Linux交叉编译
目录
1、交叉编译初识
1.1 什么是交叉编译
1.2 为什么需要交叉编译
1.3 宿主机和目标机
2、搭建交叉编译工作环境
2.1 安装工具链
2.2 配置环境变量
2.2.1 配置临时环境变量
2.2.2 配置永久环境变量
3、交叉编译宿主机与目标机实战
3.1 在Ubuntu上编写一个简单的程序：程序的文件名为：demo1.c
3.2 宿主机编译生成的可执行文件下载到目标机（开发板）
4、带wiringPi库的交叉编译
4.1 将树莓派中自带的wiringPi库上传到宿主机中
4.2树莓派使用scp 拷贝libwiringPi.so.2.50时出现的问题解决
5、软链接和硬链接
5.1 软链接
5.2 硬链接
6、带wiringPi库的软链接编译
1、交叉编译初识
1.1 什么是交叉编译
- 编译：是在一个平台上生成在该平台上的可执行代码
- 交叉编译：是在一个平台上生成另一个平台上的可执行代码。
● 我们在windows上面编写C51代码，并编译成可执行代码，如xx.hex，是在c51上面运行，不是在windows上面运行
● 我们在ubuntu上面编写树莓派的代码，并编译成可执行代码，如a.out，是在树莓派上面运行，不是在ubuntu linux上面运行的
1.2 为什么需要交叉编译
● 平台上不允许或不能够安装我们所需要的编译器比如C51；
● 因为目的平台上的资源贫乏，无法运行我们所需要编译器；
● 树莓派作为一款强大的开发板，同样也需要用到交叉编译。树莓派有时因为目的平台还没有建立，暂无操作系统，所以根本不能运行编译器。
● 操作系统也是代码，也要编译！
● 平台运行需要两样至少东西：bootloader（启动引导代码）以及操作系统核心。
1.3 宿主机和目标机
● 宿主机（host） ：编辑和编译程序的平台，一般是基于X86的PC机，通常也被称为主机（电脑X86）。
● 目标机（target）：用户开发的系统，通常都是非X86平台。host编译得到的可执行代码在target上运行（树莓派ARM）。
2、搭建交叉编译工作环境
2.1 安装工具链
工具链下载网址：https://github.com/raspberrypi/
（1） 将下载好的工具链文件放入Windows与Ubuntu的共享文件夹中；
（2） 打开Ubuntu，从共享文件夹拷贝到工作目录。输入命令：
cp /mnt/hgfs/sharetoubantu/tools-master.zip .//我的共享文件名是sharetoubantu（3） 解压文件： unzip tools-master.zip
（4） 进入解压好的文件目录中，依次进入如下目录直到bin目录（64位计算机按如下选择）
cd tools-master/arm-bcm2708/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-raspbian-x64/bin（5）ls进入bin目录里，找到 arm-linux-gnueabihf-gcc 
（6）指令arm-linux-gnueabihf-gcc -v 检查交叉工具链是否是4.8.3版本
2.2 配置环境变量
临时：只在当前页面有效，离开当前页面又需要重新配置；
永久：任何页面或路径下都有效。
（1）在上面操作交叉编译工具链可以看到，要使用工具链就必须进入层层目录，繁琐且麻烦，降低开发效率；
（2）配置环境变量就能很好的解决这一问题；
2.2.1 配置临时环境变量
(1) echo $PATH : 显示当前的环境变量；
(2) pwd ：显示当前路径，并复制；
(3) export PATH= : 配置环境变量 = 红线部分 + 当前路径
export PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/home/wj/lessonPI/tools-master/arm-bcm2708/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-raspbian-x64/bin(4）回车确定，cd 回到工作目录
(5) arm-linux-gnueabihf-gcc -v ：检查
2.2.2 配置永久环境变量
（1）修改工作目录下的.bashrc 隐藏文件，配置命令终端的vi /home/dhw/.bashrc 打开后在文本最后一行加入以下内容：
export PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/home/wj/lessonPI/tools-master/arm-bcm2708/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-raspbian-x64/bin
（2）source /home/dhw/.bashrc 加载配置文件，马上生效配置。
3、交叉编译宿主机与目标机实战
3.1 在Ubuntu上编写一个简单的程序：程序的文件名为：demo1.c
#include
int main()
{
printf("Hello Wang!!!\n");
return 0;
}
● 常规编译：gcc demo1.c -o test_1。生成test_1这个可执行程序；
● 交叉编译：arm-linux-gnueabihf-gcc demo1.c -o test_2 。生成test_2这个可执行程序；
用file命令分别查看可程序test_1和test_2的属性：
● test_1在x86-64位计算机上面运行（宿主机-电脑），无法在ARM平台上运行
● test_2在ARM平台上运行（目标机-树莓派），无法在X86平台上运行
3.2 宿主机编译生成的可执行文件下载到目标机（开发板）
scp test_2 [email protected]:/home/pi
指令 文件名 开发板用户名@开发板地址：开发板的绝对路径
此方法也可以将目标机文件传至宿主机
在目标机上会生成test_2文件，然后将其进行编译运行即可。
4、带wiringPi库的交叉编译
说明：我们在树莓派中编写带wiringPi库的程序时（比如IO口），直接在程序中加头文件#include
1 正常情况下我们要交叉编译wiringPi库，编译出的库适合树莓派，这时候交叉编译可执行程序的链接库的格式也是正确的。
2、由于链接库的格式不正确，是宿主机的平台，所以我们要用树莓派自带的wiringPi库。
4.1 将树莓派中自带的wiringPi库上传到宿主机中
（1） cd /usr/lib :树莓派wiringPi库的文件路径；
（2）ls -l |grep wiringPi :过滤出只有wiringPi库的相关文件
（3）将软链接libwiringPi.so指向的libwiringPi.so.2.50下载到Ubuntu或宿主机中：
scp libwiringPi.so.2.50 [email protected]:/home/wj/lessonPI4.2 树莓派使用scp 拷贝libwiringPi.so.2.50时出现的问题解决
- ssh无法开启
在使用ssh的时候发现不能用，包括scp远程拷贝也被拒绝
解决办法：输入如下指令：
sudo apt-get install openssh-server
然后完成之后，ssh就可以正常工作了
详情可参考博客：https://blog.csdn.net/admin_plmm/article/details/115037036?spm=1001.2014.3001.5502
注意：这里要拷贝软连接指向的文件，如果直接拷贝软链接到Ubuntu，Ubuntu里并不会生成我们要的软链接。
那么需要自己来生成软链接！首先了解软硬链接的概念：
5、软链接和硬链接
5.1 软链接
可参考博文：https://www.cnblogs.com/zhangna1998517/p/11347364.html
- 软链接文件有类似于Windows的快捷方式。
- 它实际上是一个特殊的文件。在符号连接中，文件实际上是一个文本文件，其中包含的有另一文件的位置信息。
- 它只会在你选定的位置上生成一个文件的镜像，不会占用磁盘空间
5.2 硬链接
● 在选定的位置上生成一个和源文件大小相同的文件；
● 硬链接通过索引节点来进行链接；在Linux的文件系统中，保存在磁盘分区中的文件不管是什么类型都给它分配一个编号，称为索引节点号(Inode Index)。在Linux中，多个文件名指向同一索引节点是存在的。一般这种连接就是硬连接
● 允许一个文件拥有多个有效路径名，这样用户就可以建立硬连接到重要文件，以防止“误删”的功能。因为对应该目录的索引节点有一个以上的连接。只删除一个连接并不影响索引节点本身和其它的连接，只有当最后一个连接被删除后，文件的数据块及目录的连接才会被释放，也就是说，文件真正删除的条件是与之相关的所有硬连接文件均被删除。
生成方法：
ln libwiringPi.so.2.50 libwiringPi.so
没有参数 -s6、带wiringPi库的软链接编译
编译时通过-I -L来指定相关库的路径
● -I (注意是大写的i) 给gcc添加自定义的头文件的路径
● -L 给gcc添加额外的搜索库的路径
arm-linux-gnueabihf-gcc demo2.c -I /home/wj/lessonPI/WiringPi/wiringPi -L. -lwiringPi -o crossComBinDemo2
交叉编译工具链 树莓关于IO口文件 -I wiringPi库头文件路径 -L wiringPi库编译通过：
