嵌入式Linux内核Makefile详解:关键构建要素

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嵌入式Linux内核Makefile浅析是一份针对Linux内核构建系统核心组件Makefile的详细介绍教程。在嵌入式开发环境中,Linux内核的构建过程是至关重要的,因为Makefile负责定义了整个编译流程,确保内核模块能够根据特定的配置和硬件环境进行定制。 Makefile是Linux内核源代码中的关键配置文件,它负责指导编译器如何处理各个源文件,链接相关模块,以及生成最终的内核映像。其内容包括以下几个主要部分: 1. **配置系统基本结构**:Linux内核的配置系统由Makefile、配置文件(config.in)和配置工具三部分组成。配置文件提供了用户交互式的配置选项,而Makefile则负责解析这些配置并执行相应的编译步骤。 2. **Makefile变量**: - **版本信息**: 可能包含了内核的版本号,用于标识编译的具体版本。 - **CPU体系结构(ARCH)**: 用于指定当前内核的目标架构,如ARM,这影响着编译时使用的编译器和汇编器等。 - **路径信息(TOPDIR, SUBDIRS)**: 指定源代码目录结构,TOPDIR通常为顶层目录,SUBDIRS定义了子目录。 - **内核组件**: 如HEAD(内核头文件)、CORE_FILES(核心内核文件)、NETWORKS(网络模块)、DRIVERS(驱动程序)、LIBS(库文件)等。 - **编译信息(CPP, CC, AS, LD, AR, CFLAGS, LINKFLAGS)**: 编译器、汇编器、链接器等工具的设置,以及预处理器指令和链接选项。 - **配置变量(CONFIG_*)**: 一系列的配置选项,允许用户选择性地启用或禁用内核特性。 3. **Rules.make变量**: 这个变量通常包含了通用的编译规则和宏定义,供所有子目录引用,以便保持一致性。 4. **子目录Makefile**: - **注释**: 提供关于每个子目录功能的说明,有助于理解Makefile的结构。 - **编译目标定义**: 明确指定该目录下的目标文件和依赖关系。 - **适配段**: 针对不同CPU体系结构的特定编译规则和优化。 - **include $(TOPDIR)/Rules.make**: 引入顶层Makefile的规则,以便继承和扩展全局编译配置。 本文主要关注的是Makefile的编写和配置系统如何与开发者互动,而不涉及配置系统的内部实现,如配置工具背后的Tcl/TK、Perl脚本等。对于普通内核开发者来说,理解Makefile的结构和使用方法是至关重要的,因为这直接影响到内核的定制和编译效率。 在实际操作中,通过熟悉Makefile的这些元素,开发者可以根据项目需求调整内核配置,选择合适的模块,并确保编译出符合目标平台特性的内核。因此,掌握嵌入式Linux内核的Makefile编写技巧对于嵌入式开发人员来说是一项必备技能。

(1)在内核中实现缺页次数统计: 1.cd /usr/sec/linux-2.6.32.60 // 切换到预编译内核 2.sudo gedit arch/x86/mm/fault.c / /编辑fault.c 3.Unsigned long volatile pfcount //在fault.c中定义缺页次数全局变量. 4.将pfcount加入到do_page_fault中,用以统计缺页次数. 5.sudo gedit include/linux/mm.h //声明全局变量pfcount到头文件mm.h. 6.在extern int page_cluster下面添加代码 Extern unsigned long volatile pfcount; 7.Sudo gedit kernel/kallsym.c // 导出pfcount全局变量,整个内核都可以访问. 8.在最后一行添加代码EXPORT_SYMBOL(pfcount); (2)编译安装新内核: 1.sudo make mrproper //删除原来编译产生的垃圾 2.sudo cp /boot/config-3.2.0-29-generic-pag .config //导入原系统的内核配置 3.sudo make odlconfig; //更改配置 4.Sudo make clean; 5.make bzImage //编译内核 6.make modules //编译内核模块 7.make modules_install //安装内核模块 8.make install //安装内核 9.Sudo reboot //重新启动Linux系统 (3)新建内核模块,通过/proc实现用户态下查看缺页次数: 1.make source //创建source文件,存放编写的模块程序. 2.cd source/ //切换到source目录. 3.gedit pf.c// 新建用于构建模块的代码 4.Gedit Makefile //构建Makefile 5.在Makefile中添加 obj-m := pf.o 6.Sudo make -C /usr/src/linux-2.6.32.60 SUBDIRS=$PWD modules //编译、构建内核模块 7.sudo insmod pf.ko //加载模块到内核 8.sudo lsmod | grep pf //验证pf内核模块是否加载到内核进程中,运行命令出现pf信息说明加载成功 9.cat /proc/pf/pfcount //查看缺页统计次数通过以上步骤,你能帮我解读实验的结果吗

2023-06-08 上传