如何編寫一個工程文件夾下通用的Makefile

新建工程文件夾，在裡面新建 bsp、imx6ul、obj 和project 這 3 個文件夾，完成以後如圖所示：

新建的工程根目錄文件夾

其中 bsp 用來存放驅動文件；imx6ul 用來存放跟晶元有關的文件，比如 NXP 官方的 SDK庫文件；obj 用來存放編譯生成的.o 文件；project 存放 start.S 和 main.c 文件，也就是應用文件；將十二章實驗中的 cc.h、fsl_common.h、fsl_iomuxc.h 和 MCIMX6Y2.h 這四個文件拷貝到文件夾 imx6ul 中；將 start.S 和 main.c 這兩個文件拷貝到文件夾 project 中。我們前面的實驗中所有的驅動相關的函數都寫到了 main.c 文件中，比如函數 clk_enable、led_init 和 delay，這三個函數可以分為三類：時鐘驅動、LED 驅動和延時驅動。因此我們可以在 bsp 文件夾下創建三個子文件夾：clk、delay 和 led，分別用來存放時鐘驅動文件、延時驅動文件和 LED 驅動文件，這樣main.c 函數就會清爽很多，程式功能模塊清晰。工程文件夾都創建好了，接下來就是編寫代碼了，其實就是將時鐘驅動、LED 驅動和延時驅動相關的函數從 main.c 中提取出來做成一個獨立的驅動文件 。

使用VScode 新建工程，工程名字為“ledc_bsp”。新建文件 imx6ul.h，然後保存到文件夾 imx6ul 中，新建 bsp_led.h 和 bsp_led.c 兩個文件，將這兩個文件存放到 bsp/led 中，bsp_led.c 裡面就兩個函數 led_init 和 led_switch，led_init 函數用來初始化LED 所使用的IO，led_switch 函數是控制 LED 燈的打開和關閉，這兩個函數都很簡單。

新建 bsp_clk.h 和 bsp_clk.c 兩個文件，將這兩個文件存放到 bsp/clk 中，bsp_delay.c 裡面就兩個函數，delay_short 和 delay。在 main.c 中我們僅僅留下了 main 函數，至此，本常式跟程式相關的內容就全部編寫好了。

在工程根目錄下新建 Makefile 和 imx6ul.lds 這兩個文件，創建完成以後的工程如圖所示：

最終的工程目錄

在文件 Makefile 中輸入如下所示內容：

1 CROSS_COMPILE ?= arm-linux-gnueabihf-

2 TARGET ?= bsp 

3

4 CC := $(CROSS_COMPILE)gcc

5 LD := $(CROSS_COMPILE)ld

6 OBJCOPY := $(CROSS_COMPILE)objcopy

7 OBJDUMP := $(CROSS_COMPILE)objdump 

8

9 INCDIRS := imx6ul \

10 bsp/clk \

11 bsp/led \

12 bsp/delay

13

14 SRCDIRS := project \

15 bsp/clk \

16 bsp/led \

17 bsp/delay

18

19 INCLUDE := $(patsubst %, -I %, $(INCDIRS))

20

21 SFILES := $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/*.S))

22 CFILES := $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/*.c)) 

23

24 SFILENDIR := $(notdir $(SFILES))

25 CFILENDIR := $(notdir $(CFILES)) 26

27 SOBJS := $(patsubst %, obj/%, $(SFILENDIR:.S=.o))

28 COBJS := $(patsubst %, obj/%, $(CFILENDIR:.c=.o))

29 OBJS := $(SOBJS) $(COBJS) 30

31 VPATH := $(SRCDIRS)

32

33 .PHONY: clean

34

35 $(TARGET).bin : $(OBJS)

36 $(LD) -Timx6ul.lds -o $(TARGET).elf $^

37 $(OBJCOPY) -O binary -S $(TARGET).elf $@

38 $(OBJDUMP) -D -m arm $(TARGET).elf > $(TARGET).dis 

39

40 $(SOBJS) : obj/%.o : %.S

41 $(CC) -Wall -nostdlib -c -O2 $(INCLUDE) -o $@ {#content}lt;

42

43 $(COBJS) : obj/%.o : %.c

44 $(CC) -Wall -nostdlib -c -O2 $(INCLUDE) -o $@ {#content}lt;

45

46 clean:

47 rm -rf $(TARGET).elf $(TARGET).dis $(TARGET).bin $(COBJS) $(SOBJS)

可以看出本驗的 Makefile 文件要比前面的實驗複雜很多，因為代碼 中的 Makefile 代碼是一個通用 Makefile，我們以後所有的裸機常式都使用這個 Makefile。使用時候只要將所需要編譯的源文件所在的目錄添加到Makefile 中即可，我們接下來詳細分析一下 Makefile 源碼：

第 1~7 行定義了一些變數，除了第 2 行以外其它的都是跟編譯器有關的，如果使用其它編譯器的話只需要修改第 1 行即可。第 2 行的變數 TARGET 目標名字，不同的常式肯定名字不一一樣。

第 9 行的變數 INCDIRS 包含整個工程的.h 頭文件目錄，文件中的所有頭文件目錄都要添加到變數INCDIRS 中。比如本常式中包含.h 頭文件的目錄有imx6ul、bsp/clk、bsp/delay 和bsp/led，所以就需要在變數INCDIRS 中添加這些目錄，即:

INCDIRS := imx6ul bsp/clk bsp/led bsp/delay

仔細觀察的話會發現第 9~11 行後面都會有一個符號“\”，這個相當於“換行符”，表示本行和下一行屬於同一行，一般一行寫不下的時候就用符號“\”來換行。在後面的裸機常式中我們會根據實際情況來在變數 INCDIRS 中添加頭文件目錄。

第 14 行是變數 SRCDIRS，和變數 INCDIRS 一樣，只是 SRCDIRS 包含的是整個工程的所有.c 和.S 文件目錄。比如本常式包含有.c 和.S 的目錄有 bsp/clk、bsp/delay、bsp/led 和 project，即：

SRCDIRS := project bsp/clk bsp/led bsp/delay

同樣的，後面的裸機常式中我們也要根據實際情況在變數 SRCDIRS 中添加相應的文件目錄。

第 19 行的變數 INCLUDE 是用到了函數 patsubst，通過函數 patsubst 給變數 INCDIRS 添加一個“-I”，即：

INCLUDE := -I imx6ul -I bsp/clk -I bsp/led -I bsp/delay

加“-I”的目的是因為 Makefile 語法要求指明頭文件目錄的時候需要加上“-I”。

第 21 行變數 SFILES 保存工程中所有的.s 彙編文件(包含絕對路徑)，變數 SRCDIRS 已經存放了工程中所有的.c 和.S 文件，所以我們只需要從裡面挑出所有的.S 彙編文件即可，這裡藉助了函數 foreach 和函數 wildcard，最終 SFILES 如下：

SFILES := project/start.S

第 22 行變數 CFILES 和變數 SFILES 一樣，只是 CFILES 保存工程中所有的.c 文件(包含絕對路徑)，最終CFILES 如下：

CFILES = project/main.c bsp/clk/bsp_clk.c bsp/led/bsp_led.c bsp/delay/bsp_delay.c

第 24 和 25 行的變數 SFILENDIR 和CFILENDIR 包含所有的.S 彙編文件和.c 文件，相比變數 SFILES 和 CFILES，SFILENDIR 和 CFILNDIR 只是文件名，不包含文件的絕對路徑。使用函數 notdir 將 SFILES 和 CFILES 中的路徑去掉即可，SFILENDIR 和CFILENDIR 如下：

SFILENDIR = start.SCFILENDIR = main.c bsp_clk.c bsp_led.c bsp_delay.c

第 27 和 28 行的變數 SOBJS 和 COBJS 是.S 和.c 文件編譯以後對應的.o 文件目錄，預設所有的文件編譯出來的.o 文件和源文件在同一個目錄中，這裡我們將所有的.o 文件都放到 obj 文件夾下，SOBJS 和 COBJS 內容如下：

SOBJS = obj/start.o

COBJS = obj/main.o obj/bsp_clk.o obj/bsp_led.o obj/bsp_delay.o

第 29 行變數OBJS 是變數SOBJS 和 COBJS 的集合，如下：

OBJS = obj/start.o obj/main.o obj/bsp_clk.o obj/bsp_led.o obj/bsp_delay.o

編譯完成以後所有的.o 文件就全部存放到了 obj 目錄下，如圖所示：

編譯完成後的obj 文件夾

第 31 行的 VPATH 是指定搜索目錄的，這裡指定的搜素目錄就是變數 SRCDIRS 所保存的目錄，這樣當編譯的時候所需的.S 和.c 文件就會在SRCDIRS 中指定的目錄中查找。

第 34 行指定了一個偽目標 clean，偽目標前面文章 Makefile 的時候已經講解過了。

Makefile 文件內容重點工作是找到要編譯哪些文件？編譯的.o文件存放到哪裡？使用到的編譯命令和前面實驗使用的一樣，其實 Makefile 的重點工作就是解決“從哪裡來到哪裡去的”問題，也就是找到要編譯的源文件、編譯結果存放到哪裡？真正的編譯命令很簡潔。

鏈接腳本 imx6ul.lds 的內容和上一篇文章《通過結構體的方式來定義和使用寄存器地址》一樣，可以直接使用上一的鏈接腳本文件。

本文轉自小平頭電子技術社區：https://www.xiaopingtou.cn/article-104184.html