u-boot编译流程简要分析

0、说明

本文基于U-Boot 2022.01-v2.07版本进行分析。

1、u-boot的编译过程

• 1.1、参考资料
  u-boot的编译系统介绍可以参考：U-Boot 完全分析与移植，这篇文章。

• 1.2、编译入口
  在执行make编译u-boot时，由于没有指定目标，因此执行的是顶层Makefile中的第一个目标。在顶层Makefile中，从文件开头往下查找第一个编译目标，会找到如下部分：

  # That's our default target when none is given on the command line
  PHONY := _all
  _all:
  

  会发现这里的_all没有做任何操作，也没有任何依赖，继续往下找，会发现_all会重载：

  # 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 ?= $(SUBDIRS)
  endififeq ("$(origin M)", "command line")
  KBUILD_EXTMOD := $(M)
  endif# If building an external module we do not care about the all: rule
  # but instead _all depend on modules
  PHONY += all
  ifeq ($(KBUILD_EXTMOD),)
  _all: all
  else
  _all: modules
  endif
  

  由于执行make是我们没有指定M=dir，因此这里的KBUILD_EXTMOD就为空，ifeq ($(KBUILD_EXTMOD),)就为真，最终_all:被重载为_all: all，如下：

  # 找到的第一个目标
  PHONY := _all
  _all:# KBUILD_EXTMOD为空，进行了重载
  PHONY += all
  _all: all
  

  这里_all依赖于all，需要确定all做了哪些事情，继续往下找：

  all: .binman_stamp inputs
  ifeq ($(CONFIG_BINMAN),y)$(call if_changed,binman)
  endif
  

  这里会发现，all依赖于.binman_stamp和inputs，重点在inputs:

  PHONY += inputs
  inputs: $(INPUTS-y)
  

  继续看INPUTS-y的赋值：

  INPUTS-y += u-boot.srec u-boot.bin u-boot.sym System.map binary_size_check
  

  INPUTS-y有多个值，重点关注u-boot.bin，其取决于uboot的配置项。在我的配置项中，其取值如下：

  u-boot.bin: u-boot-dtb.bin FORCE$(call if_changed,copy)
  

  继续看u-boot-dtb.bin，就在它上面:

  u-boot-dtb.bin: u-boot-nodtb.bin dts/dt.dtb FORCE$(call if_changed,cat)
  

  dts/dt.dtb是来编译设备树的，重点看u-boot-nodtb.bin:

  u-boot-nodtb.bin: u-boot FORCE$(call if_changed,objcopy_uboot)$(BOARD_SIZE_CHECK)
  

  继续看u-boot：

  u-boot:	$(u-boot-init) $(u-boot-main) $(u-boot-keep-syms-lto) u-boot.lds FORCE+$(call if_changed,u-boot__)
  ifeq ($(CONFIG_KALLSYMS),y)$(call cmd,smap)$(call cmd,u-boot__) common/system_map.o
  endif
  

  u-boot-keep-syms-lto不用管，u-boot.lds是用于生成链接脚本的，暂且不管。重点看u-boot-init和u-boot-main:

  u-boot-init := $(head-y)
  u-boot-main := $(libs-y)
  

  head-y的定义在arch\arm\Makefile文件中，用于编译对应目录中的start.s文件：

  head-y := arch/arm/cpu/$(CPU)/start.o