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在编译构建性目标时(如 make vmlinux),顶层 Makefile 的 $(dot-config) 变量值为 1 。
在顶层 Makefile 的 497-504 行看到:
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ifeq ( $(dot-config) ,1)
# Read in config - include include /config/auto .conf
ifeq ( $(KBUILD_EXTMOD) ,)
# Read in dependencies to all Kconfig* files,
make sure to run # oldconfig if changes are
detected. - include include /config/auto .conf.cmd
# To avoid any implicit rule to kick in, define
an empty command $(KCONFIG_CONFIG) include /config/auto .conf.cmd: ;
# 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
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其中,
引用-include include/config/auto.conf
-include include/config/auto.conf.cmd
这两行尝试包含 auto.conf 和 auto.conf.cmd 这两个文件。由于使用 -include
进行声明,所以即使这两个文件不存在也不会报错退出,比如在第 1 次编译内核,且已经配置好 .config
文件时,这两个文件还未生成。
假如我们已经编译好了 vmlinux 这个目标,那么我们会在 include/config 这个目录下看到 auto.conf 和
auto.conf.cmd 这两个文件。
从 include/config/%.conf:
$(KCONFIG_CONFIG) include/config/auto.conf.cmd
这条语句可以知道,auto.conf 文件依赖于 $(KCONFIG_CONFIG) 和
include/config/auto.conf.cmd 。其中 $(KCONFIG_CONFIG) 变量的值就是 .config
这个配置文件。那么
现在仍然假设 auto.conf 和 auto.conf.cmd 还没有生成,那么由上面的 $(KCONFIG_CONFIG) include/config/auto.conf.cmd: ; 这条语句知道,该语句中的目标没有依赖,也没有生成它的规则命令,所以可想 GNU Make 本身无法生成 auto.conf.cmd 的。然后该条语句后面的一个分号表明,这两个目标被强制是最新的,所以下面这条命令得以执行:
$(Q)$(MAKE) -f $(srctree)/Makefile silentoldconfig
这里我们看到要生成一个目标 silentoldconfig ,这个目标定义在 scripts/kconfig/Makefile 中。因为这里使用 -f 选项重新指定了顶层 Makefile,而目标又是 silentoldconfig ,所以该命令最终会在顶层 Makefile 的 462-464 这里执行:
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%config: scripts_basic outputmakefile
FORCE $(Q) mkdir
-p include /linux include /config
$(Q) $(MAKE)
$(build) =scripts /kconfig $@
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这时,我们来到 scripts/kconfig/Makefile 文件里。在该文件的 32-34 行看到:
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silentoldconfig: $(obj) /conf
$(Q) mkdir
-p include /generated
$<
-s $(Kconfig)
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从上面看到,silentoldconfig 目标需要依赖 conf 这个程序,该程序也在 scripts/kconfig 目录下生成。
$< -s $(Kconfig) 该条命令相当于 conf -s $(Kconfig) ,这里 $(Kconfig) 是位于不同平台目录下的 Kconfig 文件,比如在 x86 平台就是 arch/x86/Kconfig 。
conf 程序的源代码的主函数在同目录的 conf.c 文件中,在 main() 函数中看到:
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while ((opt =
getopt(ac, av, "osdD:nmyrh" )) != -1)
{
switch
(opt) {
case
'o' :
input_mode
= ask_silent;
break ;
case
's' :
input_mode
= ask_silent;
sync_kconfig
= 1;
break ;
...
... |
所以,在使用 s 参数时,sync_kconfig 这个变量会为 1 。同样在 main() 函数还看到:
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if
(sync_kconfig) {
name
= conf_get_configname();
if
(stat(name, &tmpstat)) {
fprintf (stderr,
_( "***\n"
"***
You have not yet configured your kernel!\n"
"***
(missing kernel config file \"%s\")\n"
"***\n"
"***
Please run some configurator (e.g. \"make oldconfig\"
or\n"
"***
\"make menuconfig\" or \"make xconfig\").\n"
"***\n" ),
name);
exit (1);
}
}
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上面代码中,如果我们从未配置过内核,那么就会打印出错误信息,然后退出。这里假设已经配置过内核,并生成了 .config 文件,那么在 main() 函数中会来到:
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switch
(input_mode) {
case
set_default:
if
(!defconfig_file)
defconfig_file
= conf_get_default_confname();
if
(conf_read(defconfig_file)) {
printf (_( "***\n"
"***
Can't find default configuration \"%s\"!\n"
"***\n" ),
defconfig_file);
exit (1);
}
break ;
case
ask_silent:
case
ask_all:
case
ask_new:
conf_read(NULL);
break ;
...
... |
由于使用 s 选项,则 input_mode 为 ask_silent,所以这里会执行 conf_read(NULL); 函数。
conf_read(NULL); 函数用来读取 .config 文件。读取的各种相关内容主要存放在一个 struct symbol 结构链表里,而各个结构的相关指针则放在一个 symbol_hash[] 的数组中,对于数组中元素的寻找通过 fnv32 哈希算法进行定位。
最后会来到 conf.c 中的底部:
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if
(sync_kconfig) {
if
(conf_get_changed() &&
conf_write(NULL)) {
fprintf (stderr,
_( "\n*** Error during writing of
the kernel configuration.\n\n" ));
exit (1);
}
if
(conf_write_autoconf()) {
fprintf (stderr,
_( "\n*** Error during update of the
kernel configuration.\n\n" ));
return
1;
}
}
else {
if
(conf_write(NULL)) {
fprintf (stderr,
_( "\n*** Error during writing of
the kernel configuration.\n\n" ));
exit (1);
}
}
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实际上也只有当处理 silentoldconfig 目标是 sync_kconfig 变量才会为 1 。上面代码中的 conf_write_autoconf() 函数就用来生成 auto.conf, auto.conf.cmd 以及 autoconf.h 这 3 个文件。
在 if (conf_get_changed() && conf_write(NULL)) 这个判断里,conf_get_changed() 函数判断 .config 文件是否做过变动,如果是,那么会调用 conf_write(NULL) 来重新写 .config 文件。实际上,对于 defconfig, oldconfig, menuconfig 等目标来说,conf 程序最终也是调用 conf_write() 函数将配置结果写入 .config 文件中(最后那个 else 里的内容便是)。
确保了 .config 已经最新后,那么调用 conf_write_autoconf() 生成 auto.conf,auto.conf.cmd 以及 autoconf.h 这 3 个文件。
来到 conf_write_autoconf() 函数:
在 conf_write_autoconf() 里,调用 file_write_dep("include/config/auto.conf.cmd"); 函数将相关内容写入 auto.conf.cmd 文件。在生成的 auto.conf.cmd 文件中可以看到:
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include /config/auto .conf: \
$(deps_config)
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可以看到 auto.conf 文件中的内容依赖于 $(deps_config) 变量里定义的东西,这些东西基本上是各个目录下的 Kconfig 以及其它一些相关文件。
auto.config 和 .config 的差别是在 auto.config 里去掉了 .config 中的注释项目以及空格行,其它的都一样。
仍然在 conf_write_autoconf() 里,分别建立了 .tmpconfig,.tmpconfig_tristate 和 .tmpconfig.h 这 3 个临时文件:
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out
= fopen ( ".tmpconfig" ,
"w" );
if
(!out)
return
1;
tristate
= fopen ( ".tmpconfig_tristate" , "w" );
if
(!tristate) {
fclose (out);
return
1;
}
out_h
= fopen ( ".tmpconfig.h" ,
"w" );
if
(!out_h) {
fclose (out);
fclose (tristate);
return
1;
}
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然后将文件头的注释部分分别写入到这几个临时文件中:
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sym
= sym_lookup( "KERNELVERSION" ,
0);
sym_calc_value(sym);
time (&now);
fprintf (out,
"#\n"
"#
Automatically generated make config: don't edit\n"
"#
Linux kernel version: %s\n"
"#
%s"
"#\n" ,
sym_get_string_value(sym),
ctime (&now));
fprintf (tristate,
"#\n"
"#
Automatically generated - do not edit\n"
"\n" );
fprintf (out_h,
"\n"
"#define
AUTOCONF_INCLUDED\n" ,
sym_get_string_value(sym),
ctime (&now));
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接着在 for_all_symbols(i, sym) 这个循环里(是一个宏)里将相关内容分别写入到这几个文件中。
在最后一段代码中,将这几个临时文件进行改名:
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name
= getenv ( "KCONFIG_AUTOHEADER" );
if
(!name)
name
= "include/generated/autoconf.h" ;
if
( rename ( ".tmpconfig.h" ,
name))
return
1;
name
= getenv ( "KCONFIG_TRISTATE" );
if
(!name)
name
= "include/config/tristate.conf" ;
if
( rename ( ".tmpconfig_tristate" ,
name))
return
1;
name
= conf_get_autoconfig_name();
if
( rename ( ".tmpconfig" ,
name))
return
1;
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上面代码中的 conf_get_autoconfig_name() 实现为:
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const char *conf_get_autoconfig_name( void )
{ char
*name = getenv ( "KCONFIG_AUTOCONFIG" );
return
name ? name : "include/config/auto.conf" ;
} |
从上面可以看到,分别生成了以下几个文件:
引用include/generated/autoconf.h
include/config/tristate.conf
include/config/auto.conf
其中 include/generated/autoconf.h 头文件由内核本身使用,主要用来预处理 C 代码。比如在 .config 或 auto.conf 中定义要编译为模块的项,如:
CONFIG_DEBUG_NX_TEST=m
在 autoconf.h 中会被定义为:
#define CONFIG_DEBUG_NX_TEST_MODULE 1
在 .config 或 auto.conf 后接字符串值的项,如:
CONFIG_DEFCONFIG_LIST="/lib/modules/$UNAME_RELEASE/.config"
在 autoconfig.h 中会被定义为:
#define CONFIG_DEFCONFIG_LIST "/lib/modules/$UNAME_RELEASE/.config"
同样对应于 int 型的项如 CONFIG_HZ=1000 在 autoconf.h 中被定义为 #define CONFIG_HZ 1000 。