在Linux移植之make uImage编译过程分析中罗列出了最后链接生成vmlinux的过程。可以看到在每个子目录下都有一个built-in.o文件。对于此产生了疑问built-in.o文件是根据什么产生的。
arm-linux-ld -EL -p --no-undefined -X -o vmlinux -T arch/arm/kernel/vmlinux.lds arch/arm/kernel/head.o arch/arm/kernel/init_task.o init/built-in.o --start-group usr/built-in.o arch/arm/kernel/built-in.o arch/arm/mm/built-in.o arch/arm/common/built-in.o arch/arm/mach-s3c2410/built-in.o arch/arm/mach-s3c2400/built-in.o arch/arm/mach-s3c2412/built-in.o arch/arm/mach-s3c2440/built-in.o arch/arm/mach-s3c2442/built-in.o arch/arm/mach-s3c2443/built-in.o arch/arm/nwfpe/built-in.o arch/arm/plat-s3c24xx/built-in.o kernel/built-in.o mm/built-in.o fs/built-in.o ipc/built-in.o security/built-in.o crypto/built-in.o block/built-in.o arch/arm/lib/lib.a lib/lib.a arch/arm/lib/built-in.o lib/built-in.o drivers/built-in.o sound/built-in.o net/built-in.o --end-group .tmp_kallsyms2.o
1、测试，在linux目录下添加一个test文件夹，在文件夹里面添加了test.c 和 Makefile。测试是否也会生成built-in.o文件
2、从顶层Makefile文件开始分析built-in.o原理
3、递归规则
1、测试，在linux目录下添加一个test文件夹，在文件夹里面添加了test.c 和 Makefile。测试是否也会生成built-in.o文件
a、mkdir test，创建test文件夹
b、cd test，进入test文件夹
d、vim Makefile，在里面创建Makefile
# #Makefile for the linux kernel makefile experiment. # obj-y := test.o
e、vim test.c，在里面创建C文件
#include <linux/export.h> int test_global = 0;
f、修改顶层Makefile，在core-y后面增加test/目录
-core-y += kernel/ mm/ fs/ ipc/ security/ crypto/ block/ +core-y += kernel/ mm/ fs/ ipc/ security/ crypto/ block/ test/
g、make uImage后观察到在链接的过程中多出了test/built-in.o 文件。测试成功
arm-linux-ld -EL -p --no-undefined -X -o .tmp_vmlinux1 -T arch/arm/kernel/vmlinux.lds arch/arm/kernel/head.o arch/arm/kernel/init_task.o
init/built-in.o --start-group usr/built-in.o arch/arm/kernel/built-in.o arch/arm/mm/built-in.o arch/arm/common/built-in.o
arch/arm/mach-s3c2410/built-in.o arch/arm/mach-s3c2400/built-in.o arch/arm/mach-s3c2412/built-in.o arch/arm/mach-s3c2440/built-in.o
arch/arm/mach-s3c2442/built-in.o arch/arm/mach-s3c2443/built-in.o arch/arm/nwfpe/built-in.o arch/arm/plat-s3c24xx/built-in.o
kernel/built-in.o mm/built-in.o fs/built-in.o ipc/built-in.o security/built-in.o crypto/built-in.o block/built-in.o test/built-in.o
arch/arm/lib/lib.a lib/lib.a arch/arm/lib/built-in.o lib/built-in.o drivers/built-in.o sound/built-in.o net/built-in.o --end-group
2、从顶层Makefile文件开始分析built-in.o原理，在测试成功后，要分析是怎么做到更改了几个文件就能产生test/built-in.o并且编译进内核的。
从顶层Makefile开始分析，vmlinux-dirs包含了所有的linux子目录
vmlinux-dirs := $(patsubst %/,%,$(filter %/, $(init-y) $(init-m) \ $(core-y) $(core-m) $(drivers-y) $(drivers-m) \ $(net-y) $(net-m) $(libs-y) $(libs-m)))
$(patsubst <pattern>,<replacement>,<text> ) 名称：模式字符串替换函数——patsubst。 功能：查找<text>中的单词（单词以“空格”、“Tab”或“回车”“ 换行”分隔）是否符合模 式<pattern>，如果匹配的话，则以<replacement>替换。这里，<pattern>可以包括通配符“%”， 表示任意长度的字串。如果<replacement>中也包含“%”，那么，<replacement>中的这个“%” 将是<pattern>中的那个“%”所代表的字串。（可以用“\”来转义，以“\%”来表示真实含 义的“%”字符） 返回：函数返回被替换过后的字符串。
$(filter <pattern...>,<text> ) 名称：过滤函数——filter。 功能：以<pattern>模式过滤<text>字符串中的单词，保留符合模式<pattern>的单词。可以有 多个模式。 返回：返回符合模式<pattern>的字串。
另外在arch/arm/Makefile下也定义了一些文件夹：
171 core-y += arch/arm/kernel/ arch/arm/mm/ arch/arm/common/ 172 core-y += $(MACHINE) 173 core-$(CONFIG_ARCH_S3C2410) += arch/arm/mach-s3c2400/ 174 core-$(CONFIG_ARCH_S3C2410) += arch/arm/mach-s3c2412/ 175 core-$(CONFIG_ARCH_S3C2410) += arch/arm/mach-s3c2440/ 176 core-$(CONFIG_ARCH_S3C2410) += arch/arm/mach-s3c2442/ 177 core-$(CONFIG_ARCH_S3C2410) += arch/arm/mach-s3c2443/ 178 core-$(CONFIG_FPE_NWFPE) += arch/arm/nwfpe/ 179 core-$(CONFIG_FPE_FASTFPE) += $(FASTFPE_OBJ) 180 core-$(CONFIG_VFP) += arch/arm/vfp/ 181 182 # If we have a common platform directory, then include it in the build. 183 core-$(CONFIG_PLAT_IOP) += arch/arm/plat-iop/ 184 core-$(CONFIG_ARCH_OMAP) += arch/arm/plat-omap/ 185 core-$(CONFIG_PLAT_S3C24XX) += arch/arm/plat-s3c24xx/ 186 187 drivers-$(CONFIG_OPROFILE) += arch/arm/oprofile/ 188 drivers-$(CONFIG_ARCH_CLPS7500) += drivers/acorn/char/ 189 drivers-$(CONFIG_ARCH_L7200) += drivers/acorn/char/ 190 191 libs-y := arch/arm/lib/ $(libs-y)
展开得到
vmlinux-dir = init usr \ arch/arm/kernel arch/arm/mm arch/arm/common arch/arm/mach-s3c2410 arch/arm/mach-s3c2400 arch/arm/mach-s3c2412 arch/arm/mach-s3c2440 \ arch/arm/mach-s3c2442 arch/arm/mach-s3c2443 arch/arm/nwfpe arch/arm/plat-s3c24xx \ kernel mm fs ipc security crypto block test \ arch/arm/lib lib arch/arm/lib \ drivers sound net \
继续看顶层Makefile生成vmlinux-dirs的规则如下：
764 $(vmlinux-dirs): prepare scripts 765 $(Q)$(MAKE) $(build)=$@
以创建的test目录为例：展开得到。它的意思是调用scripts/Makefile.build。令参数obj=test，然后make。
make -f scripts/Makefile.build obj=test
接着进入scripts/Makefile.build继续分析，它的默认目标是__build：
07 PHONY := __build 08 __build: 83 __build: $(if $(KBUILD_BUILTIN),$(builtin-target) $(lib-target) $(extra-y)) \ 84 $(if $(KBUILD_MODULES),$(obj-m)) \ 85 $(subdir-ym) $(always) 86 @:
接着看builtin-target、lib-target，它们被定义的条件是obj-%、lib-%不能为空
73 ifneq ($(strip $(lib-y) $(lib-m) $(lib-n) $(lib-)),) 74 lib-target := $(obj)/lib.a 75 endif 76 77 ifneq ($(strip $(obj-y) $(obj-m) $(obj-n) $(obj-) $(lib-target)),) 78 builtin-target := $(obj)/built-in.o 79 endif
名称：去空格函数——strip。 功能：去掉<string>字串中开头和结尾的空字符。 返回：返回被去掉空格的字符串值。
接着看生成builtin-target的规则，lib-target的规则类似，还是在scripts/Makefile.build里找到如下规则
254 # To build objects in subdirs, we need to descend into the directories 255 $(sort $(subdir-obj-y)): $(subdir-ym) ; 256 257 # 258 # Rule to compile a set of .o files into one .o file 259 # 260 ifdef builtin-target 261 quiet_cmd_link_o_target = LD $@ 262 # If the list of objects to link is empty, just create an empty built-in.o 263 cmd_link_o_target = $(if $(strip $(obj-y)),\ 264 $(LD) $(ld_flags) -r -o $@ $(filter $(obj-y), $^),\ 265 rm -f $@; $(AR) rcs $@) 266 267 $(builtin-target): $(obj-y) FORCE 268 $(call if_changed,link_o_target) 269 270 targets += $(builtin-target) 271 endif # builtin-target
调用if_changed函数，进入scripts/Kbuild.include中
167 if_changed = $(if $(strip $(any-prereq) $(arg-check)), \ 168 @set -e; \ 169 $(echo-cmd) $(cmd_$(1)); \ 170 echo 'cmd_$@ := $(make-cmd)' > $(dot-target).cmd)
可以看到最后调用的是cmd_link_o_target 脚本，回到scripts/Makefile.build中：
257 # 258 # Rule to compile a set of .o files into one .o file 259 # 260 ifdef builtin-target 261 quiet_cmd_link_o_target = LD $@ 262 # If the list of objects to link is empty, just create an empty built-in.o 263 cmd_link_o_target = $(if $(strip $(obj-y)),\ 264 $(LD) $(ld_flags) -r -o $@ $(filter $(obj-y), $^),\ 265 rm -f $@; $(AR) rcs $@)
其中obj-y=test.o定义在test目录下的Makefile中，如下在scripts/Makefile.build中include了$(kbuild-dir)/Makefile，即test/Makefile
16 kbuild-dir := $(if $(filter /%,$(src)),$(src),$(srctree)/$(src)) 17 include $(if $(wildcard $(kbuild-dir)/Kbuild), $(kbuild-dir)/Kbuild, $(kbuild-dir)/Makefile)
将规则展开得到：最终得到了test/built-in.o
cmd_link_o_target = arm-linux-ld -EL -r -o test/built-in.o test.o arm-linux-ar rcs test/built-in.o
3、递归规则。如果在子目录下还有子目录编译系统会怎么操作呢，下面就讲述递归的规则：
继续看scripts/Makefile.build，它包含了scripts/Makefile.lib
19 include scripts/Makefile.lib
接着看到scripts/Makefile.lib，里面定义了subdir-ym 这个变量表示的是如果obj-y含有文件夹则将文件夹放到subdir-ym中
24 __subdir-y := $(patsubst %/,%,$(filter %/, $(obj-y))) 25 subdir-y += $(__subdir-y) 26 __subdir-m := $(patsubst %/,%,$(filter %/, $(obj-m))) 27 subdir-m += $(__subdir-m) 28 obj-y := $(patsubst %/, %/built-in.o, $(obj-y)) 29 obj-m := $(filter-out %/, $(obj-m)) 30 31 # Subdirectories we need to descend into 32 33 subdir-ym := $(sort $(subdir-y) $(subdir-m))
继续回到scripts/Makefile.build，看到有关subdir-y的规则
322 $(subdir-ym): 333 $(Q)$(MAKE) $(build)=$@
可以看到这个规则与第二部分的规则很类似，这是一个递归调用，scripts/Makefile.build调用自己生成subdir-ym/built-in.o。具体分析与第二部分一样。下面截图自第二部分分析
子目录下的built-in.o 就是这么生成的。参考自https://www.ibm.com/developerworks/community/blogs/5144904d-5d75-45ed-9d2b-cf1754ee936a/entry/kernel-build-system?lang=en
