如何使用linux交叉编译

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：1.对目标系统的编译器gcc2.对目标系统的二进制工具binutils3.目标系统的标准c库glibc4.目标系统的linux内核头文件交叉编译环境的建立步骤一、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。二、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。三、配置linux内核头文件首先执行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。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 $PREFIX/arm-linux/include/linux四、第一次编译gcc首先运行configure文件，使用--prefix=$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。五、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=$PREFIX/arm-linux --host=arm-linux --enable-add-ons 最后，按以上配置执行configure和make install，glibc的交叉编译过程就算完成了，这里需要指出的是，glibc的安装路径设置为$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。六、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。

交叉编译器是一种可以在平台A上为另一种平台B编译程序的编译器。其中，运行交叉编译器的平台A称为宿主机，交叉编译生成的目标文件的运行平台B称为目标机。交叉编译器的编译过程称为交叉编译。

一个完整的arm-linux交叉编译器包括arm-linux-gcc、glibc、binutils等组件。其中，arm-linux-gcc是为ARM平台编译C程序的编译器；glibc是嵌入式C程序所需的基本函数库；binutils包含一组二进制工具。所以交叉编译器又称为交叉编译工具链。

由于交叉编译器中每个组件都有各自的版本，所以可以使用不同版本的组件来制作交叉编译器。但是，组件之间会因版本不匹配的问题二产生错误。为了避免这种麻烦，建议直接使用制作好的arm-linux交叉编译器。

简介

交叉编译工具链是一个由编译器、连接器和解释器组成的综合开发环境，交叉编译工具链主要由binutils、gcc和glibc 3个部分组成。有时出于减小 libc 库大小的考虑，也可以用别的 c 库来代替 glibc，例如 uClibc、dietlibc 和 newlib。交叉编译工具链主要包括针对目标系统的编译器 gcc、目标系统的二进制工具binutils、目标系统的标准c库glibc和目标系统的 Linux内核头文件。第一个步骤就是确定目标平台。每个目标平台都有一个明确的格式，这些信息用于在构建过程中识别要使用的不同工具的正确版本。因此，当在一个特定目标机下运行GCC时，GCC便在目录路径中查找包含该目标规范的应用程序路径。GNU的目标规范格式为CPU-PLATFORM-OS。例如，建立基于ARM平台的交叉工具链，目标平台名为arm-linux-gnu。

交叉编译工具链的制作方法

分步编译和安装交叉编译工具链所需要的库和源代码，最终生成交叉编译工具链。

通过Crosstool脚本工具来实现一次编译生成交叉编译工具链。

直接通过网上（ftp.arm.kernel.org.uk）下载已经制作好的交叉编译工具链。

方法1相对比较困难，适合想深入学习构建交叉工具链的读者。如果只是想使用交叉工具链，建议使用方法2或方法3构建交叉工具链。方法3的优点不用多说，当然是简单省事，但与此同时该方法有一定的弊端就是局限性太大，因为毕竟是别人构建好的，也就是固定的没有灵活性，所以构建所用的库以及编译器的版本也许并不适合你要编译的程序，同时也许会在使用时出现许多莫名的错误，建议你慎用此方法。

方法1：分步构建交叉编译工具链

下载所需的源代码包

建立工作目录

建立环境变量

编译、安装Binutils

获取内核头文件 

编译gcc的辅助编译器

编译生成glibc库

编译生成完整的gcc

由于在问答中的篇幅，我不能细述具体的步骤，兴趣的同学请自行阅读开源共创协议的《Linux from scratch》，网址是：linuxfromscratch dot org

。

方法2:用Crosstool工具构建交叉工具链（推荐）

Crosstool是一组脚本工具集，可构建和测试不同版本的gcc和glibc，用于那些支持glibc的体系结构。它也是一个开源项目，下载地址是kegel dot com/crosstool。用Crosstool构建交叉工具链要比上述的分步编译容易得多，并且也方便许多，对于仅仅为了工作需要构建交叉编译工具链的你，建议使用此方法。

运行which makeinfo，如果不能找见该命令，在解压texinfo-4.11.tar.bz2，进入texinfo-4.11目录，执行./configure&&make&&make install完成makeinfo工具的安装

准备文件：

下载所需资源文件 linux-2.4.20.tar.gz、binutils-2.19.tar.bz2、gcc-3.3.6.tar.gz、glibc- 2.3.2.tar.gz、glibc-linuxthreads-2.3.2.tar.gz和gdb-6.5.tar.bz2 。然后将这些工具包文件放在新建的$HOME/downloads目录下，最后在$HOME/目录下解压crosstool-0.43.tar.gz，命

令如下：

# cd $HOME/

# tar –xvzf crosstool-0.43.tar.gz

建立脚本文件

接着需要建立自己的编译脚本，起名为arm.sh，为了简化编写arm.sh，寻找一个最接近的脚本文件demo-arm.sh作为模板，然后将该脚本的内容复制到arm.sh，修改arm.sh脚本，具体 *** 作如下：

# cd crosstool-0.43

# cp demo-arm.sh arm.sh

# vi arm.sh

修改后的arm.sh脚本内容如下：

#!/bin/sh

set -ex

TARBALLS_DIR=$HOME/downloads # 定义工具链源码所存放位置。

RESULT_TOP=$HOME/arm-bin          # 定义工具链的安装目录

export TARBALLS_DIR RESULT_TOP

GCC_LANGUAGES="c,c++"                # 定义支持C, C++语言

export GCC_LANGUAGES

# 创建/opt/crosstool目录

mkdir -p $RESULT_TOP

# 编译工具链，该过程需要数小时完成。

eval 'cat arm.dat gcc-3.3.6-glibc-2.3.2.dat' sh all.sh --notest

echo Done. 建立配置文件

在arm.sh脚本文件中需要注意arm-xscale.dat和gcc-3.3.6-glibc-2.3.2.dat两个文件，这两个文件是作为Crosstool的编译的配置文件。其中 arm.dat文件内容如下，主要用于定义配置文件、定义生成编译工具链的名称以及定义编译选项等。

KERNELCONFIG='pwd'/arm.config # 内核的配置

TARGET=arm-linux # 编译生成的工具链名称

TARGET_CFLAGS="-O"                # 编译选项

gcc-3.3.6-glibc-2.3.2.dat文件内容如下，该文件主要定义编译过程中所需要的库以及它定义的版本，如果在编译过程中发现有些库不存在时，Crosstool会自动在相关网站上下载，该工具在这点上相对比较智能，也非常有用。

BINUTILS_DIR=binutils-2.19

GCC_DIR=gcc-3.3.6

GLIBC_DIR=glibc-2.3.2

LINUX_DIR=linux-2.6.10-8(根据实际情况填写)

GDB_DIR=gdb-6.5

执行脚本

将Crosstool的脚本文件和配置文件准备好之后，开始执行arm.sh脚本来编译交叉编译工具。具体执行命令如下：

# cd crosstool-0.43

# ./arm.sh

经过数小时的漫长编译之后，会在/opt/crosstool目录下生成新的交叉编译工具，其中包括以下内容：

arm-linux-addr2line arm-linux-g++        arm-linux-ld         arm-linux-size

arm-linux-ar       arm-linux-gcc      arm-linux-nm         arm-linux-strings

arm-linux-as       arm-linux-gcc-3.3.6 arm-linux-objcopy arm-linux-strip

arm-linux-c++      arm-linux-gccbug arm-linux-objdump fix-embedded-paths

arm-linux-c++filt arm-linux-gcov     arm-linux-ranlib

arm-linux-cpp      arm-linux-gprof    arm-linux-readelf 添加环境变量

然后将生成的编译工具链路径添加到环境变量PATH上去，添加的方法是在系统/etc/ bashrc文件的最后添加下面一行，在bashrc文件中添加环境变量

export PATH=/home/jiabing/gcc-3.3.6-glibc-2.3.2/arm-linux-bin/bin:$PATH

至此，arm-linux下的交叉编译工具链已经完成，现在就可以使用arm-linux-gcc来生成试验箱上的程序了！

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