W5300E01-ARM 交叉编译器(Cross Compiler)用户手册

W5300E01-ARM是基于W5300的ARM功能测试评估板：

1      简介

当用户的开发环境与目标系统不同时就会用到交叉编译器. 例如，当开发基于ARM的嵌入式系统时,用户就需要在电脑上写出源代码，并用交叉编译器进行编译。编译的二进制映像是在基于ARM的系统中运行，而不是在电脑中运行。

1.1      交叉编译器的构成

有几种常用的交叉编译器 –例如 ADS/RVCT (由ARM提供) 和GNU编译器。 W5300E01-ARM支持GNU编译器，GNU编译器是由以下部分组成。

1. binutils

• 用来控制各种目标文件格式(.obj)的编程工具

  2.  gcc

• GNU 编译器

  3.  gibc

• 交叉编译器的程序库 

1.2    安装准备

W5300E01-ARM的交叉编译器的版本是3.4.3，因此对于交叉编译器需要用3.4.x版本的GCC。 请检查你的电脑是否安装了3.4版本的GCC。

从下一章起，我们会逐步阐述交叉编译器的编译和安装的过程。请按本手册正确安装并且生成编译器。

2      源代码的下载

1.     由于系统组成原因，编译器的安装需要根(root)身份认证。在登陆进入root后，创建如下的目录：

• mkdir /cross_tools
• cd /cross_tools

2.     下载 ‘binutils-2.15’ 源代码

• wget ftp://ftp.gnu.org/gnu/binutils/binutils-2.15.tar.bz2

 XXQ

3.     下载 ‘gcc-3.4.3’ 源代码.

• wget ftp://ftp.gnu.org/gnu/gcc/gcc-3.4.3/gcc-3.4.3.tar.bz2

 

4.     下载 ‘glibc-2.3.3’ 源代码.

• wget ftp://ftp.gnu.org/gnu/glibc/glibc-2.3.3.tar.bz2

5.     下载 ‘glibc-linuxthreads-2.3.3’源代码。 ‘glibc’包括‘linuxthreads’程序库.

• wget ftp://ftp.gnu.org/gnu/glibc/glibc-linuxthreads-2.3.3.tar.bz2

3.      Linux 内核安装

为了使用Linux内核头文件，需要安装Linux内核。在开始安装之前，要安装 W5300E01-ARM提供的Linux核心代码,并生成 ‘linux/version.h’文件。

运行W5300E01-ARM包中的CD, 并且为W5300E01-ARM安装核心源代码. 如果CD-ROM是自动安装的，那么根据发行版本的不同，所显示的目录也不相同。

•  mount /dev/cdrom /media/cdrom

1.   复制核心源文件到 ‘/usr/src’ 目录下

• cp /media/cdrom/Softare/LinuxKernel/linux-2.6.24.4-w5300e01.tar.gz /usr/src/

2.     移动到 ‘/usr/src’ 目录下，解压Linux的核心源文件

• cd /usr/src
• tar zxvf linux-2.6.24.4-w5300e01.tar.gz
• cd linux-2.6.24.4-w5300e01

3.     为编译器和符号链接创建头文件

• make prepare

4.     进行符号链接可以简化目录名称，.

• cd ..
• ln –s linux-2.6.24.4-w5300e01 linux

4      ‘binutils’ 的安装

1.        到工作目录下，并解压‘binutils’文件

• cd /cross_tools/
• tar jxvf binutils-2.15.tar.bz2
• cd binutils-2.15

2.         为 ‘binutils’ 的编译创建目录

• mkdir build
• cd build

3.         配置编译环境

   为了避免覆盖已有的编译程序 指定‘/usr/local/arm’作为安装目录.

• ../configure –target=arm-linux –prefix=/usr/local/arm –program-prefix=arm-linux-

4.         编译和安装.

• make
• make install

5.         导出目录的路径.

• export PATH=/usr/local/arm/bin:$PATH 

5     ‘gcc’ 安装

安装 ‘gcc’ 来编译 ‘glibc’程序库和linux 内核。安装完 ‘glibc’之后，用于开发嵌入式软件的‘gcc’再次安装。

1.         移动到工作目录并解压‘gcc’压缩包

• cd /cross_tools/
• tar jxvf gcc-3.4.3.tar.bz2
• cd gcc-3.4.3

2.         修改 ‘gcc/config/arm/t-linux’ 文件. (第3行)

• < 修改前 >

TARGET_LIBGCC2_CFLAGS = -fomit-frame-pointer -fPIC

• < 修改后 >

TARGET_LIBGCC2_CFLAGS = -fomit-frame-pointer –fPIC –Dinhibit_libc–D__gthr_posix_h

3.         在 ‘gcc/config/arm/t-linux’增加一些内容

• echo “T_CFLAGS = -Dinhibit_libc –D__gthr_posix_h” >> gcc/config/arm/t-linux

4.         为‘gcc’ 的编译创建一个目录.

• mkdir build
• cd build

5.         配置环境，以便编译

• ../configure --target=arm-linux --prefix=/usr/local/arm \

--with-headers=/usr/src/linux/include --disable-shared --disable-threads \

--enable-languages="c" –nfp --with-cpu=arm9tdmi --without-fp \

--with-softfloat-support=internal

 

6.         编译和安装.

• make
• make install

7.         检查版本.

• arm-linux-gcc –v

6      ‘glibc’ 安装

1.         移动到工作目录并解压 ‘glibc’压缩包

• cd /cross_tools/
• tar jxvf glibc-2.3.3.tar.bz2

2.         在 ‘glibc’ 目录下解压‘linuxhreads’

• tar –C glibc-2.3.3 –jxvf glibc-linuxthreads-2.3.3.tar.bz2
• cd glibc-2.3.3

3.         修改‘Makeconfig’ 文件. (第514行)

• 修改前

gnulib := -lgcc –lgcc_eh

• 修改后

gnulib := -lgcc 

4.        修改‘csu/Makefile’文件(第107行)

• 修改前

CFLAGS-initfini.s = -g0 –fPIC –fno-inline-functions

• 修改后

CFLAGS-initfini.s = -O1 –g0 –fPIC –fno-inline-functions

5.         修改‘linuxthreads/Makefile’ 文件（第104行)

• 修改前

CFLAGS-pt-initfini.s = -g0 –fPIC –fno-inline-functions

• 修改后

CFLAGS-pt-initfini.s = -O1 –g0 –fPIC –fno-inline-functions

 

6.         修改‘sysdeps/generic/framestate.c’文件. (第44行)

• 修改前

frame_state_for = fallback_frame_state_for;

• 修改后

#ifndef __USING_SJLJ_EXCEPTIONS__

frame_state_for = fallback_frame_state_for;

#else

frame_state_for = abort;

#endif

7.         修改‘sysdeps/arm/machine-gmon.h’文件. (第 35 ~ 38行)

• 修改前

static void mcount_internal (u_long frompc, u_long selfpc); 

#define _MCOUNT_DECL(frompc, selfpc) \

static void mcount_internal (u_long frompc, u_long selfpc)

• 修改后

#define _MCOUNT_DECL(frompc, selfpc) \

void mcount_internal (u_long frompc, u_long selfpc)

8.         修改‘sysdeps/unix/sysv/linux/arm/ioperm.c’文件(第 98 ~ 104行)

• 修改前

static int

init_iosys (void)

{

char systype[256];

int I, n;

static int iobase_name[] = { CTL_BUS, BUS_ISA, BUS_ISA_PORT_BASE };

static int ioshift_name[] = { CTL_BUS, BUS_ISA, BUS_ISA_PORT_SHIFT };

• 修改后

#include <linux/version.h>

static int

init_iosys (void)

{

char systype[256];

int I, n;

#if LINUX_VERSION_CODE < 132119

static int iobase_name[] = { CTL_BUS, BUS_ISA, BUS_ISA_PORT_BASE };

static int ioshift_name[] = { CTL_BUS, BUS_ISA, BUS_ISA_PORT_SHIFT };

#else

static int iobase_name[] = { CTL_BUS, CTL_BUS_ISA, BUS_ISA_PORT_BASE };

static int ioshift_name[] = { CTL_BUS, CTL_BUS_ISA, BUS_ISA_PORT_SHIFT };

#endif

• 创建一个目录对 ‘glibc’进行编译
• mkdir build
• cd build

9.        安装编译环境

• CC=arm-linux-gcc ../configure –host=arm-linux –build=i686-pc-linux-gnu \

--prefix=/usr/local/arm/arm-linux –with-headers=/usr/src/linux/include \

--enable-add-ons=linuxthreads –enable-shared

10.      编译平台。 如果你在编译‘csu/version-info.h’文件时发生错误，打开 &修正这个文件并且重新编译。 (第1~4行)

• make
• 修改前

“Compiled on a Linux >>2.6.24-16-generic<< system on 2008-10-14

“

“Available extensions:

“

• 修改后

“Compiled on a Linux >>2.6.24-16-generic<< system on 2008-10-14“

“Available extensions:“

• make

11.        安装编译的 ‘glibc’程序库.

• Make install

12.         检查安装的 ‘glibc’ 程序库

• ls /usr/local/arm/arm-linux/lib

7      ‘gcc’重新安装

 

到这里，我们已经准备好了交叉编译器的开发环境。重新安装 ‘gcc’, 交叉编译器就完成了安装.

1.         删除以前使用过的 ‘gcc’代码

• cd /cross_tools/
• rm –rf gcc-3.4.3

2.         解压 ‘gcc’ 源代码.

• tar jxvf gcc-3.4.3.tar.bz2

3.         为了防止对程序库的依赖而做以下修改

• cd /usr/local/arm/arm-linux/lib
• strings libc.so
• cp libc.so libc.so.org
• sed ‘/BUG/d’ libc.so > libc.so.new
• mv –f libc.so.new libc.so
• strings libpthread.so
• cp libpthread.so libpthread.so.org
• sed ‘/BUG/d’ libpthread.so > libpthread.so.new
• mv –f libpthread.so.new libpthread.so

4.         创建用于‘gcc’ 编译的目录

• cd /cross_tools/gcc-3.4.3
• mkdir build
• cd build

5.        配置编译环境

• ../configure –taeget=arm-linux –prefix=/usr/local/arm –program-prefix=arm-linux- \

--with-headers=/usr/src/linux/include –with-cpu=arm9tdmi \

--with-softfloat-support=internal –enable-languages=c,c++ --nfp

6.         编译与安装

• make
• Make install 

8      测试

1.         我们以 ‘Hello WIZnet’为例来做测试.

• 输入 ‘/cross_tools/hello.c’

#include <stdio.h> 

Int main(void)

{

  printf(“Hello WIZnet\n”);

  return 0;

}

2.          用新创建的交叉编译器编译 ‘hello.c’ 源代码.

• arm-linux-gcc –o hello hello.c
• file hello

3.         在连接‘W5300E01-ARM’ 板和PC以后, 执行 ‘minicom’。然后，接通‘W5300E01-ARM’ 板电源。 想更多了解关于‘minicom’ 配置的详细信息, 请参考 ‘W5300E01-ARM用户手册’, ‘4.1.2 Booting Check at the Linux’的部分.  

• minicom

4.         系统启动之后，登入 ‘root’ 把‘hello’ 发送到W5300串口中

• root
• ‘Ctrl’ + ‘a’,’s’
• 选择 ‘Zmodem’
• 移动到 ‘/cross_tools’
• 用空格键选择‘hello’文件
• 点击回车键把文件从PC发送到‘W5300E01-ARM’ 

5.         在‘W5300E01-ARM’板中执行 ‘hello’

• chmod 755 hello
• ./hello    

         

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