本文档介绍了如何在ARM架构上建立交叉编译环境,特别关注于构建内核头文件和交叉编译工具链的步骤。交叉编译是在一个平台上编译出能在不同体系结构上运行的程序,对于嵌入式设备的开发至关重要。在ARM平台上,这个过程涉及到多个组件,包括Binutils、GCC、Glibc以及内核头文件。
首先,我们需要理解嵌入式开发的Host/target模式,即在PC上编写和编译程序,然后将其部署到嵌入式设备上运行。由于目标平台与开发平台不同,所以需要使用交叉编译工具链。这种工具链包括了如Binutils(包含汇编器、连接器等)、GCC(生成交叉编译器)和Glibc(提供基本的C库)等组件。
构建交叉编译环境通常有三种方法:手工编译、通过脚本编译(如Crosstool脚本)或直接获取现成的交叉编译工具链。这里我们将聚焦于手动编译过程:
1. 下载必要的源代码和补丁,包括Binutils、GCC、Glibc以及内核源代码。这些文件可以从官方或者特定的FTP服务器上获取。
2. 使用本机的GCC编译Binutils,生成用于ARM平台的汇编器、连接器等。
3. 接下来,使用初步编译的Binutils构建bootstrap GCC,这将用于编译Glibc。
4. 使用bootstrap GCC和Glibc源码,生成Glibc的标准C库,这是ARM平台运行程序所需的库。
5. 再次编译GCC源码,这次是为了生成完整的GCC编译器,包括G++,这样我们就有了一个完整的交叉编译工具链。
在构建过程中,有几个关键步骤需要注意:
- 内核头文件的设置:这些头文件为编译器提供了关于目标平台内核的必要信息,通常需要从Linux内核源代码中获取并适配。
- 二进制工具程序的设置:确保编译出的工具能够正确处理ARM架构的二进制格式。
- 引导编译器的设置:bootstrap GCC是构建整个工具链的基础,需要正确配置以适应ARM环境。
- C链接库的设置:Glibc的正确配置对于C程序的链接至关重要。
- 完整编译器的设置:最后的编译阶段,生成包括C++支持在内的完整GCC编译器。
在这个示例中,宿主机是i386-redhat-7.2,而目标机是ARM架构。所有相关文件和步骤的详细说明可以在指定的FTP服务器上找到。
建立ARM交叉编译环境是一个复杂的过程,涉及多个组件的编译和配置。正确执行这些步骤后,开发者就可以在宿主机上编译出能在ARM设备上运行的程序了。