深入理解交叉编译(Cross Compile)
首先你要了解一下,三个名词:"build, haost, target",和三元组。
build:构建 gcc 编译器的平台系统环境,编译该软件使用的平台。
host::是执行 gcc 编译器的平台系统环境,该软件运行的平台。
target:是让 gcc 编译器产生能在什么格式运行的平台的系统环境,该软件处理的目标平台。
三元组:架构-设备厂家-位
一. build、host、target的三种组合
- build与host不同是交叉编译器;build与target不同是交叉编译链;三者都相同则为本地编译。
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指定:- -build=X86, - -host=X86, - -target=X86
使用X86下构建X86的gcc编译器,编译出能在X86下运行的程序。
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指定:- -build=X86, - -host=X86, - -target=MIPS
在X86下交叉编译出能在MIPS下运行的可执行程序。
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指定:- -build=X86, - -host=MIPS, - -target=X86
在X86下构建 gcc交叉编译器,在MIPS上运行 gcc交叉编译器,编译出能在 ARM 上运行的可执行程序。
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指定:- -build=X86, - -host=ARM, - -target=MIPS
在X86下构建 gcc交叉编译器,在ARM上运行 gcc交叉编译器,编译出能在 MIPS 运行的可执行程序。
二. 构建 MIPS 交叉编译链
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指定ABI变量
ABI CLF_ABI = Value Notes O32 32 32 位CPU N32 N32 对于在 32 位模式下运行 64 位的CPU N64 64 对于在 64 位模式下运行 64 位的CPU
export CLFS_ABI="[From Chart]"
echo export CLFS_ABI=\""${CLFS_ABI}\"" >> ~/.bashrc
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设置三元组变量
位与大小端 三元组(target triplet) MIPS 级别 MIPS 32 bit 小端对齐 mipsel-linux-musl 1 MIPS 32 bit 大端对齐 mips-linux-musl 1 MIPS 64 bit 小端对齐 mips64el-linux-musl 3 MIPS 64 bit 大端对齐 mips64-linux-musl 3
# 指定host、target
export CLFS_HOST=$(echo ${MACHTYPE} | sed "s/-[^-]*/-cross/")
export CLFS_TARGET="[target triplet]"
# 实验判断大小端
export CLFS_ARCH=mips
export CLFS_ENDIAN=$(echo ${CLFS_ARCH} | sed -e 's/mipsel/little/' -e 's/mips/big/')
# 指定 mips 指令级别
export CLFS_MIPS_LEVEL="[mips level]"
# 指定软浮点还是硬浮点,loongson是软浮点
export CLFS_FLOAT="[hard or soft]"
# 把指定好的三元组和变量写入用户级配置文件内
echo export CLFS_HOST=\""${CLFS_HOST}\"" >> ~/.bashrc
echo export CLFS_TARGET=\""${CLFS_TARGET}\"" >> ~/.bashrc
echo export CLFS_ARCH=\""${CLFS_ARCH}\"" >> ~/.bashrc
echo export CLFS_ENDIAN=\""${CLFS_ENDIAN}\"" >> ~/.bashrc
echo export CLFS_MIPS_LEVEL=\""${CLFS_MIPS_LEVEL}\"" >> ~/.bashrc
echo export CLFS_FLOAT=\""${CLFS_FLOAT}\"" >> ~/.bashrc
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导出内核头文件,编译时需要用到系统函数调用
make mrproper make ARCH=${CLFS_ARCH} headers_check make ARCH=${CLFS_ARCH} INSTALL_HDR_PATH=${CLFS}/cross-tools/${CLFS_TARGET} headers_install
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编译汇编工具 Binutils
- target:指定跨平台的架构
- disable-multilib:关闭多库
../binutils/configure \
--prefix=${CLFS}/cross-tools \
--target=${CLFS_TARGET} \
--with-sysroot=${CLFS}/cross-tools/${CLFS_TARGET} \
--disable-nls \
--disable-multilib
make configure-host
make
make install
- 第一次编译gcc
- 指定build、host、target
- without-shard:禁止共享库的创建
- without-headers:禁止使用 C 库中的任何头文件,因为尚未构建 C 库,防止使用宿主机的 C 介入
- with-newlib:这个是重要的,告诉编译器不使用任何 C 库下编译 gcc
- enable-languages=c:表示仅构建 C 编译器
- with-abi:指定之前设置好的ABI
- with-arch:设置mips体系结构的ISA
- with-endian:指定字节序
../gcc/configure \
--prefix=${CLFS}/cross-tools \
--build=${CLFS_HOST} \
--host=${CLFS_HOST} \
--target=${CLFS_TARGET} \
--with-sysroot=${CLFS}/cross-tools/${CLFS_TARGET} \
--disable-nls \
--disable-shared \
--without-headers \
--with-newlib \
--disable-decimal-float \
--disable-libgomp \
--disable-libmudflap \
--disable-libssp \
--disable-libatomic \
--disable-libquadmath \
--disable-threads \
--enable-languages=c \
--disable-multilib \
--with-mpfr-include=$(pwd)/../gcc-6.2.0/mpfr/src \
--with-mpfr-lib=$(pwd)/mpfr/src/.libs \
--with-abi=${CLFS_ABI} \
--with-arch=mips${CLFS_MIPS_LEVEL} \
--with-float=${CLFS_FLOAT} \
--with-endian=${CLFS_ENDIAN}
make all-gcc all-target-libgcc
make install-gcc install-target-libgcc
- 编译 musl
./configure \
CROSS_COMPILE=${CLFS_TARGET}- \
--prefix=/ \
--target=${CLFS_TARGET}
make
DESTDIR=${CLFS}/cross-tools/${CLFS_TARGET} make install
- 最后的 gcc
../gcc-6.2.0/configure \
--prefix=${CLFS}/cross-tools \
--build=${CLFS_HOST} \
--host=${CLFS_HOST} \
--target=${CLFS_TARGET} \
--with-sysroot=${CLFS}/cross-tools/${CLFS_TARGET} \
--disable-nls \
--enable-languages=c \
--enable-c99 \
--enable-long-long \
--disable-libmudflap \
--disable-multilib \
--with-mpfr-include=$(pwd)/../gcc-6.2.0/mpfr/src \
--with-mpfr-lib=$(pwd)/mpfr/src/.libs \
--with-abi=${CLFS_ABI} \
--with-arch=mips${CLFS_MIPS_LEVEL} \
--with-float=${CLFS_FLOAT} \
--with-endian=${CLFS_ENDIAN}
make
make install
- cross-tools使用配置
echo export CC=\""${CLFS_TARGET}-gcc --sysroot=${CLFS}/targetfs\"" >> ~/.bashrc
echo export CXX=\""${CLFS_TARGET}-g++ --sysroot=${CLFS}/targetfs\"" >> ~/.bashrc
echo export AR=\""${CLFS_TARGET}-ar\"" >> ~/.bashrc
echo export AS=\""${CLFS_TARGET}-as\"" >> ~/.bashrc
echo export LD=\""${CLFS_TARGET}-ld --sysroot=${CLFS}/targetfs\"" >> ~/.bashrc
echo export RANLIB=\""${CLFS_TARGET}-ranlib\"" >> ~/.bashrc
echo export READELF=\""${CLFS_TARGET}-readelf\"" >> ~/.bashrc
echo export STRIP=\""${CLFS_TARGET}-strip\"" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc