LV.13 D7 交叉编译工具链 学习笔记

一、交叉编译

1.1 编译原理

        机器码（二进制）是处理器能直接识别的语言，不同的机器码代表不同的运算指令，处理器能够识别哪些机器码是由处理器的硬件设计所决定的，不同的处理器机器码不同，所以机器码不可移植  

        汇编语言是机器码的符号化，即汇编就是用一个符号来代替一条机器码，所以不同的处理器汇编也不一样，即汇编语言也不可移植  

        C语言在编译时我们可以使用不同的编译器将C源码编译成不同架构处理器的汇编，所以C语言可以移植 

1.2 编译过程

 

1.3 交叉编译

交叉编译：程序的编译和运行不在同一台机器上

1.4 交叉编译工具链

交叉编译工具链的获取:   

        1) 官网获取(不推荐,需要自己进行复杂配置与编译)         

                http://ftp.gnu.org/gnu/gcc/     

        2) BSP板级开发支持包(推荐)         

                samsung、全志...  

交叉编译工具链的内容：     

        1) 交叉编译工具         

                gcc/readelf/size/nm/strip/objcopy/objdump/addr2line     

        2) 库     

                ARM架构的库

二、ELF文件格式

2.1ELF

        ELF格式是Linux平台上应用最广泛的二进制工业标准之一    

        ELF格式的文件内包含了很多个段不同的段存储了不同的信息；因为ELF格式的文件要通过Linux系统的加载和管理才能运行，所以除了最基本的代码段和数据段之外，其中还存储了很多其它的信息，如符号表、调试信息等

 

2.2 ELF文件相关命令

file    

        file + 文件名        //查看文件的详细信息      

readelf    

        readelf -h + 文件名     //列出elf文件的头部信息    

        readelf -a + 文件名     //列出elf文件的所有信息

 

2.3 BIN文件格式

BIN    

        BIN文件一般是直接运行在CPU之上 的可执行文件，文件内只包含了CPU能够直接识别和运行的指令和数据，不包含其它系统相关的信息

三、交叉编译工具链常用工具

交叉编译工具链的bin目录下是交叉编译工具链提供给我们的一些工具

 

size        //列出目标文件每一段的大小以及总体的大小    

        size + 文件名              

 用size命令查看的文件大小和用ll命令的不一样，因为size的大小只包含能在cpu运行的内容，而ll是全部。

nm           //列出目标文件中的符号表(标示符)    

        nm + 文件名     

例如函数名就会放在符号表中     

strip         //丢弃目标文件中的符号    

        strip + 文件名            

        注：对于嵌入式开发，这个命令很重要

符号表对文件的执行没有太大意义，所以把符号表删了，不会影响程序的运行，还能节省空间。

 

可以用file命令查看文件是否瘦身

符号表的作用：如果我们不知道库中有什么函数，可以通过nm命苦查看到符号表中的函数名。 

 

objdump           //从目标文件中显示信息        

        eg:                 

                objdump -d + 文件名    将目标文件反汇编(机器码->汇编)      

objcopy             //对目标文件进行复制和转换    

        eg:         

                objcopy --gap-fill=0xff -O binary a.out a.bin             

                将目标文件转换为bin格式

通过gcc编译器编译出来的代码，默认就是elf，但elf文件是运行在Linux系统之上的。没有Linux系统时，就不能用elf，只能用bin（比如uboot和ARM裸机）。此时，就可以用objcopy命令进行转换。