编译linux内核模块时的make

2024-07-09 23:14| 来源: 网络整理| 查看: 265

在linux下编译可加载内核模块形成.ko文件的makefile中的核心语句是：

$(MAKE) -C $(KERNEL_DIR) M=(PWD) modules

这句是Makefile的规则：这里的

$(MAKE)就相当于make;-C 选项的作用是指将当前工作目录转移到你所指定的位置，一般都是内核源代码目录或者内核headers目录，如/usr/include/linux-5.1.1-headers/类似的位置;-C $(KERNEL_DIR) 代表切换工作目录，因为内核源码顶层的Makefile文件定义了伪目标 modules，所以要先将工作目录切换到内核源码顶层 Makefile 所在位置；“M=”选项的作用是，当用户需要以某个内核为基础编译一个外部模块的话，需要在make modules 命令中加入“M=dir”，程序会自动到你所指定的dir目录中查找模块源码，将其编译，生成KO文件。

注释：这个是编译linux核外模块必备的makefile中的核心语句，相当于先跳转到-C 指定的内核目录，然后执行这个目录下的makefile M=XXX modules（这个有点不好理解，一般都是在某个目录下执行makefile就行了，这里是执行makefile M=XXX modules），相当于在当前系统内核根目录下执行make M= XXX modules 进行XXX目录下的模块的编译，编译成xx.ko.这样你的modules就可以在任何其他位置，而不用必须在内核文件下面了。例如：

obj-m := hello.o KVERSION:= $(shell uname -r) all: $(MAKE) -C /lib/modules/$(KVERSION)/build M=$(PWD) modules clean: $(MAKE) -C /lib/modules/$(KVERSION)/build M=$(PWD) clean

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新的（一般指>2.6.18的内核版本）内核模块编程中的make命令里有个M选项，如下：

make -C /lib/modules/$(shell uname -r )/build M = $(PWD) modules

M=$(PWD) 意思是返回到当前目录继续读入、执行当前的Makefile。请参考：从 2.4 到 2.6：Linux 内核可装载模块机制的改变对设备驱动的影响-CSDN博客

这个M是kbuild的东西呢，还是make本来自己就有的东西呢？按理说，它是make的一个参数，应该是make的东西，但是make的doc里又找不到，如果是kbuild里的东西，它应该怎样来实现呢？经查证这个M是内核根目录下的Makefile中使用的变量。M是makefile脚本中的一个变量（variable）:

Use make M=dir to specify directory of external module to build. Old syntax make … SUBDIRS=$PWD is still supported. Setting the environment variable KBUILD_EXTMOD take precedence ifdef SUBDIRS KBUILD_EXTMOD ?= $(SUBDIRS) endif ifdef M //如果没有定义或赋值M，此处M未定义（undefined） ifeq ("$(origin M)", “command line”) //如果定义了，此句用来判断M是否从命令行来 KBUILD_EXTMOD := $(M) endif endif

以下是来自：从 2.4 到 2.6：Linux 内核可装载模块机制的改变对设备驱动的影响

清单3：2.6 内核模块的Makefile模板

#Makefile 2.6 ifneq ($(KERNELRELEASE),) #kbuild syntax. dependency relationshsip of files and target modules are listed here. mymodule-objs := file1.o file2.o obj-m := mymodule.o else PWD := $(shell pwd) KVER ?= $(shell uname -r) KDIR:=/lib/modules/$(KVER)/build all: $(MAKE) -C $(KDIR ) M=(PWD) modules clean: rm -rf .*.cmd *.o *.mod.c *.ko .tmp_versions endif

KERNELRELEASE是在内核源码的顶层Makefile中定义的一个变量，在第一次读取执行此Makefile时，KERNELRELEASE没有被定义，所以make将读取执行else之后的内容。

如果make的目标是clean，直接执行clean操作，然后结束。

当make的目标为all时，-C $(KDIR ) 指明跳转到内核源码目录下读取那里的Makefile （解决M这个变量的定义问题，和KERNELRELEASE变量赋值问题）； M=(PWD) 表明然后返回到当前目录继续读入、执行当前的Makefile。当从内核源码目录返回时，KERNELRELEASE已被被定义，kbuild也被启动去解析kbuild语法的语句，make将继续读取else之前的内容。else之前的内容为kbuild语法的语句, 指明模块源码中各文件的依赖关系，以及要生成的目标模块名。mymodule-objs := file1.o file2.o表示mymoudule.o 由file1.o与file2.o 连接生成。obj-m := mymodule.o表示编译连接后将生成mymodule.o模块。

补充一点，"$(MAKE) -C ( KDIR ) M=(PWD)“与”$(MAKE) -C (KDIR ) SUBDIRS=(PWD)"的作用是等效的，后者是较老的使用方法。推荐使用M而不是SUBDIRS，前者更明确。

通过以上比较可以看到，从Makefile编写来看，在2.6内核下，内核模块编译不必定义复杂的CFLAGS，而且模块中各文件依赖关系的表示简洁清晰。

针对要编译的模块的过程，我猜测应该是：（1）读取模块的makefile，因为没有定义KERNELRELEASE变量，所以先走else分支，获得KDIR等信息；（2）然后执行make all，发现需要走make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules;（3）跳转到$(KDIR)目录，读取该目录下的makefile，得到KERNELRELEASE变量和M的定义和值，以及其他所需要的内容；（4）跳转到模块代码目录，再读取makefile，发现if已经成立，走if；（5）走make modules编译模块代码生成ko文件。至于为什么这样，参考linux KBuild MakeFile介绍之二-CSDN博客

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