linux下编译arm-gcc的交叉编译总结

qmycy

一、基础知识
1、交叉编译的概念
你的本机是linux，你的目标代码是STM32（arm指令的子集）
用linux系统的gcc1，编译一个gcc2，gcc1是linux本机的用于生成x86代码,gcc2本质是x86代码，但是gcc2生成的目标代码是stm32的代码。gcc2是一个干净的编译器，通常还需要集成一个newlib库，或者glibc库。生成gcc3
所以：gcc1是本机的gcc，gcc2是个没有实用价值的gcc（除非你有自己的库），gcc3是你真正需要的gcc。

2、编译的步骤
1、下载binutils
2、下载gcc，不建议下载gcc-core,下载包含全部的包。
3、下载newlib
4、下载linux内核，用gcc-core需要，下载gcc全部的包不需要，gcc全部的包，包含了头文件。建议下载gcc全部的包。这个是理由。
补充：头文件传奇。http://www.linuxsir.org/bbs/thread303531.html

5、编译binutils for arm 需要gcc1，即本机要有gcc环境
6、编译gcc for arm ，生成的是gcc2，需要gcc1
7、编译newlib ,使用的是gcc2。
8、再次编译gcc，同时使用嵌入newlib的参数。同样使用的是gcc2，这个时候生成的是gcc3,我们称为gcc with newlib。

3、2条说的gcc2和gcc3有什么区别
gcc2是一个干净的编译器，如果你的系统不需要使用任何标准的库文件或浮点运算，可以使用gcc2
比如在stm32里，你需要使用浮点运算，你需要自己写个浮点库，使用cos或sin等数学_运算，你同样需要自己去建立。就像一个汇编器，你什么都要自己建立。
gcc3是一个包含newlib的库，里面实现了一些基本功能，包括浮点运算，数学库，等等。这样你不需要重复造车。

4、arm编译器在gcc的一些概念
binutils+gcc+glibc = arm-linux-gcc 在以arm为处理器的linux系统
binutils+gcc+newlib = arm-elf-gcc 在以arm为处理器的裸系统
eabi = arm的fpu
none-eabi =arm无软件浮点,如stm32.

5、arm-linux-gcc和arm-elf-gcc有什么区别
在第2条编译步骤1到6相同，使用的库不同。
比如printf这个函数，在arm-linux-gcc里是调用linux内核的syscall。
而在arm-elf-gcc里需要将完整的printf函数编译进你的程序里。
所以arm-elf-gcc可以编译linux内核，生成linux操作系统，然后用arm-linux-gcc去生成基于linux的应用程序。

6、自己编译的arm-gcc有什么好处。
可以使用最新版本的gcc的功能。比如yagarto,winarm很久才更新，有的很久没更新了。

7、如果你看不懂，我就没办法了。建议你去直接下载yagarto,winarm,或cygwin armtoolschain。

二、编译经过
1、我使用的是debian linux.
首先下载一个gcc
用的是sudo apt-get install gcc4.4(这个就是上面说的gcc1)


2、下载binutils源代码,我使用的是binutils 2.20
在ftp://ftp.gnu.org/gnu/binutils下找

3、下载gcc源代码，我使用的是gcc4.5.1
在ftp://ftp.gnu.org/gnu/gcc下找
同时gcc-4.5.1需要gmp,mpfr,mpc库

4、下载newlib源代码,我使用的是newlib-1.18
在http://sourceware.org/newlib/ 网页上找。

好了现在开始编译过程
1、编译binutils
解压你下载的包。这个过程省略，本文假定你会使用一些linux基本操作。
（1）./configure
./configure --target=arm-none-eabi --prefix=/home/embedded/armelf/install/  --disable-nls --with-sysroot=/home/embedded/armelf/install/arm-none-eabi --enable-poison-system-directories

--target=arm-none-eabi 生成目标是arm工具的前缀，同时也会建立一个这样的目录，比如as，ld等会变成arm-none-eabi-as,arm-none-eabi-ld
--prefix=/home/embedded/armelf/install/ 生成的目标工具集存放的位置，如果你把它存到你/home/tools则改成--prefix=/home/tools/
--disable-nls 这里nls的意思是本地语言支持（Native Language Support）
--with-sysroot=/home/embedded/armelf/install/arm-none-eabi，如果你的目标目录是/home/tools，则改成--prefix=/home/tools/arm-none-eabi
--enable-poison-system-directories 我也不太清楚，照葫芦画瓢。

（2）make
(3) make install
这个过程没什么难，基本比较容易。

2、编译gcc,生成gcc2的过程
解压你下载的包。
（1）./configure
/configure --build=i686-pc-linux-gnu --host=i686-pc-linux-gnu --target=arm-none-eabi --enable-threads --disable-libmudflap --disable-libssp --disable-libstdcxx-pch --with-gnu-as --with-gnu-ld --enable-languages=c --disable-shared --with-newlib --prefix=/home/embedded/armelf/install/ --disable-shared --disable-threads --disable-libssp --disable-libgomp --without-headers --with-newlib --disable-decimal-float --disable-libffi --enable-languages=c --with-sysroot=/home/embedded/armelf/install/arm-none-eabi --disable-libgomp --enable-poison-system-directories --with-build-time-tools=/home/embedded/armelf/install/arm-none-eabi/bin/ --with-cpu=arm7tdmi
里面的disable和enable的一些参数可以自己查下。
目录的解释参考过程1的解释
(2)make
(3)make install
补充。要下载gmp,mpfr,mpc,是一些大整数用途的。gcc-4.5.1依赖这些包。这个过程可以提前进行
在ftp://gcc.gnu.org/pub/gcc/infrastructure目录下有这三个包。然后make make install
最后还要注意要使用ldconfig一下，让系统载入这三个动态库。


注意，现在生成的是gcc2，一个裸的gcc编译器。

3、编译newlib.
解压你下载的包。
（1）./configure
./configure --build=i686-pc-linux-gnu --target=arm-none-eabi --prefix=/home/embedded/armelf/install/ --host=i686-pc-linux-gnu --enable-newlib-io-long-long --disable-newlib-supplied-syscalls --disable-libgloss --disable-newlib-supplied-syscalls --disable-nls
参数的解释，自己上网查下，基本都是把一些不需要的功能个弄掉。以适用于嵌入式系统
(2)make
(3)make install
注意这个过程newlib 提示arm-none-eabi-cc找不到的错误。解决方法
用系统权限 ln -s /usr/bin/arm-none-eabi-cc /(你安装的位置)/arm-none-eabi/bin/arm-none-eabi-gcc

4、再次编译gcc，即我说的gcc3，包含newlib的。
（1）./configure
./configure --build=i686-pc-linux-gnu --host=i686-pc-linux-gnu --target=arm-none-eabi --enable-threads --disable-libmudflap --disable-libssp --disable-libstdcxx-pch --with-gnu-as --with-gnu-ld --enable-languages=c,c++ --disable-shared --with-newlib --prefix=/home/embedded/armelf/install/ --disable-libgomp --enable-poison-system-directories --with-build-time-tools=/home/embedded/armelf/install/arm-none-eabi/bin/ --with-headers=/home/embedded/armelf/install/arm-none-eabi/include/ --with-libs="/home/embedded/armelf/install/arm-none-eabi/lib/" --with-cpu=arm7tdmi
注意目录和newlib的目录基本一次搞定。如果你到了这步:-)
(2) make
(3)make install

5、如果编译过程出错，建议看前面的基础知识，然后弄好你的目录，基本可以搞定。

bj-stm8

+

yuhui

mark

Fire_cow

mark

Spunky

mark

cargle

good

dujun168

感谢分享！顶一下！！

first_blood

为什么没哟可视化的编译IDE，例如vs2008

Cliff

回复【楼主位】qmycy
2、编译gcc,生成gcc2的过程
解压你下载的包。
（1）./configure
-----------------------------------------------------------------------

这个是原创么？既然是 --target=arm-none-eabi，为什么要 --enable-threads，enable 的是哪门子 threads 呢？
configure 怎么加了这么多参数呀

另外，如果是 newlib，没有必要编译2次 gcc
configure 按gcc3就行
但是，在编译bootstrap gcc时，用 make all-gcc，make install-gcc
第二次编译真正的gcc，再 make ，make install 就可以

www1519

mark

Cliff

另外，忌 ./configure
应该另外开一个编译的目录为妙
然后，../gcc-4.4.x/configure --target=arm-none-eabi 这样

Janeite

mark

strongtang

那人看

love_zjb

mark

dr2001

mark一下，正在尝试在Win32下编译GCC中。

fwt11

mark!

kneken

mark

gloryzkl

mark

leiwen_ourdev

mark

345161974

回复【楼主位】qmycy  
-----------------------------------------------------------------------

mark

yinjinzhong

dr2001 发表于 2011-4-18 20:29
mark一下，正在尝试在Win32下编译GCC中。

不知道dr2001尝试的win32下的gcc成功了吗？

dr2001

yinjinzhong 发表于 2013-1-25 07:58
不知道dr2001尝试的win32下的gcc成功了吗？

早就搞定了。
重要的是要有个好点的机器（Linux系统或者虚拟机，大内存，CPU要多核且快。），否则测试一次等待时间太长。

剩下的就是搜索弄明白每一步先有什么后有什么，参数的意义是啥。测试几次就行了。

yinjinzhong

dr2001 发表于 2013-1-25 08:12
早就搞定了。
重要的是要有个好点的机器（Linux系统或者虚拟机，大内存，CPU要多核且快。），否则测试一 ...

你是通过虚拟机的吗？

我本来想，自己在cygwin下面，弄一个支持stm32的arm-elf-gcc工具。
希望能弄到最简单，只留下类似于这样就能完成stm32的编译。
└─cygwin
    ├─bin2
    └─usr
        └─local
            └─arm
                ├─arm-elf
                │  ├─bin
                │  ├─include
                │  │  ├─machine
                │  │  └─sys
                │  └─lib
                │      ├─ldscripts
                │      └─thumb
                ├─bin
                ├─include
                │  └─c++
                │      └─3.4.2
                │          ├─arm-elf
                │          │  └─bits
                │          ├─backward
                │          ├─bits
                │          ├─debug
                │          └─ext
                ├─info
                ├─lib
                │  └─gcc
                │      └─arm-elf
                │          └─3.4.2
                │              ├─include
                │              ├─install-tools
                │              │  └─include
                │              └─thumb
                ├─libexec
                │  └─gcc
                │      └─arm-elf
                │          └─3.4.2
                │              └─install-tools
                └─man
                    ├─man1
                    └─man7

库文件使用newlib、调试用insight。

fanciermips

mark

dr2001

yinjinzhong 发表于 2013-1-25 08:41
你是通过虚拟机的吗？

我本来想，自己在cygwin下面，弄一个支持stm32的arm-elf-gcc工具。

用虚拟机的Linux编译，最后运行在Win32下，不需要Cygwin，用MingW-W64就行。不用Windows编译的原因是Windows的编译速度太慢，受不了。

基本步骤是：
先在Linux Cross Compile: Build - Linux, Host - Linux, Target - i686-w64-mingw32, arm-none-eabi.
然后在Linux Canadian Cross Compile: Build - Linux, Host - i686-w64-mingw32, Target: arm-none-eabi.
最后得到在win下运行的arm-none-eabi。
总共需要编译三遍GCC。

只支持STM32的话，configure的时候不要用multilib，然后用with给定参数就行。

如果图省事儿，去Linaro下那个Bare Metal的GCC，是4.7.3的，把除了ARMv7S的库都删除就行了。
完全就是你想要的，还是官方维护的版本，经过复杂测试，还打过相应补丁的。

yinjinzhong

dr2001 发表于 2013-1-25 10:22
用虚拟机的Linux编译，最后运行在Win32下，不需要Cygwin，用MingW-W64就行。不用Windows编译的原因是Wind ...

正如您所说的，我使用了cygwin下进行编译。
已经过去了6个小时了，一次gcc还没有编译通过。
直接倒了！


另外，请问，MingW是不是也能像cygwin一样，只需要cygwin1.dll就能运行gcc了呢？
谢谢！

dr2001

yinjinzhong 发表于 2013-1-28 04:01
正如您所说的，我使用了cygwin下进行编译。
已经过去了6个小时了，一次gcc还没有编译通过。
直接倒了！{: ...

除非必要，尽量不要用Cygwin。相比之下，Linux下交叉编译速度最快，无论是输出MinGW还是CygWin的。其次是Win下用MinGW编译；最慢的是Win下的Cygwin。

Cygwin是模拟了一套Posix的环境，因为是模拟，所以Posix的代码基本上可以直接在Cygwin下用；但是速度会慢。

MinGW是Posix环境到Win32的映射，因此不是所有的Posix代码都可以在MinGW下跑，但是能跑的会快一些。
同样因为这个，MinGW的简单程序可以不依赖任何外部dll，看起来和VC编译出来的东西一样。

cecwxf

+1

new-bird

mark 好东西

太阳哥

       mark