Merge branch 'master' of git://git.denx.de/u-boot-blackfin
[oweals/u-boot.git] / tools / buildman / README
1 # Copyright (c) 2013 The Chromium OS Authors.
2 #
3 # SPDX-License-Identifier:      GPL-2.0+
4 #
5
6 (Please read 'How to change from MAKEALL' if you are used to that tool)
7
8 What is this?
9 =============
10
11 This tool handles building U-Boot to check that you have not broken it
12 with your patch series. It can build each individual commit and report
13 which boards fail on which commits, and which errors come up. It aims
14 to make full use of multi-processor machines.
15
16 A key feature of buildman is its output summary, which allows warnings,
17 errors or image size increases in a particular commit or board to be
18 quickly identified and the offending commit pinpointed. This can be a big
19 help for anyone working with >10 patches at a time.
20
21
22 Caveats
23 =======
24
25 Buildman is still in its infancy. It is already a very useful tool, but
26 expect to find problems and send patches.
27
28 Buildman can be stopped and restarted, in which case it will continue
29 where it left off. This should happen cleanly and without side-effects.
30 If not, it is a bug, for which a patch would be welcome.
31
32 Buildman gets so tied up in its work that it can ignore the outside world.
33 You may need to press Ctrl-C several times to quit it. Also it will print
34 out various exceptions when stopped.
35
36
37 Theory of Operation
38 ===================
39
40 (please read this section in full twice or you will be perpetually confused)
41
42 Buildman is a builder. It is not make, although it runs make. It does not
43 produce any useful output on the terminal while building, except for
44 progress information (except with -v, see below). All the output (errors,
45 warnings and binaries if you ask for them) is stored in output
46 directories, which you can look at while the build is progressing, or when
47 it is finished.
48
49 Buildman produces a concise summary of which boards succeeded and failed.
50 It shows which commit introduced which board failure using a simple
51 red/green colour coding. Full error information can be requested, in which
52 case it is de-duped and displayed against the commit that introduced the
53 error. An example workflow is below.
54
55 Buildman stores image size information and can report changes in image size
56 from commit to commit. An example of this is below.
57
58 Buildman starts multiple threads, and each thread builds for one board at
59 a time. A thread starts at the first commit, configures the source for your
60 board and builds it. Then it checks out the next commit and does an
61 incremental build. Eventually the thread reaches the last commit and stops.
62 If errors or warnings are found along the way, the thread will reconfigure
63 after every commit, and your build will be very slow. This is because a
64 file that produces just a warning would not normally be rebuilt in an
65 incremental build.
66
67 Buildman works in an entirely separate place from your U-Boot repository.
68 It creates a separate working directory for each thread, and puts the
69 output files in the working directory, organised by commit name and board
70 name, in a two-level hierarchy.
71
72 Buildman is invoked in your U-Boot directory, the one with the .git
73 directory. It clones this repository into a copy for each thread, and the
74 threads do not affect the state of your git repository. Any checkouts done
75 by the thread affect only the working directory for that thread.
76
77 Buildman automatically selects the correct tool chain for each board. You
78 must supply suitable tool chains, but buildman takes care of selecting the
79 right one.
80
81 Buildman generally builds a branch (with the -b flag), and in this case
82 builds the upstream commit as well, for comparison. It cannot build
83 individual commits at present, unless (maybe) you point it at an empty
84 branch. Put all your commits in a branch, set the branch's upstream to a
85 valid value, and all will be well. Otherwise buildman will perform random
86 actions. Use -n to check what the random actions might be.
87
88 If you just want to build the current source tree, leave off the -b flag
89 and add -e. This will display results and errors as they happen. You can
90 still look at them later using -se. Note that buildman will assume that the
91 source has changed, and will build all specified boards in this case.
92
93 Buildman is optimised for building many commits at once, for many boards.
94 On multi-core machines, Buildman is fast because it uses most of the
95 available CPU power. When it gets to the end, or if you are building just
96 a few commits or boards, it will be pretty slow. As a tip, if you don't
97 plan to use your machine for anything else, you can use -T to increase the
98 number of threads beyond the default.
99
100 Buildman lets you build all boards, or a subset. Specify the subset by passing
101 command-line arguments that list the desired board name, architecture name,
102 SOC name, or anything else in the boards.cfg file. Multiple arguments are
103 allowed. Each argument will be interpreted as a regular expression, so
104 behaviour is a superset of exact or substring matching. Examples are:
105
106 * 'tegra20'      All boards with a Tegra20 SoC
107 * 'tegra'        All boards with any Tegra Soc (Tegra20, Tegra30, Tegra114...)
108 * '^tegra[23]0$' All boards with either Tegra20 or Tegra30 SoC
109 * 'powerpc'      All PowerPC boards
110
111 While the default is to OR the terms together, you can also make use of
112 the '&' operator to limit the selection:
113
114 * 'freescale & arm sandbox'  All Freescale boards with ARM architecture,
115                              plus sandbox
116
117 You can also use -x to specifically exclude some boards. For example:
118
119  buildmand arm -x nvidia,freescale,.*ball$
120
121 means to build all arm boards except nvidia, freescale and anything ending
122 with 'ball'.
123
124 It is convenient to use the -n option to see what will be built based on
125 the subset given.
126
127 Buildman does not store intermediate object files. It optionally copies
128 the binary output into a directory when a build is successful. Size
129 information is always recorded. It needs a fair bit of disk space to work,
130 typically 250MB per thread.
131
132
133 Setting up
134 ==========
135
136 1. Get the U-Boot source. You probably already have it, but if not these
137 steps should get you started with a repo and some commits for testing.
138
139 $ cd /path/to/u-boot
140 $ git clone git://git.denx.de/u-boot.git .
141 $ git checkout -b my-branch origin/master
142 $ # Add some commits to the branch, reading for testing
143
144 2. Create ~/.buildman to tell buildman where to find tool chains (see 'The
145 .buildman file' later for details). As an example:
146
147 # Buildman settings file
148
149 [toolchain]
150 root: /
151 rest: /toolchains/*
152 eldk: /opt/eldk-4.2
153 arm: /opt/linaro/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-4.8-2013.08_linux
154 aarch64: /opt/linaro/gcc-linaro-aarch64-none-elf-4.8-2013.10_linux
155
156 [toolchain-alias]
157 x86: i386
158 blackfin: bfin
159 sh: sh4
160 nds32: nds32le
161 openrisc: or32
162
163
164 This selects the available toolchain paths. Add the base directory for
165 each of your toolchains here. Buildman will search inside these directories
166 and also in any '/usr' and '/usr/bin' subdirectories.
167
168 Make sure the tags (here root: rest: and eldk:) are unique.
169
170 The toolchain-alias section indicates that the i386 toolchain should be used
171 to build x86 commits.
172
173
174 3. Make sure you have the require Python pre-requisites
175
176 Buildman uses multiprocessing, Queue, shutil, StringIO, ConfigParser and
177 urllib2. These should normally be available, but if you get an error like
178 this then you will need to obtain those modules:
179
180     ImportError: No module named multiprocessing
181
182
183 4. Check the available toolchains
184
185 Run this check to make sure that you have a toolchain for every architecture.
186
187 $ ./tools/buildman/buildman --list-tool-chains
188 Scanning for tool chains
189    - scanning path '/'
190       - looking in '/.'
191       - looking in '/bin'
192       - looking in '/usr/bin'
193          - found '/usr/bin/gcc'
194 Tool chain test:  OK
195          - found '/usr/bin/c89-gcc'
196 Tool chain test:  OK
197          - found '/usr/bin/c99-gcc'
198 Tool chain test:  OK
199          - found '/usr/bin/x86_64-linux-gnu-gcc'
200 Tool chain test:  OK
201    - scanning path '/toolchains/powerpc-linux'
202       - looking in '/toolchains/powerpc-linux/.'
203       - looking in '/toolchains/powerpc-linux/bin'
204          - found '/toolchains/powerpc-linux/bin/powerpc-linux-gcc'
205 Tool chain test:  OK
206       - looking in '/toolchains/powerpc-linux/usr/bin'
207    - scanning path '/toolchains/nds32le-linux-glibc-v1f'
208       - looking in '/toolchains/nds32le-linux-glibc-v1f/.'
209       - looking in '/toolchains/nds32le-linux-glibc-v1f/bin'
210          - found '/toolchains/nds32le-linux-glibc-v1f/bin/nds32le-linux-gcc'
211 Tool chain test:  OK
212       - looking in '/toolchains/nds32le-linux-glibc-v1f/usr/bin'
213    - scanning path '/toolchains/nios2'
214       - looking in '/toolchains/nios2/.'
215       - looking in '/toolchains/nios2/bin'
216          - found '/toolchains/nios2/bin/nios2-linux-gcc'
217 Tool chain test:  OK
218          - found '/toolchains/nios2/bin/nios2-linux-uclibc-gcc'
219 Tool chain test:  OK
220       - looking in '/toolchains/nios2/usr/bin'
221          - found '/toolchains/nios2/usr/bin/nios2-linux-gcc'
222 Tool chain test:  OK
223          - found '/toolchains/nios2/usr/bin/nios2-linux-uclibc-gcc'
224 Tool chain test:  OK
225    - scanning path '/toolchains/microblaze-unknown-linux-gnu'
226       - looking in '/toolchains/microblaze-unknown-linux-gnu/.'
227       - looking in '/toolchains/microblaze-unknown-linux-gnu/bin'
228          - found '/toolchains/microblaze-unknown-linux-gnu/bin/microblaze-unknown-linux-gnu-gcc'
229 Tool chain test:  OK
230          - found '/toolchains/microblaze-unknown-linux-gnu/bin/mb-linux-gcc'
231 Tool chain test:  OK
232       - looking in '/toolchains/microblaze-unknown-linux-gnu/usr/bin'
233    - scanning path '/toolchains/mips-linux'
234       - looking in '/toolchains/mips-linux/.'
235       - looking in '/toolchains/mips-linux/bin'
236          - found '/toolchains/mips-linux/bin/mips-linux-gcc'
237 Tool chain test:  OK
238       - looking in '/toolchains/mips-linux/usr/bin'
239    - scanning path '/toolchains/old'
240       - looking in '/toolchains/old/.'
241       - looking in '/toolchains/old/bin'
242       - looking in '/toolchains/old/usr/bin'
243    - scanning path '/toolchains/i386-linux'
244       - looking in '/toolchains/i386-linux/.'
245       - looking in '/toolchains/i386-linux/bin'
246          - found '/toolchains/i386-linux/bin/i386-linux-gcc'
247 Tool chain test:  OK
248       - looking in '/toolchains/i386-linux/usr/bin'
249    - scanning path '/toolchains/bfin-uclinux'
250       - looking in '/toolchains/bfin-uclinux/.'
251       - looking in '/toolchains/bfin-uclinux/bin'
252          - found '/toolchains/bfin-uclinux/bin/bfin-uclinux-gcc'
253 Tool chain test:  OK
254       - looking in '/toolchains/bfin-uclinux/usr/bin'
255    - scanning path '/toolchains/sparc-elf'
256       - looking in '/toolchains/sparc-elf/.'
257       - looking in '/toolchains/sparc-elf/bin'
258          - found '/toolchains/sparc-elf/bin/sparc-elf-gcc'
259 Tool chain test:  OK
260       - looking in '/toolchains/sparc-elf/usr/bin'
261    - scanning path '/toolchains/arm-2010q1'
262       - looking in '/toolchains/arm-2010q1/.'
263       - looking in '/toolchains/arm-2010q1/bin'
264          - found '/toolchains/arm-2010q1/bin/arm-none-linux-gnueabi-gcc'
265 Tool chain test:  OK
266       - looking in '/toolchains/arm-2010q1/usr/bin'
267    - scanning path '/toolchains/from'
268       - looking in '/toolchains/from/.'
269       - looking in '/toolchains/from/bin'
270       - looking in '/toolchains/from/usr/bin'
271    - scanning path '/toolchains/sh4-gentoo-linux-gnu'
272       - looking in '/toolchains/sh4-gentoo-linux-gnu/.'
273       - looking in '/toolchains/sh4-gentoo-linux-gnu/bin'
274          - found '/toolchains/sh4-gentoo-linux-gnu/bin/sh4-gentoo-linux-gnu-gcc'
275 Tool chain test:  OK
276       - looking in '/toolchains/sh4-gentoo-linux-gnu/usr/bin'
277    - scanning path '/toolchains/avr32-linux'
278       - looking in '/toolchains/avr32-linux/.'
279       - looking in '/toolchains/avr32-linux/bin'
280          - found '/toolchains/avr32-linux/bin/avr32-gcc'
281 Tool chain test:  OK
282       - looking in '/toolchains/avr32-linux/usr/bin'
283    - scanning path '/toolchains/m68k-linux'
284       - looking in '/toolchains/m68k-linux/.'
285       - looking in '/toolchains/m68k-linux/bin'
286          - found '/toolchains/m68k-linux/bin/m68k-linux-gcc'
287 Tool chain test:  OK
288       - looking in '/toolchains/m68k-linux/usr/bin'
289 List of available toolchains (17):
290 arm       : /toolchains/arm-2010q1/bin/arm-none-linux-gnueabi-gcc
291 avr32     : /toolchains/avr32-linux/bin/avr32-gcc
292 bfin      : /toolchains/bfin-uclinux/bin/bfin-uclinux-gcc
293 c89       : /usr/bin/c89-gcc
294 c99       : /usr/bin/c99-gcc
295 i386      : /toolchains/i386-linux/bin/i386-linux-gcc
296 m68k      : /toolchains/m68k-linux/bin/m68k-linux-gcc
297 mb        : /toolchains/microblaze-unknown-linux-gnu/bin/mb-linux-gcc
298 microblaze: /toolchains/microblaze-unknown-linux-gnu/bin/microblaze-unknown-linux-gnu-gcc
299 mips      : /toolchains/mips-linux/bin/mips-linux-gcc
300 nds32le   : /toolchains/nds32le-linux-glibc-v1f/bin/nds32le-linux-gcc
301 nios2     : /toolchains/nios2/bin/nios2-linux-gcc
302 powerpc   : /toolchains/powerpc-linux/bin/powerpc-linux-gcc
303 sandbox   : /usr/bin/gcc
304 sh4       : /toolchains/sh4-gentoo-linux-gnu/bin/sh4-gentoo-linux-gnu-gcc
305 sparc     : /toolchains/sparc-elf/bin/sparc-elf-gcc
306 x86_64    : /usr/bin/x86_64-linux-gnu-gcc
307
308
309 You can see that everything is covered, even some strange ones that won't
310 be used (c88 and c99). This is a feature.
311
312
313 5. Install new toolchains if needed
314
315 You can download toolchains and update the [toolchain] section of the
316 settings file to find them.
317
318 To make this easier, buildman can automatically download and install
319 toolchains from kernel.org. First list the available architectures:
320
321 $ ./tools/buildman/buildman sandbox --fetch-arch list
322 Checking: https://www.kernel.org/pub/tools/crosstool/files/bin/x86_64/4.6.3/
323 Checking: https://www.kernel.org/pub/tools/crosstool/files/bin/x86_64/4.6.2/
324 Checking: https://www.kernel.org/pub/tools/crosstool/files/bin/x86_64/4.5.1/
325 Checking: https://www.kernel.org/pub/tools/crosstool/files/bin/x86_64/4.2.4/
326 Available architectures: alpha am33_2.0 arm avr32 bfin cris crisv32 frv h8300
327 hppa hppa64 i386 ia64 m32r m68k mips mips64 or32 powerpc powerpc64 s390x sh4
328 sparc sparc64 tilegx x86_64 xtensa
329
330 Then pick one and download it:
331
332 $ ./tools/buildman/buildman sandbox --fetch-arch or32
333 Checking: https://www.kernel.org/pub/tools/crosstool/files/bin/x86_64/4.6.3/
334 Checking: https://www.kernel.org/pub/tools/crosstool/files/bin/x86_64/4.6.2/
335 Checking: https://www.kernel.org/pub/tools/crosstool/files/bin/x86_64/4.5.1/
336 Downloading: https://www.kernel.org/pub/tools/crosstool/files/bin/x86_64/4.5.1//x86_64-gcc-4.5.1-nolibc_or32-linux.tar.xz
337 Unpacking to: /home/sjg/.buildman-toolchains
338 Testing
339       - looking in '/home/sjg/.buildman-toolchains/gcc-4.5.1-nolibc/or32-linux/.'
340       - looking in '/home/sjg/.buildman-toolchains/gcc-4.5.1-nolibc/or32-linux/bin'
341          - found '/home/sjg/.buildman-toolchains/gcc-4.5.1-nolibc/or32-linux/bin/or32-linux-gcc'
342 Tool chain test:  OK
343
344 Buildman should now be set up to use your new toolchain.
345
346 At the time of writing, U-Boot has these architectures:
347
348    arc, arm, avr32, blackfin, m68k, microblaze, mips, nds32, nios2, openrisc
349    powerpc, sandbox, sh, sparc, x86
350
351 Of these, only arc, microblaze and nds32 are not available at kernel.org..
352
353
354 How to run it
355 =============
356
357 First do a dry run using the -n flag: (replace <branch> with a real, local
358 branch with a valid upstream)
359
360 $ ./tools/buildman/buildman -b <branch> -n
361
362 If it can't detect the upstream branch, try checking out the branch, and
363 doing something like 'git branch --set-upstream-to upstream/master'
364 or something similar. Buildman will try to guess a suitable upstream branch
365 if it can't find one (you will see a message like" Guessing upstream as ...).
366
367 As an example:
368
369 Dry run, so not doing much. But I would do this:
370
371 Building 18 commits for 1059 boards (4 threads, 1 job per thread)
372 Build directory: ../lcd9b
373     5bb3505 Merge branch 'master' of git://git.denx.de/u-boot-arm
374     c18f1b4 tegra: Use const for pinmux_config_pingroup/table()
375     2f043ae tegra: Add display support to funcmux
376     e349900 tegra: fdt: Add pwm binding and node
377     424a5f0 tegra: fdt: Add LCD definitions for Tegra
378     0636ccf tegra: Add support for PWM
379     a994fe7 tegra: Add SOC support for display/lcd
380     fcd7350 tegra: Add LCD driver
381     4d46e9d tegra: Add LCD support to Nvidia boards
382     991bd48 arm: Add control over cachability of memory regions
383     54e8019 lcd: Add CONFIG_LCD_ALIGNMENT to select frame buffer alignment
384     d92aff7 lcd: Add support for flushing LCD fb from dcache after update
385     dbd0677 tegra: Align LCD frame buffer to section boundary
386     0cff9b8 tegra: Support control of cache settings for LCD
387     9c56900 tegra: fdt: Add LCD definitions for Seaboard
388     5cc29db lcd: Add CONFIG_CONSOLE_SCROLL_LINES option to speed console
389     cac5a23 tegra: Enable display/lcd support on Seaboard
390     49ff541 wip
391
392 Total boards to build for each commit: 1059
393
394 This shows that it will build all 1059 boards, using 4 threads (because
395 we have a 4-core CPU). Each thread will run with -j1, meaning that each
396 make job will use a single CPU. The list of commits to be built helps you
397 confirm that things look about right. Notice that buildman has chosen a
398 'base' directory for you, immediately above your source tree.
399
400 Buildman works entirely inside the base directory, here ../lcd9b,
401 creating a working directory for each thread, and creating output
402 directories for each commit and board.
403
404
405 Suggested Workflow
406 ==================
407
408 To run the build for real, take off the -n:
409
410 $ ./tools/buildman/buildman -b <branch>
411
412 Buildman will set up some working directories, and get started. After a
413 minute or so it will settle down to a steady pace, with a display like this:
414
415 Building 18 commits for 1059 boards (4 threads, 1 job per thread)
416   528   36  124 /19062  1:13:30  : SIMPC8313_SP
417
418 This means that it is building 19062 board/commit combinations. So far it
419 has managed to successfully build 528. Another 36 have built with warnings,
420 and 124 more didn't build at all. Buildman expects to complete the process
421 in an hour and 15 minutes. Use this time to buy a faster computer.
422
423
424 To find out how the build went, ask for a summary with -s. You can do this
425 either before the build completes (presumably in another terminal) or
426 afterwards. Let's work through an example of how this is used:
427
428 $ ./tools/buildman/buildman -b lcd9b -s
429 ...
430 01: Merge branch 'master' of git://git.denx.de/u-boot-arm
431    powerpc:   + galaxy5200_LOWBOOT
432 02: tegra: Use const for pinmux_config_pingroup/table()
433 03: tegra: Add display support to funcmux
434 04: tegra: fdt: Add pwm binding and node
435 05: tegra: fdt: Add LCD definitions for Tegra
436 06: tegra: Add support for PWM
437 07: tegra: Add SOC support for display/lcd
438 08: tegra: Add LCD driver
439 09: tegra: Add LCD support to Nvidia boards
440 10: arm: Add control over cachability of memory regions
441 11: lcd: Add CONFIG_LCD_ALIGNMENT to select frame buffer alignment
442 12: lcd: Add support for flushing LCD fb from dcache after update
443        arm:   + lubbock
444 13: tegra: Align LCD frame buffer to section boundary
445 14: tegra: Support control of cache settings for LCD
446 15: tegra: fdt: Add LCD definitions for Seaboard
447 16: lcd: Add CONFIG_CONSOLE_SCROLL_LINES option to speed console
448 17: tegra: Enable display/lcd support on Seaboard
449 18: wip
450
451 This shows which commits have succeeded and which have failed. In this case
452 the build is still in progress so many boards are not built yet (use -u to
453 see which ones). But still we can see a few failures. The galaxy5200_LOWBOOT
454 never builds correctly. This could be a problem with our toolchain, or it
455 could be a bug in the upstream. The good news is that we probably don't need
456 to blame our commits. The bad news is it isn't tested on that board.
457
458 Commit 12 broke lubbock. That's what the '+ lubbock' means. The failure
459 is never fixed by a later commit, or you would see lubbock again, in green,
460 without the +.
461
462 To see the actual error:
463
464 $ ./tools/buildman/buildman -b <branch> -se lubbock
465 ...
466 12: lcd: Add support for flushing LCD fb from dcache after update
467        arm:   + lubbock
468 +common/libcommon.o: In function `lcd_sync':
469 +/u-boot/lcd9b/.bm-work/00/common/lcd.c:120: undefined reference to `flush_dcache_range'
470 +arm-none-linux-gnueabi-ld: BFD (Sourcery G++ Lite 2010q1-202) 2.19.51.20090709 assertion fail /scratch/julian/2010q1-release-linux-lite/obj/binutils-src-2010q1-202-arm-none-linux-gnueabi-i686-pc-linux-gnu/bfd/elf32-arm.c:12572
471 +make: *** [/u-boot/lcd9b/.bm-work/00/build/u-boot] Error 139
472 13: tegra: Align LCD frame buffer to section boundary
473 14: tegra: Support control of cache settings for LCD
474 15: tegra: fdt: Add LCD definitions for Seaboard
475 16: lcd: Add CONFIG_CONSOLE_SCROLL_LINES option to speed console
476 -/u-boot/lcd9b/.bm-work/00/common/lcd.c:120: undefined reference to `flush_dcache_range'
477 +/u-boot/lcd9b/.bm-work/00/common/lcd.c:125: undefined reference to `flush_dcache_range'
478 17: tegra: Enable display/lcd support on Seaboard
479 18: wip
480
481 So the problem is in lcd.c, due to missing cache operations. This information
482 should be enough to work out what that commit is doing to break these
483 boards. (In this case pxa did not have cache operations defined).
484
485 If you see error lines marked with - that means that the errors were fixed
486 by that commit. Sometimes commits can be in the wrong order, so that a
487 breakage is introduced for a few commits and fixed by later commits. This
488 shows up clearly with buildman. You can then reorder the commits and try
489 again.
490
491 At commit 16, the error moves - you can see that the old error at line 120
492 is fixed, but there is a new one at line 126. This is probably only because
493 we added some code and moved the broken line further down the file.
494
495 If many boards have the same error, then -e will display the error only
496 once. This makes the output as concise as possible. To see which boards have
497 each error, use -l.
498
499 Buildman tries to distinguish warnings from errors, and shows warning lines
500 separately with a 'w' prefix.
501
502 The full build output in this case is available in:
503
504 ../lcd9b/12_of_18_gd92aff7_lcd--Add-support-for/lubbock/
505
506    done: Indicates the build was done, and holds the return code from make.
507          This is 0 for a good build, typically 2 for a failure.
508
509    err:  Output from stderr, if any. Errors and warnings appear here.
510
511    log:  Output from stdout. Normally there isn't any since buildman runs
512          in silent mode for now.
513
514    toolchain: Shows information about the toolchain used for the build.
515
516    sizes: Shows image size information.
517
518 It is possible to get the build output there also. Use the -k option for
519 this. In that case you will also see some output files, like:
520
521    System.map  toolchain  u-boot  u-boot.bin  u-boot.map  autoconf.mk
522    (also SPL versions u-boot-spl and u-boot-spl.bin if available)
523
524
525 Checking Image Sizes
526 ====================
527
528 A key requirement for U-Boot is that you keep code/data size to a minimum.
529 Where a new feature increases this noticeably it should normally be put
530 behind a CONFIG flag so that boards can leave it off and keep the image
531 size more or less the same with each new release.
532
533 To check the impact of your commits on image size, use -S. For example:
534
535 $ ./tools/buildman/buildman -b us-x86 -sS
536 Summary of 10 commits for 1066 boards (4 threads, 1 job per thread)
537 01: MAKEALL: add support for per architecture toolchains
538 02: x86: Add function to get top of usable ram
539        x86: (for 1/3 boards)  text -272.0  rodata +41.0
540 03: x86: Add basic cache operations
541 04: x86: Permit bootstage and timer data to be used prior to relocation
542        x86: (for 1/3 boards)  data +16.0
543 05: x86: Add an __end symbol to signal the end of the U-Boot binary
544        x86: (for 1/3 boards)  text +76.0
545 06: x86: Rearrange the output input to remove BSS
546        x86: (for 1/3 boards)  bss -2140.0
547 07: x86: Support relocation of FDT on start-up
548        x86: +   coreboot-x86
549 08: x86: Add error checking to x86 relocation code
550 09: x86: Adjust link device tree include file
551 10: x86: Enable CONFIG_OF_CONTROL on coreboot
552
553
554 You can see that image size only changed on x86, which is good because this
555 series is not supposed to change any other board. From commit 7 onwards the
556 build fails so we don't get code size numbers. The numbers are fractional
557 because they are an average of all boards for that architecture. The
558 intention is to allow you to quickly find image size problems introduced by
559 your commits.
560
561 Note that the 'text' region and 'rodata' are split out. You should add the
562 two together to get the total read-only size (reported as the first column
563 in the output from binutil's 'size' utility).
564
565 A useful option is --step which lets you skip some commits. For example
566 --step 2 will show the image sizes for only every 2nd commit (so it will
567 compare the image sizes of the 1st, 3rd, 5th... commits). You can also use
568 --step 0 which will compare only the first and last commits. This is useful
569 for an overview of how your entire series affects code size.
570
571 You can also use -d to see a detailed size breakdown for each board. This
572 list is sorted in order from largest growth to largest reduction.
573
574 It is possible to go a little further with the -B option (--bloat). This
575 shows where U-Boot has bloated, breaking the size change down to the function
576 level. Example output is below:
577
578 $ ./tools/buildman/buildman -b us-mem4 -sSdB
579 ...
580 19: Roll crc32 into hash infrastructure
581        arm: (for 10/10 boards)  all -143.4  bss +1.2  data -4.8  rodata -48.2 text -91.6
582             paz00          :  all +23  bss -4  rodata -29  text +56
583                u-boot: add: 1/0, grow: 3/-2 bytes: 168/-104 (64)
584                  function                                   old     new   delta
585                  hash_command                                80     160     +80
586                  crc32_wd_buf                                 -      56     +56
587                  ext4fs_read_file                           540     568     +28
588                  insert_var_value_sub                       688     692      +4
589                  run_list_real                             1996    1992      -4
590                  do_mem_crc                                 168      68    -100
591             trimslice      :  all -9  bss +16  rodata -29  text +4
592                u-boot: add: 1/0, grow: 1/-3 bytes: 136/-124 (12)
593                  function                                   old     new   delta
594                  hash_command                                80     160     +80
595                  crc32_wd_buf                                 -      56     +56
596                  ext4fs_iterate_dir                         672     668      -4
597                  ext4fs_read_file                           568     548     -20
598                  do_mem_crc                                 168      68    -100
599             whistler       :  all -9  bss +16  rodata -29  text +4
600                u-boot: add: 1/0, grow: 1/-3 bytes: 136/-124 (12)
601                  function                                   old     new   delta
602                  hash_command                                80     160     +80
603                  crc32_wd_buf                                 -      56     +56
604                  ext4fs_iterate_dir                         672     668      -4
605                  ext4fs_read_file                           568     548     -20
606                  do_mem_crc                                 168      68    -100
607             seaboard       :  all -9  bss -28  rodata -29  text +48
608                u-boot: add: 1/0, grow: 3/-2 bytes: 160/-104 (56)
609                  function                                   old     new   delta
610                  hash_command                                80     160     +80
611                  crc32_wd_buf                                 -      56     +56
612                  ext4fs_read_file                           548     568     +20
613                  run_list_real                             1996    2000      +4
614                  do_nandboot                                760     756      -4
615                  do_mem_crc                                 168      68    -100
616             colibri_t20_iris:  all -9  rodata -29  text +20
617                u-boot: add: 1/0, grow: 2/-3 bytes: 140/-112 (28)
618                  function                                   old     new   delta
619                  hash_command                                80     160     +80
620                  crc32_wd_buf                                 -      56     +56
621                  read_abs_bbt                               204     208      +4
622                  do_nandboot                                760     756      -4
623                  ext4fs_read_file                           576     568      -8
624                  do_mem_crc                                 168      68    -100
625             ventana        :  all -37  bss -12  rodata -29  text +4
626                u-boot: add: 1/0, grow: 1/-3 bytes: 136/-124 (12)
627                  function                                   old     new   delta
628                  hash_command                                80     160     +80
629                  crc32_wd_buf                                 -      56     +56
630                  ext4fs_iterate_dir                         672     668      -4
631                  ext4fs_read_file                           568     548     -20
632                  do_mem_crc                                 168      68    -100
633             harmony        :  all -37  bss -16  rodata -29  text +8
634                u-boot: add: 1/0, grow: 2/-3 bytes: 140/-124 (16)
635                  function                                   old     new   delta
636                  hash_command                                80     160     +80
637                  crc32_wd_buf                                 -      56     +56
638                  nand_write_oob_syndrome                    428     432      +4
639                  ext4fs_iterate_dir                         672     668      -4
640                  ext4fs_read_file                           568     548     -20
641                  do_mem_crc                                 168      68    -100
642             medcom-wide    :  all -417  bss +28  data -16  rodata -93  text -336
643                u-boot: add: 1/-1, grow: 1/-2 bytes: 88/-376 (-288)
644                  function                                   old     new   delta
645                  crc32_wd_buf                                 -      56     +56
646                  do_fat_read_at                            2872    2904     +32
647                  hash_algo                                   16       -     -16
648                  do_mem_crc                                 168      68    -100
649                  hash_command                               420     160    -260
650             tec            :  all -449  bss -4  data -16  rodata -93  text -336
651                u-boot: add: 1/-1, grow: 1/-2 bytes: 88/-376 (-288)
652                  function                                   old     new   delta
653                  crc32_wd_buf                                 -      56     +56
654                  do_fat_read_at                            2872    2904     +32
655                  hash_algo                                   16       -     -16
656                  do_mem_crc                                 168      68    -100
657                  hash_command                               420     160    -260
658             plutux         :  all -481  bss +16  data -16  rodata -93  text -388
659                u-boot: add: 1/-1, grow: 1/-3 bytes: 68/-408 (-340)
660                  function                                   old     new   delta
661                  crc32_wd_buf                                 -      56     +56
662                  do_load_serial_bin                        1688    1700     +12
663                  hash_algo                                   16       -     -16
664                  do_fat_read_at                            2904    2872     -32
665                  do_mem_crc                                 168      68    -100
666                  hash_command                               420     160    -260
667    powerpc: (for 5/5 boards)  all +37.4  data -3.2  rodata -41.8  text +82.4
668             MPC8610HPCD    :  all +55  rodata -29  text +84
669                u-boot: add: 1/0, grow: 0/-1 bytes: 176/-96 (80)
670                  function                                   old     new   delta
671                  hash_command                                 -     176    +176
672                  do_mem_crc                                 184      88     -96
673             MPC8641HPCN    :  all +55  rodata -29  text +84
674                u-boot: add: 1/0, grow: 0/-1 bytes: 176/-96 (80)
675                  function                                   old     new   delta
676                  hash_command                                 -     176    +176
677                  do_mem_crc                                 184      88     -96
678             MPC8641HPCN_36BIT:  all +55  rodata -29  text +84
679                u-boot: add: 1/0, grow: 0/-1 bytes: 176/-96 (80)
680                  function                                   old     new   delta
681                  hash_command                                 -     176    +176
682                  do_mem_crc                                 184      88     -96
683             sbc8641d       :  all +55  rodata -29  text +84
684                u-boot: add: 1/0, grow: 0/-1 bytes: 176/-96 (80)
685                  function                                   old     new   delta
686                  hash_command                                 -     176    +176
687                  do_mem_crc                                 184      88     -96
688             xpedite517x    :  all -33  data -16  rodata -93  text +76
689                u-boot: add: 1/-1, grow: 0/-1 bytes: 176/-112 (64)
690                  function                                   old     new   delta
691                  hash_command                                 -     176    +176
692                  hash_algo                                   16       -     -16
693                  do_mem_crc                                 184      88     -96
694 ...
695
696
697 This shows that commit 19 has increased text size for arm (although only one
698 board was built) and by 96 bytes for powerpc. This increase was offset in both
699 cases by reductions in rodata and data/bss.
700
701 Shown below the summary lines are the sizes for each board. Below each board
702 are the sizes for each function. This information starts with:
703
704    add - number of functions added / removed
705    grow - number of functions which grew / shrunk
706    bytes - number of bytes of code added to / removed from all functions,
707             plus the total byte change in brackets
708
709 The change seems to be that hash_command() has increased by more than the
710 do_mem_crc() function has decreased. The function sizes typically add up to
711 roughly the text area size, but note that every read-only section except
712 rodata is included in 'text', so the function total does not exactly
713 correspond.
714
715 It is common when refactoring code for the rodata to decrease as the text size
716 increases, and vice versa.
717
718
719 The .buildman file
720 ==================
721
722 The .buildman file provides information about the available toolchains and
723 also allows build flags to be passed to 'make'. It consists of several
724 sections, with the section name in square brackets. Within each section are
725 a set of (tag, value) pairs.
726
727 '[toolchain]' section
728
729     This lists the available toolchains. The tag here doesn't matter, but
730     make sure it is unique. The value is the path to the toolchain. Buildman
731     will look in that path for a file ending in 'gcc'. It will then execute
732     it to check that it is a C compiler, passing only the --version flag to
733     it. If the return code is 0, buildman assumes that it is a valid C
734     compiler. It uses the first part of the name as the architecture and
735     strips off the last part when setting the CROSS_COMPILE environment
736     variable (parts are delimited with a hyphen).
737
738     For example powerpc-linux-gcc will be noted as a toolchain for 'powerpc'
739     and CROSS_COMPILE will be set to powerpc-linux- when using it.
740
741 '[toolchain-alias]' section
742
743     This converts toolchain architecture names to U-Boot names. For example,
744     if an x86 toolchains is called i386-linux-gcc it will not normally be
745     used for architecture 'x86'. Adding 'x86: i386 x86_64' to this section
746     will tell buildman that the i386 and x86_64 toolchains can be used for
747     the x86 architecture.
748
749 '[make-flags]' section
750
751     U-Boot's build system supports a few flags (such as BUILD_TAG) which
752     affect the build product. These flags can be specified in the buildman
753     settings file. They can also be useful when building U-Boot against other
754     open source software.
755
756     [make-flags]
757     at91-boards=ENABLE_AT91_TEST=1
758     snapper9260=${at91-boards} BUILD_TAG=442
759     snapper9g45=${at91-boards} BUILD_TAG=443
760
761     This will use 'make ENABLE_AT91_TEST=1 BUILD_TAG=442' for snapper9260
762     and 'make ENABLE_AT91_TEST=1 BUILD_TAG=443' for snapper9g45. A special
763     variable ${target} is available to access the target name (snapper9260
764     and snapper9g20 in this case). Variables are resolved recursively. Note
765     that variables can only contain the characters A-Z, a-z, 0-9, hyphen (-)
766     and underscore (_).
767
768     It is expected that any variables added are dealt with in U-Boot's
769     config.mk file and documented in the README.
770
771     Note that you can pass ad-hoc options to the build using environment
772     variables, for example:
773
774        SOME_OPTION=1234 ./tools/buildman/buildman my_board
775
776
777 Quick Sanity Check
778 ==================
779
780 If you have made changes and want to do a quick sanity check of the
781 currently checked-out source, run buildman without the -b flag. This will
782 build the selected boards and display build status as it runs (i.e. -v is
783 enabled automatically). Use -e to see errors/warnings as well.
784
785
786 Building Ranges
787 ===============
788
789 You can build a range of commits by specifying a range instead of a branch
790 when using the -b flag. For example:
791
792     upstream/master..us-buildman
793
794 will build commits in us-buildman that are not in upstream/master.
795
796
797 Other options
798 =============
799
800 Buildman has various other command line options. Try --help to see them.
801
802 When doing builds, Buildman's return code will reflect the overall result:
803
804     0 (success)     No errors or warnings found
805     128             Errors found
806     129             Warnings found
807
808
809 How to change from MAKEALL
810 ==========================
811
812 Buildman includes most of the features of MAKEALL and is generally faster
813 and easier to use. In particular it builds entire branches: if a particular
814 commit introduces an error in a particular board, buildman can easily show
815 you this, even if a later commit fixes that error.
816
817 The reasons to deprecate MAKEALL are:
818 - We don't want to maintain two build systems
819 - Buildman is typically faster
820 - Buildman has a lot more features
821
822 But still, many people will be sad to lose MAKEALL. If you are used to
823 MAKEALL, here are a few pointers.
824
825 First you need to set up your tool chains - see the 'Setting up' section
826 for details. Once you have your required toolchain(s) detected then you are
827 ready to go.
828
829 To build the current source tree, run buildman without a -b flag:
830
831    ./tools/buildman/buildman <list of things to build>
832
833 This will build the current source tree for the given boards and display
834 the results and errors.
835
836 However buildman usually works on entire branches, and for that you must
837 specify a board flag:
838
839    ./tools/buildman/buildman -b <branch_name> <list of things to build>
840
841 followed by (afterwards, or perhaps concurrently in another terminal):
842
843    ./tools/buildman/buildman -b <branch_name> -s <list of things to build>
844
845 to see the results of the build. Rather than showing you all the output,
846 buildman just shows a summary, with red indicating that a commit introduced
847 an error and green indicating that a commit fixed an error. Use the -e
848 flag to see the full errors and -l to see which boards caused which errors.
849
850 If you really want to see build results as they happen, use -v when doing a
851 build (and -e to see the errors/warnings too).
852
853 You don't need to stick around on that branch while buildman is running. It
854 checks out its own copy of the source code, so you can change branches,
855 add commits, etc. without affecting the build in progress.
856
857 The <list of things to build> can include board names, architectures or the
858 like. There are no flags to disambiguate since ambiguities are rare. Using
859 the examples from MAKEALL:
860
861 Examples:
862   - build all Power Architecture boards:
863       MAKEALL -a powerpc
864       MAKEALL --arch powerpc
865       MAKEALL powerpc
866           ** buildman -b <branch> powerpc
867   - build all PowerPC boards manufactured by vendor "esd":
868       MAKEALL -a powerpc -v esd
869           ** buildman -b <branch> esd
870   - build all PowerPC boards manufactured either by "keymile" or "siemens":
871       MAKEALL -a powerpc -v keymile -v siemens
872           ** buildman -b <branch> keymile siemens
873   - build all Freescale boards with MPC83xx CPUs, plus all 4xx boards:
874       MAKEALL -c mpc83xx -v freescale 4xx
875           ** buildman -b <branch> mpc83xx freescale 4xx
876
877 Buildman automatically tries to use all the CPUs in your machine. If you
878 are building a lot of boards it will use one thread for every CPU core
879 it detects in your machine. This is like MAKEALL's BUILD_NBUILDS option.
880 You can use the -T flag to change the number of threads. If you are only
881 building a few boards, buildman will automatically run make with the -j
882 flag to increase the number of concurrent make tasks. It isn't normally
883 that helpful to fiddle with this option, but if you use the BUILD_NCPUS
884 option in MAKEALL then -j is the equivalent in buildman.
885
886 Buildman puts its output in ../<branch_name> by default but you can change
887 this with the -o option. Buildman normally does out-of-tree builds: use -i
888 to disable that if you really want to. But be careful that once you have
889 used -i you pollute buildman's copies of the source tree, and you will need
890 to remove the build directory (normally ../<branch_name>) to run buildman
891 in normal mode (without -i).
892
893 Buildman doesn't keep the output result normally, but use the -k option to
894 do this.
895
896 Please read 'Theory of Operation' a few times as it will make a lot of
897 things clearer.
898
899 Some options you might like are:
900
901    -B shows which functions are growing/shrinking in which commit - great
902         for finding code bloat.
903    -S shows image sizes for each commit (just an overall summary)
904    -u shows boards that you haven't built yet
905    --step 0 will build just the upstream commit and the last commit of your
906         branch. This is often a quick sanity check that your branch doesn't
907         break anything. But note this does not check bisectability!
908
909
910 TODO
911 ====
912
913 This has mostly be written in my spare time as a response to my difficulties
914 in testing large series of patches. Apart from tidying up there is quite a
915 bit of scope for improvement. Things like better error diffs and easier
916 access to log files. Also it would be nice if buildman could 'hunt' for
917 problems, perhaps by building a few boards for each arch, or checking
918 commits for changed files and building only boards which use those files.
919
920
921 Credits
922 =======
923
924 Thanks to Grant Grundler <grundler@chromium.org> for his ideas for improving
925 the build speed by building all commits for a board instead of the other
926 way around.
927
928
929 Simon Glass
930 sjg@chromium.org
931 Halloween 2012
932 Updated 12-12-12
933 Updated 23-02-13