x86, powerpc: Remove -funit-at-a-time compiler option entirely
[muen/linux.git] / 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 ($(call cc-option, -mstack-alignment=16),)
21       cc_stack_align4 := -mstack-alignment=4
22       cc_stack_align8 := -mstack-alignment=8
23 endif
24
25 # How to compile the 16-bit code.  Note we always compile for -march=i386;
26 # that way we can complain to the user if the CPU is insufficient.
27 #
28 # The -m16 option is supported by GCC >= 4.9 and clang >= 3.5. For
29 # older versions of GCC, include an *assembly* header to make sure that
30 # gcc doesn't play any games behind our back.
31 CODE16GCC_CFLAGS := -m32 -Wa,$(srctree)/arch/x86/boot/code16gcc.h
32 M16_CFLAGS       := $(call cc-option, -m16, $(CODE16GCC_CFLAGS))
33
34 REALMODE_CFLAGS := $(M16_CFLAGS) -g -Os -DDISABLE_BRANCH_PROFILING \
35                    -Wall -Wstrict-prototypes -march=i386 -mregparm=3 \
36                    -fno-strict-aliasing -fomit-frame-pointer -fno-pic \
37                    -mno-mmx -mno-sse
38
39 REALMODE_CFLAGS += $(call __cc-option, $(CC), $(REALMODE_CFLAGS), -ffreestanding)
40 REALMODE_CFLAGS += $(call __cc-option, $(CC), $(REALMODE_CFLAGS), -fno-stack-protector)
41 REALMODE_CFLAGS += $(call __cc-option, $(CC), $(REALMODE_CFLAGS), $(cc_stack_align4))
42 export REALMODE_CFLAGS
43
44 # BITS is used as extension for files which are available in a 32 bit
45 # and a 64 bit version to simplify shared Makefiles.
46 # e.g.: obj-y += foo_$(BITS).o
47 export BITS
48
49 ifdef CONFIG_X86_NEED_RELOCS
50         LDFLAGS_vmlinux := --emit-relocs
51 endif
52
53 #
54 # Prevent GCC from generating any FP code by mistake.
55 #
56 # This must happen before we try the -mpreferred-stack-boundary, see:
57 #
58 #    https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=53383
59 #
60 KBUILD_CFLAGS += -mno-sse -mno-mmx -mno-sse2 -mno-3dnow
61 KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-mno-avx,)
62
63 ifeq ($(CONFIG_X86_32),y)
64         BITS := 32
65         UTS_MACHINE := i386
66         CHECKFLAGS += -D__i386__
67
68         biarch := $(call cc-option,-m32)
69         KBUILD_AFLAGS += $(biarch)
70         KBUILD_CFLAGS += $(biarch)
71
72         KBUILD_CFLAGS += -msoft-float -mregparm=3 -freg-struct-return
73
74         # Never want PIC in a 32-bit kernel, prevent breakage with GCC built
75         # with nonstandard options
76         KBUILD_CFLAGS += -fno-pic
77
78         # Align the stack to the register width instead of using the default
79         # alignment of 16 bytes. This reduces stack usage and the number of
80         # alignment instructions.
81         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,$(cc_stack_align4))
82
83         # CPU-specific tuning. Anything which can be shared with UML should go here.
84         include arch/x86/Makefile_32.cpu
85         KBUILD_CFLAGS += $(cflags-y)
86
87         # temporary until string.h is fixed
88         KBUILD_CFLAGS += -ffreestanding
89 else
90         BITS := 64
91         UTS_MACHINE := x86_64
92         CHECKFLAGS += -D__x86_64__
93
94         biarch := -m64
95         KBUILD_AFLAGS += -m64
96         KBUILD_CFLAGS += -m64
97
98         # Align jump targets to 1 byte, not the default 16 bytes:
99         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-falign-jumps=1)
100
101         # Pack loops tightly as well:
102         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-falign-loops=1)
103
104         # Don't autogenerate traditional x87 instructions
105         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-mno-80387)
106         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-mno-fp-ret-in-387)
107
108         # By default gcc and clang use a stack alignment of 16 bytes for x86.
109         # However the standard kernel entry on x86-64 leaves the stack on an
110         # 8-byte boundary. If the compiler isn't informed about the actual
111         # alignment it will generate extra alignment instructions for the
112         # default alignment which keep the stack *mis*aligned.
113         # Furthermore an alignment to the register width reduces stack usage
114         # and the number of alignment instructions.
115         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,$(cc_stack_align8))
116
117         # Use -mskip-rax-setup if supported.
118         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-mskip-rax-setup)
119
120         # FIXME - should be integrated in Makefile.cpu (Makefile_32.cpu)
121         cflags-$(CONFIG_MK8) += $(call cc-option,-march=k8)
122         cflags-$(CONFIG_MPSC) += $(call cc-option,-march=nocona)
123
124         cflags-$(CONFIG_MCORE2) += \
125                 $(call cc-option,-march=core2,$(call cc-option,-mtune=generic))
126         cflags-$(CONFIG_MATOM) += $(call cc-option,-march=atom) \
127                 $(call cc-option,-mtune=atom,$(call cc-option,-mtune=generic))
128         cflags-$(CONFIG_GENERIC_CPU) += $(call cc-option,-mtune=generic)
129         KBUILD_CFLAGS += $(cflags-y)
130
131         KBUILD_CFLAGS += -mno-red-zone
132         KBUILD_CFLAGS += -mcmodel=kernel
133 endif
134
135 ifdef CONFIG_X86_X32
136         x32_ld_ok := $(call try-run,\
137                         /bin/echo -e '1: .quad 1b' | \
138                         $(CC) $(KBUILD_AFLAGS) -c -x assembler -o "$$TMP" - && \
139                         $(OBJCOPY) -O elf32-x86-64 "$$TMP" "$$TMPO" && \
140                         $(LD) -m elf32_x86_64 "$$TMPO" -o "$$TMP",y,n)
141         ifeq ($(x32_ld_ok),y)
142                 CONFIG_X86_X32_ABI := y
143                 KBUILD_AFLAGS += -DCONFIG_X86_X32_ABI
144                 KBUILD_CFLAGS += -DCONFIG_X86_X32_ABI
145         else
146                 $(warning CONFIG_X86_X32 enabled but no binutils support)
147         endif
148 endif
149 export CONFIG_X86_X32_ABI
150
151 #
152 # If the function graph tracer is used with mcount instead of fentry,
153 # '-maccumulate-outgoing-args' is needed to prevent a GCC bug
154 # (https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=42109)
155 #
156 ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
157   ifndef CONFIG_HAVE_FENTRY
158         ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS := 1
159   else
160     ifeq ($(call cc-option-yn, -mfentry), n)
161         ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS := 1
162
163         # GCC ignores '-maccumulate-outgoing-args' when used with '-Os'.
164         # If '-Os' is enabled, disable it and print a warning.
165         ifdef CONFIG_CC_OPTIMIZE_FOR_SIZE
166           undefine CONFIG_CC_OPTIMIZE_FOR_SIZE
167           $(warning Disabling CONFIG_CC_OPTIMIZE_FOR_SIZE.  Your compiler does not have -mfentry so you cannot optimize for size with CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER.)
168         endif
169
170     endif
171   endif
172 endif
173
174 ifeq ($(ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS), 1)
175         # This compiler flag is not supported by Clang:
176         KBUILD_CFLAGS += $(call cc-option,-maccumulate-outgoing-args,)
177 endif
178
179 # Stackpointer is addressed different for 32 bit and 64 bit x86
180 sp-$(CONFIG_X86_32) := esp
181 sp-$(CONFIG_X86_64) := rsp
182
183 # do binutils support CFI?
184 cfi := $(call as-instr,.cfi_startproc\n.cfi_rel_offset $(sp-y)$(comma)0\n.cfi_endproc,-DCONFIG_AS_CFI=1)
185 # is .cfi_signal_frame supported too?
186 cfi-sigframe := $(call as-instr,.cfi_startproc\n.cfi_signal_frame\n.cfi_endproc,-DCONFIG_AS_CFI_SIGNAL_FRAME=1)
187 cfi-sections := $(call as-instr,.cfi_sections .debug_frame,-DCONFIG_AS_CFI_SECTIONS=1)
188
189 # does binutils support specific instructions?
190 asinstr := $(call as-instr,fxsaveq (%rax),-DCONFIG_AS_FXSAVEQ=1)
191 asinstr += $(call as-instr,pshufb %xmm0$(comma)%xmm0,-DCONFIG_AS_SSSE3=1)
192 avx_instr := $(call as-instr,vxorps %ymm0$(comma)%ymm1$(comma)%ymm2,-DCONFIG_AS_AVX=1)
193 avx2_instr :=$(call as-instr,vpbroadcastb %xmm0$(comma)%ymm1,-DCONFIG_AS_AVX2=1)
194 avx512_instr :=$(call as-instr,vpmovm2b %k1$(comma)%zmm5,-DCONFIG_AS_AVX512=1)
195 sha1_ni_instr :=$(call as-instr,sha1msg1 %xmm0$(comma)%xmm1,-DCONFIG_AS_SHA1_NI=1)
196 sha256_ni_instr :=$(call as-instr,sha256msg1 %xmm0$(comma)%xmm1,-DCONFIG_AS_SHA256_NI=1)
197
198 KBUILD_AFLAGS += $(cfi) $(cfi-sigframe) $(cfi-sections) $(asinstr) $(avx_instr) $(avx2_instr) $(avx512_instr) $(sha1_ni_instr) $(sha256_ni_instr)
199 KBUILD_CFLAGS += $(cfi) $(cfi-sigframe) $(cfi-sections) $(asinstr) $(avx_instr) $(avx2_instr) $(avx512_instr) $(sha1_ni_instr) $(sha256_ni_instr)
200
201 KBUILD_LDFLAGS := -m elf_$(UTS_MACHINE)
202
203 #
204 # The 64-bit kernel must be aligned to 2MB.  Pass -z max-page-size=0x200000 to
205 # the linker to force 2MB page size regardless of the default page size used
206 # by the linker.
207 #
208 ifdef CONFIG_X86_64
209 KBUILD_LDFLAGS += $(call ld-option, -z max-page-size=0x200000)
210 endif
211
212 # Workaround for a gcc prelease that unfortunately was shipped in a suse release
213 KBUILD_CFLAGS += -Wno-sign-compare
214 #
215 KBUILD_CFLAGS += -fno-asynchronous-unwind-tables
216
217 # Avoid indirect branches in kernel to deal with Spectre
218 ifdef CONFIG_RETPOLINE
219 ifeq ($(RETPOLINE_CFLAGS),)
220   $(error You are building kernel with non-retpoline compiler, please update your compiler.)
221 endif
222   KBUILD_CFLAGS += $(RETPOLINE_CFLAGS)
223 endif
224
225 archscripts: scripts_basic
226         $(Q)$(MAKE) $(build)=arch/x86/tools relocs
227
228 ###
229 # Syscall table generation
230
231 archheaders:
232         $(Q)$(MAKE) $(build)=arch/x86/entry/syscalls all
233
234 archmacros:
235         $(Q)$(MAKE) $(build)=arch/x86/kernel arch/x86/kernel/macros.s
236
237 ASM_MACRO_FLAGS = -Wa,arch/x86/kernel/macros.s
238 export ASM_MACRO_FLAGS
239 KBUILD_CFLAGS += $(ASM_MACRO_FLAGS)
240
241 ###
242 # Kernel objects
243
244 head-y := arch/x86/kernel/head_$(BITS).o
245 head-y += arch/x86/kernel/head$(BITS).o
246 head-y += arch/x86/kernel/ebda.o
247 head-y += arch/x86/kernel/platform-quirks.o
248
249 libs-y  += arch/x86/lib/
250
251 # See arch/x86/Kbuild for content of core part of the kernel
252 core-y += arch/x86/
253
254 # drivers-y are linked after core-y
255 drivers-$(CONFIG_MATH_EMULATION) += arch/x86/math-emu/
256 drivers-$(CONFIG_PCI)            += arch/x86/pci/
257
258 # must be linked after kernel/
259 drivers-$(CONFIG_OPROFILE) += arch/x86/oprofile/
260
261 # suspend and hibernation support
262 drivers-$(CONFIG_PM) += arch/x86/power/
263
264 drivers-$(CONFIG_FB) += arch/x86/video/
265
266 ####
267 # boot loader support. Several targets are kept for legacy purposes
268
269 boot := arch/x86/boot
270
271 BOOT_TARGETS = bzlilo bzdisk fdimage fdimage144 fdimage288 isoimage
272
273 PHONY += bzImage $(BOOT_TARGETS)
274
275 # Default kernel to build
276 all: bzImage
277
278 # KBUILD_IMAGE specify target image being built
279 KBUILD_IMAGE := $(boot)/bzImage
280
281 bzImage: vmlinux
282 ifeq ($(CONFIG_X86_DECODER_SELFTEST),y)
283         $(Q)$(MAKE) $(build)=arch/x86/tools posttest
284 endif
285         $(Q)$(MAKE) $(build)=$(boot) $(KBUILD_IMAGE)
286         $(Q)mkdir -p $(objtree)/arch/$(UTS_MACHINE)/boot
287         $(Q)ln -fsn ../../x86/boot/bzImage $(objtree)/arch/$(UTS_MACHINE)/boot/$@
288
289 $(BOOT_TARGETS): vmlinux
290         $(Q)$(MAKE) $(build)=$(boot) $@
291
292 PHONY += install
293 install:
294         $(Q)$(MAKE) $(build)=$(boot) $@
295
296 PHONY += vdso_install
297 vdso_install:
298         $(Q)$(MAKE) $(build)=arch/x86/entry/vdso $@
299
300 archprepare: checkbin
301 checkbin:
302 ifndef CC_HAVE_ASM_GOTO
303         @echo Compiler lacks asm-goto support.
304         @exit 1
305 endif
306
307 archclean:
308         $(Q)rm -rf $(objtree)/arch/i386
309         $(Q)rm -rf $(objtree)/arch/x86_64
310         $(Q)$(MAKE) $(clean)=$(boot)
311         $(Q)$(MAKE) $(clean)=arch/x86/tools
312
313 define archhelp
314   echo  '* bzImage      - Compressed kernel image (arch/x86/boot/bzImage)'
315   echo  '  install      - Install kernel using'
316   echo  '                  (your) ~/bin/$(INSTALLKERNEL) or'
317   echo  '                  (distribution) /sbin/$(INSTALLKERNEL) or'
318   echo  '                  install to $$(INSTALL_PATH) and run lilo'
319   echo  '  fdimage      - Create 1.4MB boot floppy image (arch/x86/boot/fdimage)'
320   echo  '  fdimage144   - Create 1.4MB boot floppy image (arch/x86/boot/fdimage)'
321   echo  '  fdimage288   - Create 2.8MB boot floppy image (arch/x86/boot/fdimage)'
322   echo  '  isoimage     - Create a boot CD-ROM image (arch/x86/boot/image.iso)'
323   echo  '                  bzdisk/fdimage*/isoimage also accept:'
324   echo  '                  FDARGS="..."  arguments for the booted kernel'
325   echo  '                  FDINITRD=file initrd for the booted kernel'
326 endef