一、makefile簡介

Makefile 是一種特別設(shè)計(jì)用來幫助項(xiàng)目的構(gòu)建管理的文件。它定義了編譯器和IDE工程管理系統(tǒng)自動(dòng)執(zhí)行的命令集合，主要用于自動(dòng)化編譯，減輕重復(fù)性任務(wù)的負(fù)擔(dān)。Makefile 文件中包含了一系列的規(guī)則來指導(dǎo)如何產(chǎn)生目標(biāo)文件，這些規(guī)則包含目標(biāo)、依賴和命令：

目標(biāo)（Target）：這通常是要生成的文件名，例如可執(zhí)行文件或者對象文件。

依賴（Dependencies）：這是生成目標(biāo)所需的文件或目標(biāo)。

命令（Commands）：這些是生成目標(biāo)時(shí)需要執(zhí)行的命令。

Makefile 使用 GNU make 工具來執(zhí)行文件中定義的規(guī)則。當(dāng)在命令行中運(yùn)行 make 命令時(shí)，make 程序會(huì)在當(dāng)前目錄下查找名為 Makefile 或 makefile 的文件，并執(zhí)行其指令。

二、makefile應(yīng)用場景

Makefile 在多種開發(fā)場景中都非常實(shí)用，尤其是在需要精細(xì)管理編譯過程的情況下。Makefile 在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中扮演著至關(guān)重要的角色，因?yàn)樗軌蚬芾砗秃喕幾g過程中的復(fù)雜性。嵌入式系統(tǒng)通常涉及到對硬件緊密控制的軟件，這些軟件需要在資源受限（如內(nèi)存和處理能力）的環(huán)境中高效運(yùn)行。

• 多平臺支持：嵌入式設(shè)備常見于各種硬件和架構(gòu)，如 ARM, MIPS, 或 x86。Makefile 能夠通過條件編譯指令來適配不同的硬件平臺，讓相同的源代碼可以在不同的硬件上編譯并運(yùn)行。
• 代碼優(yōu)化：為了提高嵌入式系統(tǒng)的性能和效率，開發(fā)者常常需要對代碼進(jìn)行特定的優(yōu)化。Makefile 可以配置不同的編譯器選項(xiàng)，比如優(yōu)化級別、處理器特定的指令集，以提升執(zhí)行效率和響應(yīng)速度。
• 自動(dòng)化構(gòu)建過程：在嵌入式開發(fā)中，軟件可能需要頻繁地進(jìn)行小范圍的修改和測試。Makefile 可以自動(dòng)化這一流程，僅重新編譯改動(dòng)過的文件，從而大幅提高開發(fā)效率。
• 固件生成：嵌入式設(shè)備通常運(yùn)行固件，這是直接寫入設(shè)備硬件的軟件。Makefile 可以用來自動(dòng)化固件的構(gòu)建過程，包括編譯、鏈接以及生成可直接燒錄到硬件的二進(jìn)制文件。
• 模塊化構(gòu)建：在復(fù)雜的嵌入式項(xiàng)目中，軟件通常被分解成多個(gè)模塊或庫。Makefile 可以管理這些模塊之間的依賴關(guān)系，確保模塊化開發(fā)的高效性。
• 交叉編譯：由于嵌入式系統(tǒng)常常無法自行編譯運(yùn)行所需的軟件，開發(fā)者需要在 PC 上進(jìn)行交叉編譯。Makefile 可以配置交叉編譯工具鏈，生成可以在目標(biāo)嵌入式系統(tǒng)上運(yùn)行的代碼。

通過這些方式，Makefile 成為嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中不可或缺的工具，幫助開發(fā)者在復(fù)雜的硬件和軟件環(huán)境中保持高效和有序的開發(fā)流程。

三、其他類似的鏈接工具

CMake：

用途：廣泛應(yīng)用于需要交叉編譯的嵌入式項(xiàng)目。

特點(diǎn)：CMake 可以生成適用于多種編譯器和平臺的Makefile或其他構(gòu)建文件，非常適合于需要在多個(gè)不同硬件平臺上部署的嵌入式軟件。

SCons：

用途：一個(gè)使用 Python 腳本代替?zhèn)鹘y(tǒng) Makefile 的構(gòu)建工具。

特點(diǎn)：SCons 能自動(dòng)處理依賴關(guān)系，提供更精確的構(gòu)建過程控制。它支持跨平臺構(gòu)建，非常適合復(fù)雜的嵌入式項(xiàng)目。

PlatformIO：

用途：特別設(shè)計(jì)用于 IoT 和嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)。

特點(diǎn)：PlatformIO 支持多種開發(fā)平臺和框架，具有強(qiáng)大的庫管理和持續(xù)集成功能，可以極大簡化嵌入式開發(fā)工作流。

Yocto Project：

用途：一個(gè)用于創(chuàng)建定制的 Linux 分發(fā)版的開發(fā)工具，特別適用于嵌入式Linux系統(tǒng)。

特點(diǎn)：Yocto Project 提供了工具和元數(shù)據(jù)，開發(fā)者可以通過這些資源來構(gòu)建適合其特定硬件的定制Linux系統(tǒng)。

Buildroot：

用途：一個(gè)簡化嵌入式 Linux 系統(tǒng)開發(fā)的工具，用于生成交叉編譯工具鏈、根文件系統(tǒng)、Linux 內(nèi)核映像等。

特點(diǎn)：Buildroot 適用于需要高度定制操作系統(tǒng)的嵌入式設(shè)備，它通過配置文件管理整個(gè)構(gòu)建過程，使得構(gòu)建簡單快捷。

Bazel：

用途：雖然是通用的構(gòu)建工具，但在需要處理大型源代碼庫的嵌入式項(xiàng)目中表現(xiàn)優(yōu)異。

特點(diǎn)：Bazel 的依賴管理和構(gòu)建緩存功能使得它在連續(xù)集成和測試環(huán)境中非常有效，特別是在有復(fù)雜依賴和多平臺需求的大型嵌入式項(xiàng)目中。