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 $(call cc-option,-fcf-protection=none)
  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 REALMODE_CFLAGS += $(CLANG_FLAGS)
  37 export REALMODE_CFLAGS
  38
  39 # BITS is used as extension for files which are available in a 32 bit
  40 # and a 64 bit version to simplify shared Makefiles.
  41 # e.g.: obj-y += foo_$(BITS).o
  42 export BITS
  43
  44 #
  45 # Prevent GCC from generating any FP code by mistake.
  46 #
  47 # This must happen before we try the -mpreferred-stack-boundary, see:
  48 #
  49 #    https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=53383
  50 #
  51 KBUILD_CFLAGS += -mno-sse -mno-mmx -mno-sse2 -mno-3dnow
  52 KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-mno-avx,)
  53
  54 # Intel CET isn't enabled in the kernel
  55 KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-fcf-protection=none)
  56
  57 ifeq ($(CONFIG_X86_32),y)
  58         BITS := 32
  59         UTS_MACHINE := i386
  60         CHECKFLAGS += -D__i386__
  61
  62         biarch := $(call cc-option,-m32)
  63         KBUILD_AFLAGS += $(biarch)
  64         KBUILD_CFLAGS += $(biarch)
  65
  66         KBUILD_CFLAGS += -msoft-float -mregparm=3 -freg-struct-return
  67
  68         # Never want PIC in a 32-bit kernel, prevent breakage with GCC built
  69         # with nonstandard options
  70         KBUILD_CFLAGS += -fno-pic
  71
  72         # Align the stack to the register width instead of using the default
  73         # alignment of 16 bytes. This reduces stack usage and the number of
  74         # alignment instructions.
  75         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,$(cc_stack_align4))
  76
  77         # CPU-specific tuning. Anything which can be shared with UML should go here.
  78         include arch/x86/Makefile_32.cpu
  79         KBUILD_CFLAGS += $(cflags-y)
  80
  81         # temporary until string.h is fixed
  82         KBUILD_CFLAGS += -ffreestanding
  83
  84         ifeq ($(CONFIG_STACKPROTECTOR),y)
  85                 ifeq ($(CONFIG_SMP),y)
  86                         KBUILD_CFLAGS += -mstack-protector-guard-reg=fs -mstack-protector-guard-symbol=__stack_chk_guard
  87                 else
  88                         KBUILD_CFLAGS += -mstack-protector-guard=global
  89                 endif
  90         endif
  91 else
  92         BITS := 64
  93         UTS_MACHINE := x86_64
  94         CHECKFLAGS += -D__x86_64__
  95
  96         biarch := -m64
  97         KBUILD_AFLAGS += -m64
  98         KBUILD_CFLAGS += -m64
  99
 100         # Align jump targets to 1 byte, not the default 16 bytes:
 101         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-falign-jumps=1)
 102
 103         # Pack loops tightly as well:
 104         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-falign-loops=1)
 105
 106         # Don't autogenerate traditional x87 instructions
 107         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-mno-80387)
 108         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-mno-fp-ret-in-387)
 109
 110         # By default gcc and clang use a stack alignment of 16 bytes for x86.
 111         # However the standard kernel entry on x86-64 leaves the stack on an
 112         # 8-byte boundary. If the compiler isn't informed about the actual
 113         # alignment it will generate extra alignment instructions for the
 114         # default alignment which keep the stack *mis*aligned.
 115         # Furthermore an alignment to the register width reduces stack usage
 116         # and the number of alignment instructions.
 117         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,$(cc_stack_align8))
 118
 119         # Use -mskip-rax-setup if supported.
 120         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-mskip-rax-setup)
 121
 122         # FIXME - should be integrated in Makefile.cpu (Makefile_32.cpu)
 123         cflags-$(CONFIG_MK8) += $(call cc-option,-march=k8)
 124         cflags-$(CONFIG_MPSC) += $(call cc-option,-march=nocona)
 125
 126         cflags-$(CONFIG_MCORE2) += \
 127                 $(call cc-option,-march=core2,$(call cc-option,-mtune=generic))
 128         cflags-$(CONFIG_MATOM) += $(call cc-option,-march=atom) \
 129                 $(call cc-option,-mtune=atom,$(call cc-option,-mtune=generic))
 130         cflags-$(CONFIG_GENERIC_CPU) += $(call cc-option,-mtune=generic)
 131         KBUILD_CFLAGS += $(cflags-y)
 132
 133         KBUILD_CFLAGS += -mno-red-zone
 134         KBUILD_CFLAGS += -mcmodel=kernel
 135 endif
 136
 137 ifdef CONFIG_X86_X32
 138         x32_ld_ok := $(call try-run,\
 139                         /bin/echo -e '1: .quad 1b' | \
 140                         $(CC) $(KBUILD_AFLAGS) -c -x assembler -o "$$TMP" - && \
 141                         $(OBJCOPY) -O elf32-x86-64 "$$TMP" "$$TMP.o" && \
 142                         $(LD) -m elf32_x86_64 "$$TMP.o" -o "$$TMP",y,n)
 143         ifeq ($(x32_ld_ok),y)
 144                 CONFIG_X86_X32_ABI := y
 145                 KBUILD_AFLAGS += -DCONFIG_X86_X32_ABI
 146                 KBUILD_CFLAGS += -DCONFIG_X86_X32_ABI
 147         else
 148                 $(warning CONFIG_X86_X32 enabled but no binutils support)
 149         endif
 150 endif
 151 export CONFIG_X86_X32_ABI
 152
 153 #
 154 # If the function graph tracer is used with mcount instead of fentry,
 155 # '-maccumulate-outgoing-args' is needed to prevent a GCC bug
 156 # (https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=42109)
 157 #
 158 ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
 159   ifndef CONFIG_HAVE_FENTRY
 160         ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS := 1
 161   else
 162     ifeq ($(call cc-option-yn, -mfentry), n)
 163         ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS := 1
 164
 165         # GCC ignores '-maccumulate-outgoing-args' when used with '-Os'.
 166         # If '-Os' is enabled, disable it and print a warning.
 167         ifdef CONFIG_CC_OPTIMIZE_FOR_SIZE
 168           undefine CONFIG_CC_OPTIMIZE_FOR_SIZE
 169           $(warning Disabling CONFIG_CC_OPTIMIZE_FOR_SIZE.  Your compiler does not have -mfentry so you cannot optimize for size with CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER.)
 170         endif
 171
 172     endif
 173   endif
 174 endif
 175
 176 ifeq ($(ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS), 1)
 177         # This compiler flag is not supported by Clang:
 178         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-maccumulate-outgoing-args,)
 179 endif
 180
 181 # Workaround for a gcc prelease that unfortunately was shipped in a suse release
 182 KBUILD_CFLAGS += -Wno-sign-compare
 183 #
 184 KBUILD_CFLAGS += -fno-asynchronous-unwind-tables
 185
 186 # Avoid indirect branches in kernel to deal with Spectre
 187 ifdef CONFIG_RETPOLINE
 188   KBUILD_CFLAGS += $(RETPOLINE_CFLAGS)
 189   # Additionally, avoid generating expensive indirect jumps which
 190   # are subject to retpolines for small number of switch cases.
 191   # clang turns off jump table generation by default when under
 192   # retpoline builds, however, gcc does not for x86. This has
 193   # only been fixed starting from gcc stable version 8.4.0 and
 194   # onwards, but not for older ones. See gcc bug #86952.
 195   ifndef CONFIG_CC_IS_CLANG
 196     KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-fno-jump-tables)
 197   endif
 198 endif
 199
 200 KBUILD_LDFLAGS += -m elf_$(UTS_MACHINE)
 201
 202 ifdef CONFIG_LTO_CLANG
 203 ifeq ($(shell test $(CONFIG_LLD_VERSION) -lt 130000; echo $$?),0)
 204 KBUILD_LDFLAGS  += -plugin-opt=-stack-alignment=$(if $(CONFIG_X86_32),4,8)
 205 endif
 206 endif
 207
 208 ifdef CONFIG_X86_NEED_RELOCS
 209 LDFLAGS_vmlinux := --emit-relocs --discard-none
 210 else
 211 LDFLAGS_vmlinux :=
 212 endif
 213
 214 #
 215 # The 64-bit kernel must be aligned to 2MB.  Pass -z max-page-size=0x200000 to
 216 # the linker to force 2MB page size regardless of the default page size used
 217 # by the linker.
 218 #
 219 ifdef CONFIG_X86_64
 220 LDFLAGS_vmlinux += -z max-page-size=0x200000
 221 endif
 222
 223
 224 archscripts: scripts_basic
 225         $(Q)$(MAKE) $(build)=arch/x86/tools relocs
 226
 227 ###
 228 # Syscall table generation
 229
 230 archheaders:
 231         $(Q)$(MAKE) $(build)=arch/x86/entry/syscalls all
 232
 233 ###
 234 # Kernel objects
 235
 236 head-y := arch/x86/kernel/head_$(BITS).o
 237 head-y += arch/x86/kernel/head$(BITS).o
 238 head-y += arch/x86/kernel/ebda.o
 239 head-y += arch/x86/kernel/platform-quirks.o
 240
 241 libs-y  += arch/x86/lib/
 242
 243 # See arch/x86/Kbuild for content of core part of the kernel
 244 core-y += arch/x86/
 245
 246 # drivers-y are linked after core-y
 247 drivers-$(CONFIG_MATH_EMULATION) += arch/x86/math-emu/
 248 drivers-$(CONFIG_PCI)            += arch/x86/pci/
 249
 250 # suspend and hibernation support
 251 drivers-$(CONFIG_PM) += arch/x86/power/
 252
 253 drivers-$(CONFIG_FB) += arch/x86/video/
 254
 255 ####
 256 # boot loader support. Several targets are kept for legacy purposes
 257
 258 boot := arch/x86/boot
 259
 260 BOOT_TARGETS = bzdisk fdimage fdimage144 fdimage288 isoimage
 261
 262 PHONY += bzImage $(BOOT_TARGETS)
 263
 264 # Default kernel to build
 265 all: bzImage
 266
 267 # KBUILD_IMAGE specify target image being built
 268 KBUILD_IMAGE := $(boot)/bzImage
 269
 270 bzImage: vmlinux
 271 ifeq ($(CONFIG_X86_DECODER_SELFTEST),y)
 272         $(Q)$(MAKE) $(build)=arch/x86/tools posttest
 273 endif
 274         $(Q)$(MAKE) $(build)=$(boot) $(KBUILD_IMAGE)
 275         $(Q)mkdir -p $(objtree)/arch/$(UTS_MACHINE)/boot
 276         $(Q)ln -fsn ../../x86/boot/bzImage $(objtree)/arch/$(UTS_MACHINE)/boot/$@
 277
 278 $(BOOT_TARGETS): vmlinux
 279         $(Q)$(MAKE) $(build)=$(boot) $@
 280
 281 PHONY += install bzlilo
 282 install bzlilo:
 283         $(Q)$(MAKE) $(build)=$(boot) $@
 284
 285 PHONY += vdso_install
 286 vdso_install:
 287         $(Q)$(MAKE) $(build)=arch/x86/entry/vdso $@
 288
 289 archprepare: checkbin
 290 checkbin:
 291 ifndef CONFIG_CC_HAS_ASM_GOTO
 292         @echo Compiler lacks asm-goto support.
 293         @exit 1
 294 endif
 295 ifdef CONFIG_RETPOLINE
 296 ifeq ($(RETPOLINE_CFLAGS),)
 297         @echo "You are building kernel with non-retpoline compiler." >&2
 298         @echo "Please update your compiler." >&2
 299         @false
 300 endif
 301 endif
 302
 303 archclean:
 304         $(Q)rm -rf $(objtree)/arch/i386
 305         $(Q)rm -rf $(objtree)/arch/x86_64
 306         $(Q)$(MAKE) $(clean)=$(boot)
 307         $(Q)$(MAKE) $(clean)=arch/x86/tools
 308
 309 define archhelp
 310   echo  '* bzImage              - Compressed kernel image (arch/x86/boot/bzImage)'
 311   echo  '  install              - Install kernel using (your) ~/bin/$(INSTALLKERNEL) or'
 312   echo  '                         (distribution) /sbin/$(INSTALLKERNEL) or install to '
 313   echo  '                         $$(INSTALL_PATH) and run lilo'
 314   echo  ''
 315   echo  '  fdimage              - Create 1.4MB boot floppy image (arch/x86/boot/fdimage)'
 316   echo  '  fdimage144           - Create 1.4MB boot floppy image (arch/x86/boot/fdimage)'
 317   echo  '  fdimage288           - Create 2.8MB boot floppy image (arch/x86/boot/fdimage)'
 318   echo  '  isoimage             - Create a boot CD-ROM image (arch/x86/boot/image.iso)'
 319   echo  '                         bzdisk/fdimage*/isoimage also accept:'
 320   echo  '                         FDARGS="..."  arguments for the booted kernel'
 321   echo  '                         FDINITRD=file initrd for the booted kernel'
 322   echo  ''
 323   echo  '  kvm_guest.config     - Enable Kconfig items for running this kernel as a KVM guest'
 324   echo  '  xen.config           - Enable Kconfig items for running this kernel as a Xen guest'
 325
 326 endef