LinuxカーネルのMakefileを解析する その2

前回は、LinuxのトップのMakefile の一番外のネスト
ifeq ($(skip-makefile),)
について説明しました。

その内部にさらにわかりにくい部分があります。

 トップのMakefile の400行目付近からは以下のようなコードになっています。

# To make sure we do not include .config for any of the *config targets

# catch them early, and hand them over to scripts/kconfig/Makefile

# It is allowed to specify more targets when calling make, including

# mixing *config targets and build targets.

# For example 'make oldconfig all'.

# Detect when mixed targets is specified, and make a second invocation

# of make so .config is not included in this case either (for *config).

no-dot-config-targets := clean mrproper distclean \

             cscope gtags TAGS tags help %docs check% coccicheck \

             include/linux/version.h headers_% \

             kernelversion %src-pkg

config-targets := 0

mixed-targets  := 0

dot-config     := 1

ifneq ($(filter $(no-dot-config-targets), $(MAKECMDGOALS)),)

    ifeq ($(filter-out $(no-dot-config-targets), $(MAKECMDGOALS)),)

        dot-config := 0

    endif

endif

ifeq ($(KBUILD_EXTMOD),)

        ifneq ($(filter config %config,$(MAKECMDGOALS)),)

                config-targets := 1

                ifneq ($(filter-out config %config,$(MAKECMDGOALS)),)

                        mixed-targets := 1

                endif

        endif

endif

Linuxのビルドにはまず、.configファイルを作らないといけません。
いきなり

$ make

とやっても .config ファイルがないよと怒られます。

普通は2回に分けて、

$ make oldconfig

$ make all

などとするところなのですが、

$ make oldconfig all

と1回でもうまくいきます。そのあたりの仕組みを説明します。

まず、makeのターゲットを3種類に分類しています。

(1) .configファイルを生成するためのターゲット (config / menuconfig / defconfig/ oldconfig など)
(2) .config がなくても実行できるターゲット (clean / mrproper / help など)
(3) .config がないと実行できないターゲット (all / vmlinux / modules など)

ifneq ($(filter $(no-dot-config-targets), $(MAKECMDGOALS)),)

    ifeq ($(filter-out $(no-dot-config-targets), $(MAKECMDGOALS)),)

        dot-config := 0

    endif

endif

の部分ですが、no-dot-config-targetsには(2)の.configファイルを必要としないターゲットが列挙されています。
MAKECMDGOALS が(2) のターゲットのみからなる場合、
dot-config := 0がセットされます。(.config ファイルはなくても実行できますよ、という意味。)
それ以外の場合は dot-config := 1です。

ifeq ($(KBUILD_EXTMOD),)

        ifneq ($(filter config %config,$(MAKECMDGOALS)),)

                config-targets := 1

                ifneq ($(filter-out config %config,$(MAKECMDGOALS)),)

                        mixed-targets := 1

                endif

        endif

endif

の部分ですが、MAKECMDGOALSが (1) .configファイルを生成するターゲットを含んでいる場合は
config-targets := 1
になります。
さらに、MAKECMDGOALSに (1)と(1)以外のターゲットが混ざっている場合は
mixed-targets := 1
になります。

dot-config, config-targets, mixed-targets の値によって、Makefileは以下のように分岐します。

ifeq ($(mixed-targets),1)
# ===========================================================================
# We're called with mixed targets (*config and build targets).
# Handle them one by one.

%:: FORCE
    $(Q)$(MAKE) -C $(srctree) KBUILD_SRC= $@

else
ifeq ($(config-targets),1)
# ===========================================================================
# *config targets only - make sure prerequisites are updated, and descend
# in scripts/kconfig to make the *config target

   ...

config: scripts_basic outputmakefile FORCE
    $(Q)mkdir -p include/linux include/config
    $(Q)$(MAKE) $(build)=scripts/kconfig $@

%config: scripts_basic outputmakefile FORCE
    $(Q)mkdir -p include/linux include/config
    $(Q)$(MAKE) $(build)=scripts/kconfig $@

else

# ===========================================================================

# Build targets only - this includes vmlinux, arch specific targets, clean

# targets and others. In general all targets except *config targets.

...

ifeq ($(dot-config),1)

# Read in config

-include include/config/auto.conf

...

# If .config is newer than include/config/auto.conf, someone tinkered

# with it and forgot to run make oldconfig.

# if auto.conf.cmd is missing then we are probably in a cleaned tree so

# we execute the config step to be sure to catch updated Kconfig files

include/config/%.conf: $(KCONFIG_CONFIG) include/config/auto.conf.cmd

    $(Q)$(MAKE) -f $(srctree)/Makefile silentoldconfig

   ...

else

# Dummy target needed, because used as prerequisite

include/config/auto.conf: ;

endif # $(dot-config)

  ...





mixed-target が1の時は、

%:: FORCE

    $(Q)$(MAKE) -C $(srctree) KBUILD_SRC= $@

の部分しか見えませんが、これは1つ1つに分けて再帰的に呼び出しています。

$ make oldconfig all
は make oldconfig と make all の2回に分けて実行されるということです。


mixed-target が0で、config-targets が1のときは

config: scripts_basic outputmakefile FORCE

    $(Q)mkdir -p include/linux include/config

    $(Q)$(MAKE) $(build)=scripts/kconfig $@

%config: scripts_basic outputmakefile FORCE

    $(Q)mkdir -p include/linux include/config

    $(Q)$(MAKE) $(build)=scripts/kconfig $@

の部分が、*configターゲット の生成ルールになっています。


mixed-target が0で、config-targets が0のときが、それ以降の大部分のコードになります。

dot-config が1ならば、

-include include/config/auto.conf

のようにCONFIG_設定ファイルを読み込んでいます。
.config を直接 include するのではなくて、
make silentoldconfigによって .config から include/config/auto.conf を作り、それを読み込んでいます。

dot-config が0ならば、
include/config/auto.conf は必要ないのですが、空のルールだけは、
include/config/auto.conf: ;
のように書いてあります。
include/config/auto.conf がなくてもそのまま makeは進みます。

前回に引き続き、今回もトップのMakefileのわかりにくいネストを説明しました。

インデントをつけてわかりやすくまとめますと、

ifeq ($(mixed-targets),1)

  再帰的に1つずつ処理する

else

  ifeq ($(config-targets),1)

    .configを作る

  else

    ifeq ($(dot-config),1)

      include/config/auto.confを読み込む

    endif

    本体

  endif

endif

といった感じです。