arch/x86/Makefile

   1 # SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 # Unified Makefile for i386 and x86_64
   3
   4 # select defconfig based on actual architecture
   5 ifeq ($(ARCH),x86)
   6   ifeq ($(shell uname -m),x86_64)
   7         KBUILD_DEFCONFIG := x86_64_defconfig
   8   else
   9         KBUILD_DEFCONFIG := i386_defconfig
  10   endif
  11 else
  12         KBUILD_DEFCONFIG := $(ARCH)_defconfig
  13 endif
  14
  15 # For gcc stack alignment is specified with -mpreferred-stack-boundary,
  16 # clang has the option -mstack-alignment for that purpose.
  17 ifneq ($(call cc-option, -mpreferred-stack-boundary=4),)
  18       cc_stack_align4 := -mpreferred-stack-boundary=2
  19       cc_stack_align8 := -mpreferred-stack-boundary=3
  20 else ifneq ($(call cc-option, -mstack-alignment=16),)
  21       cc_stack_align4 := -mstack-alignment=4
  22       cc_stack_align8 := -mstack-alignment=8
  23 endif
  24
  25 # How to compile the 16-bit code.  Note we always compile for -march=i386;
  26 # that way we can complain to the user if the CPU is insufficient.
  27 REALMODE_CFLAGS := -m16 -g -Os -DDISABLE_BRANCH_PROFILING \
  28                    -Wall -Wstrict-prototypes -march=i386 -mregparm=3 \
  29                    -fno-strict-aliasing -fomit-frame-pointer -fno-pic \
  30                    -mno-mmx -mno-sse
  31
  32 REALMODE_CFLAGS += -ffreestanding
  33 REALMODE_CFLAGS += -fno-stack-protector
  34 REALMODE_CFLAGS += $(call __cc-option, $(CC), $(REALMODE_CFLAGS), -Wno-address-of-packed-member)
  35 REALMODE_CFLAGS += $(call __cc-option, $(CC), $(REALMODE_CFLAGS), $(cc_stack_align4))
  36 export REALMODE_CFLAGS
  37
  38 # BITS is used as extension for files which are available in a 32 bit
  39 # and a 64 bit version to simplify shared Makefiles.
  40 # e.g.: obj-y += foo_$(BITS).o
  41 export BITS
  42
  43 #
  44 # Prevent GCC from generating any FP code by mistake.
  45 #
  46 # This must happen before we try the -mpreferred-stack-boundary, see:
  47 #
  48 #    https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=53383
  49 #
  50 KBUILD_CFLAGS += -mno-sse -mno-mmx -mno-sse2 -mno-3dnow
  51 KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-mno-avx,)
  52
  53 # Intel CET isn't enabled in the kernel
  54 KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-fcf-protection=none)
  55
  56 ifeq ($(CONFIG_X86_32),y)
  57         BITS := 32
  58         UTS_MACHINE := i386
  59         CHECKFLAGS += -D__i386__
  60
  61         biarch := $(call cc-option,-m32)
  62         KBUILD_AFLAGS += $(biarch)
  63         KBUILD_CFLAGS += $(biarch)
  64
  65         KBUILD_CFLAGS += -msoft-float -mregparm=3 -freg-struct-return
  66
  67         # Never want PIC in a 32-bit kernel, prevent breakage with GCC built
  68         # with nonstandard options
  69         KBUILD_CFLAGS += -fno-pic
  70
  71         # Align the stack to the register width instead of using the default
  72         # alignment of 16 bytes. This reduces stack usage and the number of
  73         # alignment instructions.
  74         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,$(cc_stack_align4))
  75
  76         # CPU-specific tuning. Anything which can be shared with UML should go here.
  77         include arch/x86/Makefile_32.cpu
  78         KBUILD_CFLAGS += $(cflags-y)
  79
  80         # temporary until string.h is fixed
  81         KBUILD_CFLAGS += -ffreestanding
  82 else
  83         BITS := 64
  84         UTS_MACHINE := x86_64
  85         CHECKFLAGS += -D__x86_64__
  86
  87         biarch := -m64
  88         KBUILD_AFLAGS += -m64
  89         KBUILD_CFLAGS += -m64
  90
  91         # Align jump targets to 1 byte, not the default 16 bytes:
  92         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-falign-jumps=1)
  93
  94         # Pack loops tightly as well:
  95         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-falign-loops=1)
  96
  97         # Don't autogenerate traditional x87 instructions
  98         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-mno-80387)
  99         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-mno-fp-ret-in-387)
 100
 101         # By default gcc and clang use a stack alignment of 16 bytes for x86.
 102         # However the standard kernel entry on x86-64 leaves the stack on an
 103         # 8-byte boundary. If the compiler isn't informed about the actual
 104         # alignment it will generate extra alignment instructions for the
 105         # default alignment which keep the stack *mis*aligned.
 106         # Furthermore an alignment to the register width reduces stack usage
 107         # and the number of alignment instructions.
 108         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,$(cc_stack_align8))
 109
 110         # Use -mskip-rax-setup if supported.
 111         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-mskip-rax-setup)
 112
 113         # FIXME - should be integrated in Makefile.cpu (Makefile_32.cpu)
 114         cflags-$(CONFIG_MK8) += $(call cc-option,-march=k8)
 115         cflags-$(CONFIG_MPSC) += $(call cc-option,-march=nocona)
 116
 117         cflags-$(CONFIG_MCORE2) += \
 118                 $(call cc-option,-march=core2,$(call cc-option,-mtune=generic))
 119         cflags-$(CONFIG_MATOM) += $(call cc-option,-march=atom) \
 120                 $(call cc-option,-mtune=atom,$(call cc-option,-mtune=generic))
 121         cflags-$(CONFIG_GENERIC_CPU) += $(call cc-option,-mtune=generic)
 122         KBUILD_CFLAGS += $(cflags-y)
 123
 124         KBUILD_CFLAGS += -mno-red-zone
 125         KBUILD_CFLAGS += -mcmodel=kernel
 126 endif
 127
 128 ifdef CONFIG_X86_X32
 129         x32_ld_ok := $(call try-run,\
 130                         /bin/echo -e '1: .quad 1b' | \
 131                         $(CC) $(KBUILD_AFLAGS) -c -x assembler -o "$$TMP" - && \
 132                         $(OBJCOPY) -O elf32-x86-64 "$$TMP" "$$TMPO" && \
 133                         $(LD) -m elf32_x86_64 "$$TMPO" -o "$$TMP",y,n)
 134         ifeq ($(x32_ld_ok),y)
 135                 CONFIG_X86_X32_ABI := y
 136                 KBUILD_AFLAGS += -DCONFIG_X86_X32_ABI
 137                 KBUILD_CFLAGS += -DCONFIG_X86_X32_ABI
 138         else
 139                 $(warning CONFIG_X86_X32 enabled but no binutils support)
 140         endif
 141 endif
 142 export CONFIG_X86_X32_ABI
 143
 144 #
 145 # If the function graph tracer is used with mcount instead of fentry,
 146 # '-maccumulate-outgoing-args' is needed to prevent a GCC bug
 147 # (https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=42109)
 148 #
 149 ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
 150   ifndef CONFIG_HAVE_FENTRY
 151         ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS := 1
 152   else
 153     ifeq ($(call cc-option-yn, -mfentry), n)
 154         ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS := 1
 155
 156         # GCC ignores '-maccumulate-outgoing-args' when used with '-Os'.
 157         # If '-Os' is enabled, disable it and print a warning.
 158         ifdef CONFIG_CC_OPTIMIZE_FOR_SIZE
 159           undefine CONFIG_CC_OPTIMIZE_FOR_SIZE
 160           $(warning Disabling CONFIG_CC_OPTIMIZE_FOR_SIZE.  Your compiler does not have -mfentry so you cannot optimize for size with CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER.)
 161         endif
 162
 163     endif
 164   endif
 165 endif
 166
 167 ifeq ($(ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS), 1)
 168         # This compiler flag is not supported by Clang:
 169         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-maccumulate-outgoing-args,)
 170 endif
 171
 172 ifdef CONFIG_LTO_CLANG
 173 KBUILD_LDFLAGS  += -plugin-opt=-code-model=kernel \
 174                    -plugin-opt=-stack-alignment=$(if $(CONFIG_X86_32),4,8)
 175 endif
 176
 177 # Workaround for a gcc prelease that unfortunately was shipped in a suse release
 178 KBUILD_CFLAGS += -Wno-sign-compare
 179 #
 180 KBUILD_CFLAGS += -fno-asynchronous-unwind-tables
 181
 182 # Avoid indirect branches in kernel to deal with Spectre
 183 ifdef CONFIG_RETPOLINE
 184   KBUILD_CFLAGS += $(RETPOLINE_CFLAGS)
 185   # Additionally, avoid generating expensive indirect jumps which
 186   # are subject to retpolines for small number of switch cases.
 187   # clang turns off jump table generation by default when under
 188   # retpoline builds, however, gcc does not for x86. This has
 189   # only been fixed starting from gcc stable version 8.4.0 and
 190   # onwards, but not for older ones. See gcc bug #86952.
 191   ifndef CONFIG_CC_IS_CLANG
 192     KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-fno-jump-tables)
 193   endif
 194 endif
 195
 196 KBUILD_LDFLAGS := -m elf_$(UTS_MACHINE)
 197
 198 ifdef CONFIG_X86_NEED_RELOCS
 199 LDFLAGS_vmlinux := --emit-relocs --discard-none
 200 else
 201 LDFLAGS_vmlinux :=
 202 endif
 203
 204 #
 205 # The 64-bit kernel must be aligned to 2MB.  Pass -z max-page-size=0x200000 to
 206 # the linker to force 2MB page size regardless of the default page size used
 207 # by the linker.
 208 #
 209 ifdef CONFIG_X86_64
 210 LDFLAGS_vmlinux += -z max-page-size=0x200000
 211 endif
 212
 213
 214 archscripts: scripts_basic
 215         $(Q)$(MAKE) $(build)=arch/x86/tools relocs
 216
 217 ###
 218 # Syscall table generation
 219
 220 archheaders:
 221         $(Q)$(MAKE) $(build)=arch/x86/entry/syscalls all
 222
 223 ###
 224 # Kernel objects
 225
 226 head-y := arch/x86/kernel/head_$(BITS).o
 227 head-y += arch/x86/kernel/head$(BITS).o
 228 head-y += arch/x86/kernel/ebda.o
 229 head-y += arch/x86/kernel/platform-quirks.o
 230
 231 libs-y  += arch/x86/lib/
 232
 233 # See arch/x86/Kbuild for content of core part of the kernel
 234 core-y += arch/x86/
 235
 236 # drivers-y are linked after core-y
 237 drivers-$(CONFIG_MATH_EMULATION) += arch/x86/math-emu/
 238 drivers-$(CONFIG_PCI)            += arch/x86/pci/
 239
 240 # suspend and hibernation support
 241 drivers-$(CONFIG_PM) += arch/x86/power/
 242
 243 drivers-$(CONFIG_FB) += arch/x86/video/
 244
 245 ####
 246 # boot loader support. Several targets are kept for legacy purposes
 247
 248 boot := arch/x86/boot
 249
 250 BOOT_TARGETS = bzdisk fdimage fdimage144 fdimage288 isoimage
 251
 252 PHONY += bzImage $(BOOT_TARGETS)
 253
 254 # Default kernel to build
 255 all: bzImage
 256
 257 # KBUILD_IMAGE specify target image being built
 258 KBUILD_IMAGE := $(boot)/bzImage
 259
 260 bzImage: vmlinux
 261 ifeq ($(CONFIG_X86_DECODER_SELFTEST),y)
 262         $(Q)$(MAKE) $(build)=arch/x86/tools posttest
 263 endif
 264         $(Q)$(MAKE) $(build)=$(boot) $(KBUILD_IMAGE)
 265         $(Q)mkdir -p $(objtree)/arch/$(UTS_MACHINE)/boot
 266         $(Q)ln -fsn ../../x86/boot/bzImage $(objtree)/arch/$(UTS_MACHINE)/boot/$@
 267
 268 $(BOOT_TARGETS): vmlinux
 269         $(Q)$(MAKE) $(build)=$(boot) $@
 270
 271 PHONY += install bzlilo
 272 install bzlilo:
 273         $(Q)$(MAKE) $(build)=$(boot) $@
 274
 275 PHONY += vdso_install
 276 vdso_install:
 277         $(Q)$(MAKE) $(build)=arch/x86/entry/vdso $@
 278
 279 archprepare: checkbin
 280 checkbin:
 281 ifndef CONFIG_CC_HAS_ASM_GOTO
 282         @echo Compiler lacks asm-goto support.
 283         @exit 1
 284 endif
 285 ifdef CONFIG_RETPOLINE
 286 ifeq ($(RETPOLINE_CFLAGS),)
 287         @echo "You are building kernel with non-retpoline compiler." >&2
 288         @echo "Please update your compiler." >&2
 289         @false
 290 endif
 291 endif
 292
 293 archclean:
 294         $(Q)rm -rf $(objtree)/arch/i386
 295         $(Q)rm -rf $(objtree)/arch/x86_64
 296         $(Q)$(MAKE) $(clean)=$(boot)
 297         $(Q)$(MAKE) $(clean)=arch/x86/tools
 298
 299 define archhelp
 300   echo  '* bzImage              - Compressed kernel image (arch/x86/boot/bzImage)'
 301   echo  '  install              - Install kernel using (your) ~/bin/$(INSTALLKERNEL) or'
 302   echo  '                         (distribution) /sbin/$(INSTALLKERNEL) or install to '
 303   echo  '                         $$(INSTALL_PATH) and run lilo'
 304   echo  ''
 305   echo  '  fdimage              - Create 1.4MB boot floppy image (arch/x86/boot/fdimage)'
 306   echo  '  fdimage144           - Create 1.4MB boot floppy image (arch/x86/boot/fdimage)'
 307   echo  '  fdimage288           - Create 2.8MB boot floppy image (arch/x86/boot/fdimage)'
 308   echo  '  isoimage             - Create a boot CD-ROM image (arch/x86/boot/image.iso)'
 309   echo  '                         bzdisk/fdimage*/isoimage also accept:'
 310   echo  '                         FDARGS="..."  arguments for the booted kernel'
 311   echo  '                         FDINITRD=file initrd for the booted kernel'
 312   echo  ''
 313   echo  '  kvm_guest.config     - Enable Kconfig items for running this kernel as a KVM guest'
 314   echo  '  xen.config           - Enable Kconfig items for running this kernel as a Xen guest'
 315
 316 endef