嵌入式linux开发-交叉编译的一些tips
嵌入式linux开发-交叉编译的一些tips
时间：20201013，版本：V0.1
1.交叉编译工具链的组成
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三个部分组成。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和 newlib。
2.交叉编译工具的获取
（1）可以去下别人厂商提供的或者别人制作好的。
（2）交叉编译工具的制作可以参考这个文章：How to Build a GCC Cross-Compiler
https://preshing.com/20141119/how-to-build-a-gcc-cross-compiler/
以及《嵌入式linux系统开发教程 第二版》（图6-1），过程说的很清楚。制作过程比较繁琐，主要是因为为了生成完整版的gcc，需要先编译一个辅助版的不依赖glibc的编译器，再用辅助gcc编译libc，再生成完整的gcc。
（3）从头做一个太麻烦，可以使用工具。我们这里采用buildroot生成的。Buildroot使用见本站其文章。
3.交叉编译链工具的命名规则
交叉编译知识解析（二） —— 交叉编译器的名字的命名规则
https://blog.csdn.net/zqixiao_09/article/details/51823165
4.交叉编译器引用头文件的位置
交叉编译器默认引用的.h文件和lib文件的位置，可以使用如下的命令查看：
（这里的mipsel-linux-gcc是使用buildroot生成的。）
./mipsel-linux-gcc -print-search-dirs
打印出搜索路径。一堆挤在一起的路径，很难看。
网上大家貌似更喜欢另一个命令：
$ echo 'main(){}' | ./mipsel-linux-gcc -E -v -x c -
参数-E：
只进行预处理步骤，这个不生成文件, 需要把它重定向到一个输出文件里面。
参数-v：
使用 gcc -v 可以查看默认开启的选项。编译这个工具时所使用的configure 参数配置。
参数 - （只有一个短线）：
这个参数需要特殊说明一下。短线的意思是 Specify input file as stdin, 在这里就是从管道接收输入了。-x c 的意思是以c语言来编译接收的文件。因为接收的是字符流，没有文件名，所指告知gcc是c语言。Gcc默认也是c。
命令输出的结果中会包含搜索路径，并说明这些配置是记录在编译器的 built-in specs。
我的电脑上，路径是：
#include <...> search starts here:
/home/jack/worktable/buildroot/output/host/lib/gcc/mipsel-buildroot-linux-uclibc/8.4.0/include
/home/jack/worktable/buildroot/output/host/lib/gcc/mipsel-buildroot-linux-uclibc/8.4.0/include-fixed
/home/jack/worktable/buildroot/output/host/mipsel-buildroot-linux-uclibc/sysroot/usr/include
End of search list.
可以看到，交叉编译工具的搜索目录一般就在安装目录了。
5.源码包交叉编译的一般过程（configure的常用参数的含义）
源码包和普通的linux程序的编译差不多，configure、make、make install。
这里需要注意的是参数和环境变量。
configure是autotools生成的配置脚本，用于生成makefile。
./configure --help 查看相关的参数。
重要的参数有：
--prefix
安装路径前缀,指使用make install 后,是指生成的可执行文件安装在哪个目录，这个目录需要根据实际情况作选择。如果该目录不存在，会自动创建。
例如:
./configure --prefix=$home/work/
--build
执行代码编译的主机，正常的话就是你的主机系统。这个参数一般由config.guess来猜就可以。当然自己指定也可以。
--host
编译出来的二进制程序所运行于的主机，因为绝大多数是本机编译，本机执行，所以这个值就等于build。只有交叉编译的时候（也就是本机编译，其他系统机器执行）才会build和host不同。用host指定运行平台。
--target
被编译的程序生成的程序将运行于的平台。这个选项只有在建立交叉编译环境（制作交叉编译工具）的时候用到，正常编译和交叉编译都不会用到。他用build主机上的编译器，编译一个新的编译工具（binutils, gcc,gdb等），这个新的编译器运行于host，它（新的编译器）编译出来的其他程序将运行在target系统上。
在前文中生成的mips平台的工具，执行：
$ mipsel-linux-gcc -v
输出中就会显示生成此工具时的configure参数：
Configured with: ./configure ..--target=mipsel-buildroot-linux-uclibc ..
举个栗子：
./configure --host=arm-unknown-linux-gnueabi --target=arm-unknown-linux-gnueabi --build=i686-pc-linux --prefix=$DIST/libnet
问题是，到哪里精确的获取这几个平台值呢？交叉编译的时候我一般用编译工具的名称去掉工具名称。例如工具是mips-robotech-linux-gcc，那么--host就设置成：
--host=mips-robotech-linux
这里其实最重要的是--host参数了，configure使用--host参数寻找交叉编译工具。前提是在path环境变量里设置了交叉编译工具的路径。编译器也可以用环境变量CC指定。
--with-sysroot
https://answerywj.com/2019/04/26/what-is-sysroot/
重要的环境变量：
CC
指定编译器，默认为gcc、cc或者HOST-gcc
例如：
./configure CC=/home/path/mips-linux-gcc
或者使用export指定
$export CC=/home/path/mips-linux-gcc
两种写法有什么区别呢？使用export应该是正规的方式，有的configure脚本可能不支持第一种方式。
所以，指定编译器既可以通过--host去关联也可以通过CC指定，怎样更合适呢？一般./configure --help里会告诉你，环境变量优先级更高，能够覆盖掉./configure脚本自己的推断。
CFLAGS、 CPPFLAGS
C compiler flags，最常用是指定（非标准默认的）头文件的路径。以及其他的编译标志。
例如：
export CFLAGS=-I$WDIR/arm-unknown-linux-gnueabi/include -mhard-float -mfpu=vfpv3-d16
LDFLAGS
linker flags, 例如.指定库文件的路径 -L<lib dir>， if you have libraries in a nonstandard directory <lib dir>。
例如：
export LDFLAGS=-L$WDIR/arm-unknown-linux-gnueabi/lib
LIBS
libraries to pass to the linker, e.g. -l<library>。
-l后面紧接着库名，链接时在搜索目录中寻找库文件，搜索名为libxxx.a 或 libxxx.so
LDFLAGS告诉链接器从哪里寻找库文件，LIBS告诉链接器要链接哪些库文件。
参考：
https://blog.csdn.net/xhoufei2010/article/details/82768995
https://unix.stackexchange.com/questions/149359/what-is-the-correct-syntax-to-add-cflags-and-ldflags-to-configure
https://blog.csdn.net/zqixiao_09/article/details/51823165