建立ARM交叉编译环境

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简介:ubuntu这个很火的桌面linux发行版本并不适合进行嵌入式开发,典型的麻烦就是系统缺少很多库、服务等等,需要自己手动安装,增加了不少额外的工作,和我以前用的SuSe 9比麻烦不少。不过所以现在我干脆全新装了一个SUSE 11.2 Enterprise Server 32bit,把过去的工作重复一遍,边编译边纪录,力求不遗漏细节!

过程预览:

1,准备工作,包括下载源码包、补丁、建立文件夹和设置环境变量等

2,建立内核头文件

3,建立binutils

4,建立bootstrap gcc

5,建立glibc

6,建立完整版本gcc

7,测试hello world

现在就让我们开始吧!

1 准备工作

我使用的源码包和补丁如下:

linux-2.6.34.tar.bz2

binutils-2.20.tar.gz

gcc-4.3.5.tar.bz2

glibc-2.11.tar.gz

glibc-linuxthreads-2.5.tar.bz2

glibc-ports-2.11.tar.bz2

glibc-2.11.2-gcc_fix-1.patch

至于怎么得到这些源码包,找google吧!

建立工作目录

自己选一个合适的地方,建立一个总文件夹Embedded,并且在其下建立 build-tools、kernel和tools三个子文件夹、我们以后的操作就都在这里进行了。

$ mkdir Embedded

$ cd Embedded

$ mkdir build-tools kernel tool

$ ls

build-tools kernel tool

各文件夹作用如下:

build-tools : 保存binutils、gcc 和 glibc的源代码和用来编译这些源代码的目录。

kernel : 保存内核源代码和补丁。

tools : 保存编译好的交叉编译工具和库文件。

然后在build-tools文件夹中建立如下子文件夹:

$ cdbuild-tools

$ mkdirbuild-binutilsbuild-boot-gccbuild-glibcbuild-gcc

build-binutils :编译binutils的目录

build-boot-gcc : 编译gcc 启动部分的目录

build-glibc :编译glibc的目录

build-gcc :编译完整gcc的目录

设置环境变量:

这里设置环境变量只是为了方便,因为每个工具的config都需要输入类似的变量,不如放在环境变量里。

在命令行下打开vi ~/.bashrc,在文档最后输入下面几行,然后注销当前用户,重新登录

export PRJROOT=/home/jinglelong/MySoftware/Embedded

export TARGET=arm-none-linux-gnueabi

export PREFIX=$PRJROOT/tools

export TARGET_PREFIX=$PREFIX/$TARGET

export PATH=$PREFIX/bin:$PATH

各变量的具体意义如下:

PRJROOT : 整个工程的根目录,这里当然是Embeded了

TARGET: 目标文件对应的体系结构,arm-linux代表编译出来的target只能在arm体系结构中运行

PREFIX: 设置目标文件夹的路径前缀

TARGET_PREFIX : 设置目标文件夹的路径前缀路径

PATH: 添加可执行文件的路径,这里主要是只中间编译工具等

2 建立内核include文件

$ ln -s /home/jinglelong/MySoftware/Embedded/kernel/linux-2.6.34/include/linux $TARGET_PREFIX/include/linux

$ ln -s /home/jinglelong/MySoftware/Embedded/kernel/linux-2.6.34/include/asm-generic/ $TARGET_PREFIX/include/asm-generic

$ ln -s /home/jinglelong/MySoftware/Embedded/kernel/linux-2.6.34/arch/arm/include/asm/ $TARGET_PREFIX/include/asm

编译生成version头文件

这个是编译glibc时必须的,使用命令:make include/linux/version.h

3 建立binutils

解压binutils源码到文件夹: $PRJROOT/build-tools/binutils-2.20

配置:

cd $PRJROOT/build-tools/build-binutils

$ ../binutils-2.20/configure --target=$TARGET --prefix=$PREFIX

编译:make

出错:

../../binutils-2.20/gas/config/tc-arm.c: In function ‘make_mapping_symbol’:

../../binutils-2.20/gas/config/tc-arm.c:2489: error: suggest braces around empty body in an ‘if’ statement

打开文件binutils-2.20/gas/config/tc-arm.c,把2490行的语句,用一对大括号括起来就可以了

安装: make install

完成后检查一下$PREFIX文件夹,是不是多了三个子文件夹,bin, lib, share? 打开bin,发现里面生成了14个可执行文件:

[root@localhost bin]# ls

arm-none-linux-gnueabi-addr2line arm-none-linux-gnueabi-asarm-none-linux-gnueabi-gprof arm-none-linux-gnueabi-nm arm-none-linux-gnueabi-objdump arm-none-linux-gnueabi-readelf arm-none-linux-gnueabi-strings arm-none-linux-gnueabi-ar arm-none-linux-gnueabi-c++filt arm-none-linux-gnueabi-ld arm-none-linux-gnueabi-objcopy arm-none-linux-gnueabi-ranlib arm-none-linux-gnueabi-size arm-none-linux-gnueabi-strip

他们的功能分别是:

add2line :将你要找的地址转成文件和行号,它要使用 debug 信息。

ar:产生、修改和解开一个存档文件

as:gnu的汇编器

c++filt:C++ 和 java 中有一种重载函数,所用的重载函数最后会被编译转化成汇编的标,c++filt 就是实现这种反向的转化,根据标号得到函数名。

gprof :gnu 汇编器预编译器。

ld:gnu 的连接器

nm :列出目标文件的符号和对应的地址

objcopy :将某种格式的目标文件转化成另外格式的目标文件

objdump :显示目标文件的信息

ranlib :为一个存档文件产生一个索引,并将这个索引存入存档文件中

readelf :显示 elf 格式的目标文件的信息

size :显示目标文件各个节的大小和目标文件的大小

strings :打印出目标文件中可以打印的字符串,有个默认的长度,为4

strip :剥掉目标文件的所有的符号信息

4 建立bootstrap gcc

首先,我们为什么要建立bootstrap gcc,而不能一次性成功?原因有两点:

一是由于平台本身的gcc编译器和我们要建立的gcc版本不同,第一次用平台本身的编译器去build目标版本的gcc编译器的时候,新生成的目标编译器(相当于初始编译器编译链接生成的可执行文件)必然带有初始编译器的特征。而当我们用新生成的编译器再次编译自身时,便可去掉这种差异性。

二是因为gcc编译器依赖于glibc,而当前我们的glibc是基于本机的,所以我们首先要build基于arm体系结构的glibc,再在glibc的基础上生成基于arm体系结构的gcc。

这一步是最容易出错的,对每一步都必须谨慎,不要犯粗心之类的低级错误。

解压源码

解压gcc源码到build-tool文件夹下

修改源码:

gcc-4.3.5

CRTSTUFF_T_CFLAGS_S = $(CRTSTUFF_T_CFLAGS) -fPIC -Dinhibit_libc -D__gthr_posix_h

确保本机已经安装了mpc, mpfr, gmp, 如果没有,则在yast里面安装好再往后走。

配置:

../gcc-4.3.5/configure --target=$TARGET --prefix=$PREFIX --without-headers --enable-languages=c --disable-threads --with-newlib --disable-shared --disable-libmudflap --disable-libssp

编译:make all-gcc

安装gcc: make install

再编译安装libgcc,这个是后面编译glibc必须的。

编译:make all-target-libgcc

安装libgcc: make install-target-libgcc

我看到网上很多文章在这一步有很多错误,一种是直接用make命令编译gcc下所有内容,这个是没有必要的,而且容易出错。我在ubuntu和suse下都无法完成编译,而在fedora下通过了;第二种情况是没有编译libgcc,这会导致后面编译glibc无法通过。

安装完成后,在$PREFIX/bin下又多了几个文件,

arm-none-linux-gnueabi-cpp: gnu的 C 的预编译器

arm-none-linux-gnueabi-gcc: gnu的 C 语言编译器

arm-none-linux-gnueabi-gcc-4.3.5 : gnu的 C 语言编译器,其实和arm-linux-gcc是一样的

arm-none-linux-gnueabi-gccbug : 一个可执行脚本,具体作用未知。

arm-none-linux-gnueabi-gcov : gcc 的辅助测试工具,用来分析和优化程序

5 建立glibc

解压源码:

把glibc源码解压到build-tool下,把glibc-linuxthreads-2.5.tar.bz2解压到glibc根目录下,把glibc-ports-2.11.tar.bz2解压到glibc根目录下,并且命名为ports

进入文件夹build-glibc,创建config.cache文件,并且在文件中输入以下内容

libc_cv_forced_unwind=yes

libc_cv_c_cleanup=yes

libc_cv_arm_tls=yes

配置:

BUILD_CC="gcc" CC=$TARGET-gcc ../glibc-2.11/configure --host=$TARGET --target=$TARGET --prefix=/usr --enable-add-ons --disable-profile --cache-file=config.cache --with-binutils=$PREFIX/bin/ --with-headers=$TARGET_PREFIX/include/

编译:make

出错:/arm-linux/bin/ld: cannot find -lgcc_eh

打开glibc根目录下Makeconfig文件,去掉第541,546行中的-lgcc_eh,重新make

安装:

make install_root=$TARGET_PREFIX prefix="" install

修改libc.so:

用vi或gedit打开libc.so文件,将文件中的:

GROUP ( /lib/libc.so.6 /lib/libc_nonshared.a AS_NEEDED ( /lib/ld-linux.so.2 ) )

更改为

GROUP ( libc.so.6 libc_nonshared.a )

保存后退出

6 建立完整版gcc

有了前面的经验,现在就简单多了,进入目录build-gcc,

配置:

../gcc-4.3.5/configure --target=$TARGET --prefix=$PREFIX --enable-languages=c,c++ --disable-libgomp

编译:

make all

安装:

make install

安装完成后,在$PREFIX/bin下多了gnu的c++编译器:

arm-none-linux-gnueabi-gcc

arm-none-linux-gnueabi-c++

7 验证工具链

创建,编译生成一个hello world程序helloworld, 查看elf文件信息:

$ arm-none-linux-gnueabi-readelf -d helloworld

是不是看到了ARM的信息?更直接的,就是把这个helloworld和相关依赖的动态库拷到开发板上,看它是不是真的能helloworld!

8 总结

这次在SUSE 11.2上编译安装工具链,整个过程非常顺利,其实我相信只要环境,配置等正确,常见linux发行版上都会比较顺利。不过我还是建议直接下在编译好的工具链,省下了不少麻烦,而且可靠性也能保证。最后,希望本教程对大家有所帮助,如果有什么遗漏或错误之处,希望大家能批评指正!

提醒:《建立ARM交叉编译环境》最后刷新时间 2024-03-14 01:05:24,本站为公益型个人网站,仅供个人学习和记录信息,不进行任何商业性质的盈利。如果内容、图片资源失效或内容涉及侵权,请反馈至,我们会及时处理。本站只保证内容的可读性,无法保证真实性,《建立ARM交叉编译环境》该内容的真实性请自行鉴别。