交叉编译环境介绍

交叉编译是嵌入式开发过程中的一项重要技术，它的主要特征是某机器中执行的程序代码不是在本机编译生成，而是由另一台机器编译生成，一般把前者称为目标机，后者称为主机。采用交叉编译的主要原因在于，多数嵌入式目标系统不能提供足够的资源供编译过程使用，因而只好将编译工程转移到高性能的主机中进行。

linux下的交叉编译环境重要包括以下几个部分：

针对目标系统的编译器gcc

针对目标系统的二进制工具binutils

目标系统的标准c库glibc

目标系统的linux内核头文件

交叉编译环境的建立步骤

下载源代码

下载包括binutils、gcc、glibc及linux内核的源代码（需要注意的是，glibc和内核源代码的版本必须与目标机上实际使用的版本保持一致），并设定shell变量PREFIX指定可执行程序的安装路径。

编译binutils

首先运行configure文件，并使用--prefix=$PREFIX参数指定安装路径，使用--target=arm-linux参数指定目标机类型，然后执行make install。   

 

 

#./configure --prefix=/mnt/sdb/mips-toolchain --target=mipsel-linux
#make
#make install
在编译完binutils以后生成了以下文件：
bin，info, lib, man, mipsel-linux, share.bin下生成13个可执行文件。

配置linux内核头文件 ,

目的是得到asm的链接和version.h头文件，然后将linux/include/中的asm和linux目录整个拷贝到/[director]/include目录下面

首先执行make mrproper进行清理工作，然后执行make config ARCH=arm（或make menuconfig/xconfig ARCH=arm）进行配置（注意，一定要在命令行中使用ARCH=arm指定cpu架构，因为缺省架构为主机的cpu架构），这一步需要根据目标机的实际情况进行详细的配置，笔者进行的实验中目标机为HP的ipaq-hp3630 PDA，因而设置system type为SA11X0，SA11X0 Implementations中选择Compaq iPAQ H3600/H3700。

 

#cd /[director]/linux/include
#ln -s asm-mips asm
#cd ../
#make menuconfig随便配置一下，因为我们并不需要编译内核，只是得到version.h就可以了．
#cp include/asm-mips /mnt/sdb/mips-toolchain/linux/include/asm -R
#cp include/linux /mnt/sdb/mips-toolchain/linux/include/linux-R

配置完成之后，需要将内核头文件拷贝到安装目录： cp -dR include/asm-arm $PREFIX/arm-linux/include/asm cp -dR include/linux $PREFIX/arm-linux/include/linux

 

 

第一次编译gcc

首先运行configure文件，使用--prefix=$PREFIX参数指定安装路径，使用--target=arm-linux参数指定目标机类型，并使用--disable-threads、--disable-shared、--enable-languages=c参数，然后执行make install。这一步将生成一个最简的gcc。由于编译整个gcc是需要目标机的glibc库的，它现在还不存在，因此需要首先生成一个最简的gcc，它只需要具备编译目标机glibc库的能力即可。

 

 

#cd /【director】/gcc-3.2.2
#./configure --prefix=/mnt/sdb/mips-toolchain --target=mipsel-linux --with-newlib --enable-languages=c --without-headers --disable-shared --disable-threads
#make
#make install

在第一次编译完gcc以后在原来基础上又增加了include目录，且bin下又增加3个可执行文件。

交叉编译glibc

这一步骤生成的代码是针对目标机cpu的，因此它属于一个交叉编译过程。该过程要用到linux内核头文件，默认路径为$PREFIX/arm-linux/sys-linux，因而需要在$PREFIX/arm-linux中建立一个名为sys-linux的软连接，使其内核头文件所在的include目录；或者，也可以在接下来要执行的configure命令中使用--with-headers参数指定linux内核头文件的实际路径。

configure的运行参数设置如下（因为是交叉编译，所以要将编译器变量CC设为arm-linux-gcc）：

CC=arm-linux-gcc ./configure --prefix=$PREFIX/arm-linux --host=arm-linux --enable-add-ons

 

 

#cd /[director]/glibc-2.3.2
#patch -p1 < elf-machine-rela-mips.patch
#cd ..
#mkdir glibc-mips　//临时目录
#cp glibc-linuxthreads-2.3.2/* glibc-mips/ -R
#cp glibc-linuxthreads-2.3.2/* glibc-2.3.2/ -R
#mkdir /mnt/sdb/mips-toolchain/mips-glibc //安装目录
#cd glibc-mips
#../glibc-2.3.2/configure --host=mipsel-linux --enable-add-ons=linuxthreads --disable-sanity-checks
#make
#make install_root=/mnt/sdb/mips-toolchain/mips-glibc install
将 /[director]/mips-glibc/usr/local中的lib和include目录拷贝到/[director]/mipsel-linux中，并将lib目录中的文件拷贝到/usr/local/lib中，为编译完整的gcc做准备

最后，按以上配置执行configure和make install，glibc的交叉编译过程就算完成了，这里需要指出的是，glibc的安装路径设置为$PREFIXARCH=arm/arm-linux，如果此处设置不当，第二次编译gcc时可能找不到glibc的头文件和库。

 

 

第二次编译gcc

运行configure，参数设置为--prefix=$PREFIX --target=arm-linux --enable-languages=c,c++。

运行make install。

到此为止整个交叉编译环境就完全生成了。

几点注意事项

第一点、在第一次编译gcc的时候可能会出现找不到stdio.h的错误，解决办法是修改gcc/config/arm/t-linux文件，在TARGET_LIBGCC2_CFLAGS变量的设定中增加-Dinhibit_libc和-D__gthr_posix_h。

第二点、对与2.3.2版本的glibc库,编译linuxthread/sysdeps/pthread/sigaction.c时可能出错,需要通过补丁glibc-2.3.2-arm.patch解决：执行patch -p1 < glibc-2.3.2-arm.patch

第三点、第二次编译gcc时可能会出现libc.so的错误，这是需要利用文本编辑器手动修改libc.so

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