linux內核可加載模塊的makefile
在開發linux內核驅動時，免不了要接觸到makefile的編寫和修改，盡管網上的makefile模板一大堆，做一些簡單的修改就能用到自己的項目上，但是，對於這些基礎的東西，更應該做到知其然並知其所以然。
本篇文章中只討論linux內核模塊編譯的makefile，linux內核makefile總覽可以參考另一篇博客：linux內核makefile概覽
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linux內核使用的是kbuild編譯系統，在編譯可加載模塊時，其makefile的風格和常用的編譯C程序的makefile有所不同，盡管如此，makefile的作用總歸是給編譯器提供編譯信息。
最簡單的makefile
我們先來看看一個最簡單的makefile是怎樣的：
obj-m+=hello.o
all:
make -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build/ M=$(PWD) modules
clean:
make -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build/ M=$(PWD) clean
這個makefile的作用就是編譯hello.c文件，最終生成hello.ko文件。
obj-m+=hello.o
obj-m表示編譯生成可加載模塊。
相對應的，obj-y表示直接將模塊編譯進內核。
可以看到，這里並沒有輸入hello.c源文件，熟悉makefile的人應該知道，這得益於makefile的自動推導功能，需要編譯生成filename.o文件而沒有顯示地指定filename.c文件位置時，make查找filename.c是否存在，如果存在就正常編譯，如果不存在，則報錯。
obj-m+=hello.o，這條語句就是顯式地將hello.o編譯成hello.ko,而hello.o則由make的自動推導功能編譯hello.c文件生成。
all，clean
all，clean這一類的是makefile中的偽目標，偽目標並不是一個真正的編譯目標，它代表着一系列你想要執行的命令集合，通常一個makefile會對應多個操作，例如編譯，清除編譯結果，安裝，就可以使用這些偽目標來進行標記。在執行時就可以鍵入：
make clean
make install
等指令來完成相應的指令操作，當make后不帶參數時，默認執行第一個偽目標的操作。
make -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build/ M=$(PWD) modules
標准的make指令是這樣的：make -C $KDIR M=$PWD [target]，下面分別介紹每個字段的含義。
-C選項：此選項指定內核源碼的位置，make在編譯時將會進入內核源碼目錄，執行編譯，編譯完成時返回。
$KDIR：/lib/modules/$(shell uname -r)/build/，指定內核源碼的位置。
直接在目標板上編譯時，內核頭文件默認存放在/lib/modules/$(shell uname -r)/build/中，這個build/目錄是一個軟連接，鏈接到源碼頭文件的安裝位置。而內核真正的源碼庫則直接引用正在運行的內核鏡像。
當跨平台編譯時，就需要指定相應的內核源碼目錄，而不是系統中的源碼目錄，但是交叉編譯時，需不需要指定架構平台和交叉編譯工具鏈呢？我們接着往下看;
M=$(PWD)：需要編譯的模塊源文件地址
[target]：modules，事實上，這是個可選選項。默認行為是將源文件編譯並生成內核模塊，即module(s)，但是它還支持一下選項：
- modules_install:安裝這個外部模塊，默認安裝地址是/lib/modules/$(uname -r)/extra/，同時可以由內建變量INSTALL_MOD_PATH指定安裝目錄
- clean:卸載源文件目錄下編譯過程生成的文件，在上文的makefile最后一行可以看到。
- help：幫助信息
更多選項
編譯多個源文件
hello_world總是簡單的，但是在實際開發中，就會出現更復雜的情況，這時候就需要了解更多的makefile選項：
首先，當一個.o目標文件的生成依賴多個源文件時，顯然make的自動推導規則就力不從心了(它只能根據同名推導，比如編譯filename.o，只會去查找filename.c)，我們可以這樣指定：
obj-m += hello.o
hello-y := a.o b.o hello_world.o
hello.o目標文件依賴於a.o,b.o,hello_world.o,那么這里的a.o和b.o如果沒有指定源文件，根據推導規則就是依賴源文件a.c,b.c,hello_world.c.
除了hello-y，同時也可以用hello-objs,實現效果是一樣的。
同時編譯多個可加載模塊
kbuild支持同時編譯多個可加載模塊，也就是生成多個.ko文件，它的格式是這樣的：
obj-m := foo.o bar.o
foo-y := <foo_srcs>
bar-y := <bar_srcs>
就是這么簡單。
ifneq ($(KERNELRELEASE),)
通常，標准的makefile會寫成這樣：
ifneq ($(KERNELRELEASE),)
obj-m := hello.o
else
KDIR ?= /lib/modules/`uname -r`/build
all:
$(MAKE) -C $(KDIR) M=$(PWD) modules
clean:
$(MAKE) -C $(KDIR) M=$(PWD) clean
endif
為什么要添加一個ifneq，else，all條件判斷。
這得從linux內核模塊make執行的過程說起：當鍵入make時，make在當前目錄下尋找makefile並執行，KERNELRELEASE在頂層的makefile中被定義，所以在執行當前makefile時KERNELRELEASE並沒有被定義，走else分支，直接執行
$(MAKE) -C $(KDIR) M=$(PWD) modules
而這條指令會進入到$(KDIR)目錄，調用頂層的makefile，在頂層makefile中定義了KERNELRELEASE變量.
在頂層makefile中會遞歸地再次調用到當前目錄下的makefile文件，這時KERNELRELEASE變量已經非空，所以執行if分支，在可加載模塊編譯列表添加hello模塊，由此將模塊編譯成可加載模塊放在當前目錄下。
歸根結底，各級子目錄中的makefile文件的作用就是先切換到頂層makefile，然后通過obj-m在可加載模塊編譯列表中添加當前模塊，kbuild就會將其編譯成可加載模塊。
如果是直接編譯整個內核源碼，就省去了else分支中進入頂層makefile的步驟。
需要注意的一個基本概念是：每一次編譯，頂層makefile都試圖遞歸地進入每個子目錄調用子目錄的makefile，只是當目標子目錄中沒有任何修改時，默認不再進行重復編譯以節省編譯時間。
這里同時解決了上面的一個疑問：既然是從頂層目錄開始編譯，那么只要頂層目錄中指定了架構(ARCH)和交叉編譯工具鏈地址(CROSS_COMPILE)，各子目錄中就不再需要指定這兩個參數。
頭文件的放置
當編譯的目標模塊依賴多個頭文件時，kbuild對頭文件的放置有這樣的規定：
-
直接放置在makefile同在的目錄下，在編譯時當前目錄會被添加到頭文件搜索目錄。
-
放置在系統目錄，這個系統目錄是源代碼目錄中的include/linux/。
-
與通用的makefile一樣，使用-I$(DIR)來指定，不同的是，代表編譯選項的變量是固定的，為ccflag.
一般的用法是這樣的： ccflags-y := -I$(DIR)/include kbuild就會將$(DIR)/includ目錄添加到編譯時的頭文件搜索目錄中。
linux內核makefile總覽可以參考另一篇博客：linux內核makefile概覽
好了，關於linux編譯內核模塊的makefile介紹就到此為止啦，如果朋友們對於這個有什么疑問或者發現有文章中有什么錯誤，歡迎留言
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祝各位早日實現項目叢中過，bug不沾身.