-* are used for modules or
219         combined in a built-in.o for that specific directory.
220         There is also the possibility to list objects that will
221         be included in a library, lib.a.
222         All objects listed with lib-y are combined in a single
223         library for that directory.
224         Objects that are listed in obj-y and additional listed in
225         lib-y will not be included in the library, since they will anyway
226         be accessible.
227         For consistency objects listed in lib-m will be included in lib.a. 
228
229         Note that the same kbuild makefile may list files to be built-in
230         and to be part of a library. Therefore the same directory
231         may contain both a built-in.o and a lib.a file.
232
233         Example:
234                 #arch/i386/lib/Makefile
235                 lib-y    := checksum.o delay.o
236
237         This will create a library lib.a based on checksum.o and delay.o.
238         For kbuild to actually recognize that there is a lib.a being build
239         the directory shall be listed in libs-y.
240         See also "6.3 List directories to visit when descending".
241  
242         Usage of lib-y is normally restricted to lib/ and arch/*/lib.
243
244 --- 3.6 Descending down in directories
245
246         A Makefile is only responsible for building objects in its own
247         directory. Files in subdirectories should be taken care of by
248         Makefiles in these subdirs. The build system will automatically
249         invoke make recursively in subdirectories, provided you let it know of
250         them.
251
252         To do so obj-y and obj-m are used.
253         ext2 lives in a separate directory, and the Makefile present in fs/
254         tells kbuild to descend down using the following assignment.
255
256         Example:
257                 #fs/Makefile
258                 obj-$(CONFIG_EXT2_FS) += ext2/
259
260         If CONFIG_EXT2_FS is set to either 'y' (built-in) or 'm' (modular)
261         the corresponding obj- variable will be set, and kbuild will descend
262         down in the ext2 directory.
263         Kbuild only uses this information to decide that it needs to visit
264         the directory, it is the Makefile in the subdirectory that
265         specifies what is modules and what is built-in.
266
267         It is good practice to use a CONFIG_ variable when assigning directory
268         names. This allows kbuild to totally skip the directory if the
269         corresponding CONFIG_ option is neither 'y' nor 'm'.
270
271 --- 3.7 Compilation flags
272
273     EXTRA_CFLAGS, EXTRA_AFLAGS, EXTRA_LDFLAGS, EXTRA_ARFLAGS
274
275         All the EXTRA_ variables apply only to the kbuild makefile
276         where they are assigned. The EXTRA_ variables apply to all
277         commands executed in the kbuild makefile.
278
279         $(EXTRA_CFLAGS) specifies options for compiling C files with
280         $(CC).
281
282         Example:
283                 # drivers/sound/emu10k1/Makefile
284                 EXTRA_CFLAGS += -I$(obj)
285                 ifdef DEBUG
286                     EXTRA_CFLAGS += -DEMU10K1_DEBUG
287                 endif
288
289
290         This variable is necessary because the top Makefile owns the
291         variable $(CFLAGS) and uses it for compilation flags for the
292         entire tree.
293
294         $(EXTRA_AFLAGS) is a similar string for per-directory options
295         when compiling assembly language source.
296
297         Example:
298                 #arch/x86_64/kernel/Makefile
299                 EXTRA_AFLAGS := -traditional
300
301
302         $(EXTRA_LDFLAGS) and $(EXTRA_ARFLAGS) are similar strings for
303         per-directory options to $(LD) and $(AR).
304
305         Example:
306                 #arch/m68k/fpsp040/Makefile
307                 EXTRA_LDFLAGS := -x
308
309     CFLAGS_$@, AFLAGS_$@
310
311         CFLAGS_$@ and AFLAGS_$@ only apply to commands in current
312         kbuild makefile.
313
314         $(CFLAGS_$@) specifies per-file options for $(CC).  The $@
315         part has a literal value which specifies the file that it is for.
316
317         Example:
318                 # drivers/scsi/Makefile
319                 CFLAGS_aha152x.o =   -DAHA152X_STAT -DAUTOCONF
320                 CFLAGS_gdth.o    = # -DDEBUG_GDTH=2 -D__SERIAL__ -D__COM2__ \
321                                      -DGDTH_STATISTICS
322                 CFLAGS_seagate.o =   -DARBITRATE -DPARITY -DSEAGATE_USE_ASM
323
324         These three lines specify compilation flags for aha152x.o,
325         gdth.o, and seagate.o
326
327         $(AFLAGS_$@) is a similar feature for source files in assembly
328         languages.
329
330         Example:
331                 # arch/arm/kernel/Makefile
332                 AFLAGS_head-armv.o := -DTEXTADDR=$(TEXTADDR) -traditional
333                 AFLAGS_head-armo.o := -DTEXTADDR=$(TEXTADDR) -traditional
334
335 --- 3.9 Dependency tracking
336
337         Kbuild tracks dependencies on the following:
338         1) All prerequisite files (both *.c and *.h)
339         2) CONFIG_ options used in all prerequisite files
340         3) Command-line used to compile target
341
342         Thus, if you change an option to $(CC) all affected files will
343         be re-compiled.
344
345 --- 3.10 Special Rules
346
347         Special rules are used when the kbuild infrastructure does
348         not provide the required support. A typical example is
349         header files generated during the build process.
350         Another example is the architecture specific Makefiles which
351         needs special rules to prepare boot images etc.
352
353         Special rules are written as normal Make rules.
354         Kbuild is not executing in the directory where the Makefile is
355         located, so all special rules shall provide a relative
356         path to prerequisite files and target files.
357
358         Two variables are used when defining special rules:
359
360     $(src)
361         $(src) is a relative path which points to the directory
362         where the Makefile is located. Always use $(src) when
363         referring to files located in the src tree.
364
365     $(obj)
366         $(obj) is a relative path which points to the directory
367         where the target is saved. Always use $(obj) when
368         referring to generated files.
369
370         Example:
371                 #drivers/scsi/Makefile
372                 $(obj)/53c8xx_d.h: $(src)/53c7,8xx.scr $(src)/script_asm.pl
373                         $(CPP) -DCHIP=810 - < $< | ... $(src)/script_asm.pl
374
375         This is a special rule, following the normal syntax
376         required by make.
377         The target file depends on two prerequisite files. References
378         to the target file are prefixed with $(obj), references
379         to prerequisites are referenced with $(src) (because they are not
380         generated files).
381
382
383 === 4 Host Program support
384
385 Kbuild supports building executables on the host for use during the
386 compilation stage.
387 Two steps are required in order to use a host executable.
388
389 The first step is to tell kbuild that a host program exists. This is
390 done utilising the variable host-prog.
391
392 The second step is to add an explicit dependency to the executable.
393 This can be done in two ways. Either add the dependency in a rule, 
394 or utilise the variable $(always).
395 Both possibilities are described in the following.
396
397 --- 4.1 Simple Host Program
398
399         In some cases there is a need to compile and run a program on the
400         computer where the build is running.
401         The following line tells kbuild that the program bin2hex shall be
402         built on the build host.
403
404         Example:
405                 host-progs := bin2hex
406
407         Kbuild assumes in the above example that bin2hex is made from a single
408         c-source file named bin2hex.c located in the same directory as
409         the Makefile.
410   
411 --- 4.2 Composite Host Programs
412
413         Host programs can be made up based on composite objects.
414         The syntax used to define composite objects for host programs is
415         similar to the syntax used for kernel objects.
416         $(<executeable>-objs) list all objects used to link the final
417         executable.
418
419         Example:
420                 #scripts/lxdialog/Makefile
421                 host-progs    := lxdialog  
422                 lxdialog-objs := checklist.o lxdialog.o
423
424         Objects with extension .o are compiled from the corresponding .c
425         files. In the above example checklist.c is compiled to checklist.o
426         and lxdialog.c is compiled to lxdialog.o.
427         Finally the two .o files are linked to the executable, lxdialog.
428         Note: The syntax <executable>-y is not permitted for host-programs.
429
430 --- 4.3 Defining shared libraries  
431   
432         Objects with extension .so are considered shared libraries, and
433         will be compiled as position independent objects.
434         Kbuild provides support for shared libraries, but the usage
435         shall be restricted.
436         In the following example the libkconfig.so shared library is used
437         to link the executable conf.
438
439         Example:
440                 #scripts/kconfig/Makefile
441                 host-progs      := conf
442                 conf-objs       := conf.o libkconfig.so
443                 libkconfig-objs := expr.o type.o
444   
445         Shared libraries always require a corresponding -objs line, and
446         in the example above the shared library libkconfig is composed by
447         the two objects expr.o and type.o.
448         expr.o and type.o will be built as position independent code and
449         linked as a shared library libkconfig.so. C++ is not supported for
450         shared libraries.
451
452 --- 4.4 Using C++ for host programs
453
454         kbuild offers support for host programs written in C++. This was
455         introduced solely to support kconfig, and is not recommended
456         for general use.
457
458         Example:
459                 #scripts/kconfig/Makefile
460                 host-progs    := qconf
461                 qconf-cxxobjs := qconf.o
462
463         In the example above the executable is composed of the C++ file
464         qconf.cc - identified by $(qconf-cxxobjs).
465         
466         If qconf is composed by a mixture of .c and .cc files, then an
467         additional line can be used to identify this.
468
469         Example:
470                 #scripts/kconfig/Makefile
471                 host-progs    := qconf
472                 qconf-cxxobjs := qconf.o
473                 qconf-objs    := check.o
474         
475 --- 4.5 Controlling compiler options for host programs
476
477         When compiling host programs, it is possible to set specific flags.
478         The programs will always be compiled utilising $(HOSTCC) passed
479         the options specified in $(HOSTCFLAGS).
480         To set flags that will take effect for all host programs created
481         in that Makefile use the variable HOST_EXTRACFLAGS.
482
483         Example:
484                 #scripts/lxdialog/Makefile
485                 HOST_EXTRACFLAGS += -I/usr/include/ncurses
486   
487         To set specific flags for a single file the following construction
488         is used:
489
490         Example:
491                 #arch/ppc64/boot/Makefile
492                 HOSTCFLAGS_piggyback.o := -DKERNELBASE=$(KERNELBASE)
493   
494         It is also possible to specify additional options to the linker.
495   
496         Example:
497                 #scripts/kconfig/Makefile
498                 HOSTLOADLIBES_qconf := -L$(QTDIR)/lib
499
500         When linking qconf it will be passed the extra option "-L$(QTDIR)/lib".
501  
502 --- 4.6 When host programs are actually built
503
504         Kbuild will only build host-programs when they are referenced
505         as a prerequisite.
506         This is possible in two ways:
507
508         (1) List the prerequisite explicitly in a special rule.
509
510         Example:
511                 #drivers/pci/Makefile
512                 host-progs := gen-devlist
513                 $(obj)/devlist.h: $(src)/pci.ids $(obj)/gen-devlist
514                         ( cd $(obj); ./gen-devlist ) < $<
515
516         The target $(obj)/devlist.h will not be built before 
517         $(obj)/gen-devlist is updated. Note that references to
518         the host programs in special rules must be prefixed with $(obj).
519
520         (2) Use $(always)
521         When there is no suitable special rule, and the host program
522         shall be built when a makefile is entered, the $(always)
523         variable shall be used.
524
525         Example:
526                 #scripts/lxdialog/Makefile
527                 host-progs    := lxdialog
528                 always        := $(host-progs)
529
530         This will tell kbuild to build lxdialog even if not referenced in
531         any rule.
532
533 === 5 Kbuild clean infrastructure
534
535 "make clean" deletes most generated files in the src tree where the kernel
536 is compiled. This includes generated files such as host programs.
537 Kbuild knows targets listed in $(host-progs), $(always), $(extra-y) and
538 $(targets). They are all deleted during "make clean".
539 Files matching the patterns "*.[oas]", "*.ko", plus some additional files
540 generated by kbuild are deleted all over the kernel src tree when
541 "make clean" is executed.
542
543 Additional files can be specified in kbuild makefiles by use of $(clean-files).
544
545         Example:
546                 #drivers/pci/Makefile
547                 clean-files := devlist.h classlist.h
548
549 When executing "make clean", the two files "devlist.h classlist.h" will
550 be deleted. Kbuild knows that files specified by $(clean-files) are
551 located in the same directory as the makefile.
552
553 Usually kbuild descends down in subdirectories due to "obj-* := dir/",
554 but in the architecture makefiles where the kbuild infrastructure
555 is not sufficient this sometimes needs to be explicit.
556
557         Example:
558                 #arch/i386/boot/Makefile
559                 subdir- := compressed/
560
561 The above assignment instructs kbuild to descend down in the
562 directory compressed/ when "make clean" is executed.
563
564 To support the clean infrastructure in the Makefiles that builds the
565 final bootimage there is an optional target named archclean:
566
567         Example:
568                 #arch/i386/Makefile
569                 archclean:
570                         $(Q)$(MAKE) $(clean)=arch/i386/boot
571
572 When "make clean" is executed, make will descend down in arch/i386/boot,
573 and clean as usual. The Makefile located in arch/i386/boot/ may use
574 the subdir- trick to descend further down.
575
576 Note 1: arch/$(ARCH)/Makefile cannot use "subdir-", because that file is
577 included in the top level makefile, and the kbuild infrastructure
578 is not operational at that point.
579
580 Note 2: All directories listed in core-y, libs-y, drivers-y and net-y will
581 be visited during "make clean".
582
583 === 6 Architecture Makefiles
584
585 The top level Makefile sets up the environment and does the preparation,
586 before starting to descend down in the individual directories.
587 The top level makefile contains the generic part, whereas the
588 arch/$(ARCH)/Makefile contains what is required to set-up kbuild
589 to the said architecture.
590 To do so arch/$(ARCH)/Makefile sets a number of variables, and defines
591 a few targets.
592
593 When kbuild executes the following steps are followed (roughly):
594 1) Configuration of the kernel => produced .config
595 2) Store kernel version in include/linux/version.h
596 3) Symlink include/asm to include/asm-$(ARCH)
597 4) Updating all other prerequisites to the target prepare:
598    - Additional prerequisites are specified in arch/$(ARCH)/Makefile
599 5) Recursively descend down in all directories listed in
600    init-* core* drivers-* net-* libs-* and build all targets.
601    - The value of the above variables are extended in arch/$(ARCH)/Makefile.
602 6) All object files are then linked and the resulting file vmlinux is 
603    located at the root of the src tree.
604    The very first objects linked are listed in head-y, assigned by
605    arch/$(ARCH)/Makefile.
606 7) Finally the architecture specific part does any required post processing
607    and builds the final bootimage.
608    - This includes building boot records
609    - Preparing initrd images and the like
610
611
612 --- 6.1 Set variables to tweak the build to the architecture
613
614     LDFLAGS             Generic $(LD) options
615
616         Flags used for all invocations of the linker.
617         Often specifying the emulation is sufficient.
618
619         Example:
620                 #arch/s390/Makefile
621                 LDFLAGS         := -m elf_s390
622         Note: EXTRA_LDFLAGS and LDFLAGS_$@ can be used to further customise
623         the flags used. See chapter 7.
624         
625     LDFLAGS_MODULE      Options for $(LD) when linking modules
626
627         LDFLAGS_MODULE is used to set specific flags for $(LD) when
628         linking the .ko files used for modules.
629         Default is "-r", for relocatable output.
630
631     LDFLAGS_vmlinux     Options for $(LD) when linking vmlinux
632
633         LDFLAGS_vmlinux is used to specify additional flags to pass to
634         the linker when linking the final vmlinux.
635         LDFLAGS_vmlinux uses the LDFLAGS_$@ support.
636
637         Example:
638                 #arch/i386/Makefile
639                 LDFLAGS_vmlinux := -e stext
640
641     LDFLAGS_BLOB        Options for $(LD) when linking the initramfs blob
642
643         The image used for initramfs is made during the build process.
644         LDFLAGS_BLOB is used to specify additional flags to be used when
645         creating the initramfs_data.o file.
646         Example:
647                 #arch/i386/Makefile
648                 LDFLAGS_BLOB := --format binary --oformat elf32-i386
649
650     OBJCOPYFLAGS        objcopy flags
651
652         When $(call if_changed,objcopy) is used to translate a .o file,
653         then the flags specified in OBJCOPYFLAGS will be used.
654         $(call if_changed,objcopy) is often used to generate raw binaries on
655         vmlinux.
656
657         Example:
658                 #arch/s390/Makefile
659                 OBJCOPYFLAGS := -O binary
660
661                 #arch/s390/boot/Makefile
662                 $(obj)/image: vmlinux FORCE
663                         $(call if_changed,objcopy)
664
665         In this example the binary $(obj)/image is a binary version of
666         vmlinux. The usage of $(call if_changed,xxx) will be described later.
667
668     AFLAGS              $(AS) assembler flags
669
670         Default value - see top level Makefile
671         Append or modify as required per architecture.
672
673         Example:
674                 #arch/sparc64/Makefile
675                 AFLAGS += -m64 -mcpu=ultrasparc
676
677     CFLAGS              $(CC) compiler flags
678
679         Default value - see top level Makefile
680         Append or modify as required per architecture.
681
682         Often the CFLAGS variable depends on the configuration.
683
684         Example:
685                 #arch/i386/Makefile
686                 cflags-$(CONFIG_M386) += -march=i386
687                 CFLAGS += $(cflags-y)
688
689         Many arch Makefiles dynamically run the target C compiler to
690         probe supported options:
691
692                 #arch/i386/Makefile
693                 check_gcc = $(shell if $(CC) $(1) -S -o /dev/null -xc \
694                             /dev/null\ > /dev/null 2>&1; then echo "$(1)"; \
695                             else echo "$(2)"; fi)
696                 cflags-$(CONFIG_MCYRIXIII) += $(call check_gcc,\
697                                                      -march=c3,-march=i486)
698
699                 CFLAGS += $(cflags-y)
700
701         The above examples both utilise the trick that a config option expands
702         to 'y' when selected.
703
704     CFLAGS_KERNEL       $(CC) options specific for built-in
705
706         $(CFLAGS_KERNEL) contains extra C compiler flags used to compile
707         resident kernel code.
708
709     CFLAGS_MODULE       $(CC) options specific for modules
710
711         $(CFLAGS_MODULE) contains extra C compiler flags used to compile code
712         for loadable kernel modules.
713
714  
715 --- 6.2 Add prerequisites to prepare:
716
717         The prepare: rule is used to list prerequisites that needs to be
718         built before starting to descend down in the subdirectories.
719         This is usual header files containing assembler constants.
720
721                 Example:
722                 #arch/s390/Makefile
723                 prepare: include/asm-$(ARCH)/offsets.h
724
725         In this example the file include/asm-$(ARCH)/offsets.h will
726         be built before descending down in the subdirectories.
727         See also chapter XXX-TODO that describe how kbuild supports
728         generating offset header files.
729
730
731 --- 6.3 List directories to visit when descending
732
733         An arch Makefile cooperates with the top Makefile to define variables
734         which specify how to build the vmlinux file.  Note that there is no
735         corresponding arch-specific section for modules; the module-building
736         machinery is all architecture-independent.
737
738         
739     head-y, init-y, core-y, libs-y, drivers-y, net-y
740
741         $(head-y) list objects to be linked first in vmlinux.
742         $(libs-y) list directories where a lib.a archive can be located.
743         The rest list directories where a built-in.o object file can be located.
744
745         $(init-y) objects will be located after $(head-y).
746         Then the rest follows in this order:
747         $(core-y), $(libs-y), $(drivers-y) and $(net-y).
748
749         The top level Makefile define values for all generic directories,
750         and arch/$(ARCH)/Makefile only adds architecture specific directories.
751
752         Example:
753                 #arch/sparc64/Makefile
754                 core-y += arch/sparc64/kernel/
755                 libs-y += arch/sparc64/prom/ arch/sparc64/lib/
756                 drivers-$(CONFIG_OPROFILE)  += arch/sparc64/oprofile/
757
758
759 --- 6.4 Architecture specific boot images
760
761         An arch Makefile specifies goals that take the vmlinux file, compress
762         it, wrap it in bootstrapping code, and copy the resulting files
763         somewhere. This includes various kinds of installation commands.
764         The actual goals are not standardized across architectures.
765
766         It is common to locate any additional processing in a boot/
767         directory below arch/$(ARCH)/.
768
769         Kbuild does not provide any smart way to support building a
770         target specified in boot/. Therefore arch/$(ARCH)/Makefile shall
771         call make manually to build a target in boot/.
772
773         The recommended approach is to include shortcuts in
774         arch/$(ARCH)/Makefile, and use the full path when calling down
775         into the arch/$(ARCH)/boot/Makefile.
776
777         Example:
778                 #arch/i386/Makefile
779                 boot := arch/i386/boot
780                 bzImage: vmlinux
781                         $(Q)$(MAKE) $(build)=$(boot) $(boot)/$@
782
783         "$(Q)$(MAKE) $(build)=<dir>" is the recommended way to invoke
784         make in a subdirectory.
785
786         There are no rules for naming of the architecture specific targets,
787         but executing "make help" will list all relevant targets.
788         To support this $(archhelp) must be defined.
789
790         Example:
791                 #arch/i386/Makefile
792                 define archhelp
793                   echo  '* bzImage      - Image (arch/$(ARCH)/boot/bzImage)'
794                 endef
795
796         When make is executed without arguments, the first goal encountered
797         will be built. In the top level Makefile the first goal present
798         is all:.
799         An architecture shall always per default build a bootable image.
800         In "make help" the default goal is highlighted with a '*'.
801         Add a new prerequisite to all: to select a default goal different
802         from vmlinux.
803
804         Example:
805                 #arch/i386/Makefile
806                 all: bzImage 
807
808         When "make" is executed without arguments, bzImage will be built.
809
810 --- 6.5 Building non-kbuild targets
811
812     extra-y
813
814         extra-y specify additional targets created in the current
815         directory, in addition to any targets specified by obj-*.
816
817         Listing all targets in extra-y is required for two purposes:
818         1) Enable kbuild to check changes in command lines
819            - When $(call if_changed,xxx) is used
820         2) kbuild knows what files to delete during "make clean"
821
822         Example:
823                 #arch/i386/kernel/Makefile
824                 extra-y := head.o init_task.o
825
826         In this example extra-y is used to list object files that
827         shall be built, but shall not be linked as part of built-in.o.
828
829         
830 --- 6.6 Commands useful for building a boot image
831
832         Kbuild provides a few macros that are useful when building a
833         boot image.
834
835     if_changed
836
837         if_changed is the infrastructure used for the following commands.
838
839         Usage:
840                 target: source(s) FORCE
841                         $(call if_changed,ld/objcopy/gzip)
842
843         When the rule is evaluated it is checked to see if any files
844         needs an update, or the commandline has changed since last
845         invocation. The latter will force a rebuild if any options
846         to the executable have changed.
847         Any target that utilises if_changed must be listed in $(targets),
848         otherwise the command line check will fail, and the target will
849         always be built.
850         Assignments to $(targets) are without $(obj)/ prefix.
851         if_changed may be used in conjunction with custom commands as
852         defined in 6.7 "Custom kbuild commands".
853         Note: It is a typical mistake to forget the FORCE prerequisite.
854
855     ld
856         Link target. Often LDFLAGS_$@ is used to set specific options to ld.
857         
858     objcopy
859         Copy binary. Uses OBJCOPYFLAGS usually specified in
860         arch/$(ARCH)/Makefile.
861         OBJCOPYFLAGS_$@ may be used to set additional options.
862
863     gzip
864         Compress target. Use maximum compression to compress target.
865
866         Example:
867                 #arch/i386/boot/Makefile
868                 LDFLAGS_bootsect := -Ttext 0x0 -s --oformat binary
869                 LDFLAGS_setup    := -Ttext 0x0 -s --oformat binary -e begtext
870
871                 targets += setup setup.o bootsect bootsect.o
872                 $(obj)/setup $(obj)/bootsect: %: %.o FORCE
873                         $(call if_changed,ld)
874
875         In this example there are two possible targets, requiring different
876         options to the linker. the linker options are specified using the
877         LDFLAGS_$@ syntax - one for each potential target.
878         $(targets) are assinged all potential targets, herby kbuild knows
879         the targets and will:
880                 1) check for commandline changes
881                 2) delete target during make clean
882
883         The ": %: %.o" part of the prerequisite is a shorthand that
884         free us from listing the setup.o and bootsect.o files.
885         Note: It is a common mistake to forget the "target :=" assignment,
886               resulting in the target file being recompiled for no
887               obvious reason.
888
889
890 --- 6.7 Custom kbuild commands
891
892         When kbuild is executing with KBUILD_VERBOSE=0 then only a shorthand
893         of a command is normally displayed.
894         To enable this behaviour for custom commands kbuild requires
895         two variables to be set:
896         quiet_cmd_<command>     - what shall be echoed
897               cmd_<command>     - the command to execute
898
899         Example:
900                 #
901                 quiet_cmd_image = BUILD   $@
902                       cmd_image = $(obj)/tools/build $(BUILDFLAGS) \
903                                                      $(obj)/vmlinux.bin > $@
904
905                 targets += bzImage
906                 $(obj)/bzImage: $(obj)/vmlinux.bin $(obj)/tools/build FORCE
907                         $(call if_changed,image)
908                         @echo 'Kernel: $@ is ready'
909
910         When updating the $(obj)/bzImage target the line:
911
912         BUILD    arch/i386/boot/bzImage
913
914         will be displayed with "make KBUILD_VERBOSE=0".
915         
916
917 === 7 Kbuild Variables
918
919 The top Makefile exports the following variables:
920
921     VERSION, PATCHLEVEL, SUBLEVEL, EXTRAVERSION
922
923         These variables define the current kernel version.  A few arch
924         Makefiles actually use these values directly; they should use
925         $(KERNELRELEASE) instead.
926
927         $(VERSION), $(PATCHLEVEL), and $(SUBLEVEL) define the basic
928         three-part version number, such as "2", "4", and "0".  These three
929         values are always numeric.
930
931         $(EXTRAVERSION) defines an even tinier sublevel for pre-patches
932         or additional patches.  It is usually some non-numeric string
933         such as "-pre4", and is often blank.
934
935     KERNELRELEASE
936
937         $(KERNELRELEASE) is a single string such as "2.4.0-pre4", suitable
938         for constructing installation directory names or showing in
939         version strings.  Some arch Makefiles use it for this purpose.
940
941     ARCH
942
943         This variable defines the target architecture, such as "i386",
944         "arm", or "sparc". Some kbuild Makefiles test $(ARCH) to
945         determine which files to compile.
946
947         By default, the top Makefile sets $(ARCH) to be the same as the
948         host system architecture.  For a cross build, a user may
949         override the value of $(ARCH) on the command line:
950
951             make ARCH=m68k ...
952
953
954     INSTALL_PATH
955
956         This variable defines a place for the arch Makefiles to install
957         the resident kernel image and System.map file.
958         Use this for architecture specific install targets.
959
960     INSTALL_MOD_PATH, MODLIB
961
962         $(INSTALL_MOD_PATH) specifies a prefix to $(MODLIB) for module
963         installation.  This variable is not defined in the Makefile but
964         may be passed in by the user if desired.
965
966         $(MODLIB) specifies the directory for module installation.
967         The top Makefile defines $(MODLIB) to
968         $(INSTALL_MOD_PATH)/lib/modules/$(KERNELRELEASE).  The user may
969         override this value on the command line if desired.
970
971 === 8 Makefile language
972
973 The kernel Makefiles are designed to run with GNU Make.  The Makefiles
974 use only the documented features of GNU Make, but they do use many
975 GNU extensions.
976
977 GNU Make supports elementary list-processing functions.  The kernel
978 Makefiles use a novel style of list building and manipulation with few
979 "if" statements.
980
981 GNU Make has two assignment operators, ":=" and "=".  ":=" performs
982 immediate evaluation of the right-hand side and stores an actual string
983 into the left-hand side.  "=" is like a formula definition; it stores the
984 right-hand side in an unevaluated form and then evaluates this form each
985 time the left-hand side is used.
986
987 There are some cases where "=" is appropriate.  Usually, though, ":="
988 is the right choice.
989
990 === 9 Credits
991
992 Original version made by Michael Elizabeth Chastain, <mailto:mec@shout.net>
993 Updates by Kai Germaschewski <kai@tp1.ruhr-uni-bochum.de>
994 Updates by Sam Ravnborg <sam@ravnborg.org>
995
996 === 10 TODO
997
998 - Describe how kbuild support shipped files with _shipped.
999 - Generating offset header files.
1000 - Add more variables to section 7?
1001