利用Crosstool-ng制作arm交叉编译工具链

Crosstool-ng制作交叉编译工具链

交叉编译器可以用现成的，比如CodeSourcery制作的交叉编译器，也可以自己制作，一般是用kernel+gcc+glibc+binutils的源码包来编译安装，后来由于这个太麻烦于是就有类似crosstool这样的自动化配置工具。

现在之所以用crosstool-ng是因为crosstool-ng是新的用来建立交叉工具链的工具，它是crosstool的替换者。 crosstool的gcc版本只能到4.1.1，无法编译版本高于2.6.29的linux内核。而crosstool-ng一直保持着更新,现在最新 能够建立 gcc 4.3.2版本，可用来编译最新内核。

编译的系统环境是：ubuntu 10.10 + crosstool-ng 1.11.1

目标平台：ARMv4t, arm9tdmi，s3c2440

配置ubuntu编译环境

安装编译所需的包

sudo apt-get install sed bash dpkg-dev bison flex texinfo automake m4 libtool websvn tar gzip bzip2 lzma patch gcj cvs cvsd gawk -y

安装结束以后就可以用了。

如果后面出现编译错误，再增加相应的包即可

安装crosstool-ng

1. 首先从官方网站上下载crosstool-ng的源码包 http://ymorin.is-a-geek.org/download/crosstool-ng/crosstool-ng-1.11.1.tar.bz2

2. 将此源码包解压缩并编译安装

tar xvjf crosstool-ng-1.11.1.tar.bz2
 cd crosstool-ng--1.11.1
 ./configure
 make
 sudo make install

3. 如果一切正常，则ct-ng命令就可以用了

注：编译的时候如果出现错误，可以利用apt-get的方式安装相应的包即可

 配置自己的交叉编译器

crosstool-ng可以配置各种平台的交叉编译器，也可以构建符合自己实用条件的个性编译器。下面以ARM平台为例，制作具有一定通用性的交 叉编译器。这里我们从一个现成的编译器配置开始，用例子里的arm-unknown-linux-gnueabi作为配置的基础，然后来做一个交叉编译 器。

将crosstool-ng源码包中samples/arm-unknown-linux-gnueabi/下的crosstool.config拷贝到源码包主目录下，在源码包主目录下执行

cp samples/arm-unknown-linux-gnueabi/crosstool.config .config

然后执行：

ct-ng menuconfig

进入配置菜单，与linux内核很类似

在这里，我对以下各选项稍作修改

Paths and misc options  ---> 
    ......
    (${HOME}/src)   Local tarballs directory  # 指定制作编译器所需要的源码包的下载存放，可以修改成任意位置，请注意权限。现在指定到~/src下。
    ......
    (/opt/${CT_TARGET}) Prefix directory     # 制作好的编译器所放置的目录
Target options  --->
    Target Architecture (arm)  ---> # 注意看这项是不是ARM平台
    ......
    Floating point: (software)  ---> # 对于很多ARM架构CPU来说是不支持硬浮点运算的，所以选择软件方式有更好的兼容性
    ......
    [*] Use EABI                            # 是否实用EABI方式，对某些指令采用异常的方式来处理（如除法指令），建议选中
Toolchain options  --->
     ..... 
     (XXX) Tuple's vendor string  # 这里可以修改成你自己的个性化名称，最后会生成形如arm-yourname-linux-gnueabi这样的编译器前缀

修改好以后就可以开始编译了。

自动下载和编译

下面就可以开始编译了，默认情况下，源码包会从网络下载，会占用比较大的带宽，下载后总大小在200MB左右，下载好会放到 ~/src下。

开始编译

ct-ng build

经过下载和较长的编译过程，在/opt/下生成了arm-XXX-linux-gnueabi目录

注：也可以提前下载好，放到~/src下，但请注意下载的文件名必须一致，否则会重新下载，下面是利用arm-unkown-linux-gnueabi模板生成交叉编译器所需要的源码文件列表

binutils-2.19.1.tar.bz2
dmalloc-5.5.2.tgz
duma_2_5_15.tar.gz
ecj-latest.jar
expat-2.0.1.tar.gz
gcc-4.3.2.tar.bz2
gdb-6.8.tar.bz2
glibc-2.9.tar.bz2
glibc-ports-2.9.tar.bz2
gmp-4.3.2.tar.bz2
libelf-0.8.13.tar.gz
linux-2.6.33.12.tar.bz2
ltrace_0.5.3.orig.tar.gz
mpfr-2.4.2.tar.bz2
ncurses-5.7.tar.gz
strace-4.5.19.tar.bz2

安装交叉编译器和测试

安装交叉编译器

刚制作好的交叉编译器其实就可以用了，但是还有些许不方便之处，我们可以进入到生成好的交叉编译器的目录

cd /opt/arm-XXX-linux-gnueabi/bin

下面执行

./arm-XXX-linux-gnueabi-gcc -v

应该可以看到如下这样的输出信息

Target: arm-XXX-linux-gnueabi
Configured with: /home/XXX/crosstool-ng-1.11.1/.build/src/gcc-4.3.2/configure --build=i686-build_pc-linux-gnu --host=i686-build_pc
 inux-gnu --target=arm-XXX-linux-gnueabi --prefix=/opt/arm-XXX-linux-gnueabi --with-sysroot=/opt/arm-XXX-linux-gnueabi-
 arm-XXX-linux-gnueabi/sysroot --enable-languages=c,c++,fortran,java --disable-multilib --with-float=soft --with-pkgversion=crosstool-  
 NG-1.11.1 --disable-sjlj-exceptions --enable-__cxa_atexit --disable-libmudflap --disable-libgomp --disable-libssp --with-gmp=/home/tonghuix
 /crosstool-ng-1.11.1/.build/arm-XXX-linux-gnueabi/build/static --with-mpfr=/home/XXX/crosstool-ng-1.11.1/.build/arm-XXX-
 linux-gnueabi/build/static --enable-threads=posix --enable-target-optspace --with-local-prefix=/opt/arm-XXX-linux-gnueabi-
 arm-XXX-linux-gnueabi/sysroot --disable-nls --enable-symvers=gnu --enable-c99 --enable-long-long
Thread model: posix
gcc version 4.3.2 (crosstool-NG-1.11.1)

这样就表明我们的交叉编译器，制作成功了。

下面把交叉编译器所在的目录添加到系统PATH变量中，修改~/.bashrc文件，在其中添加:

export PATH=$PATH:/opt/arm-XXX-linux-gnueabi/bin

为了使得这个PATH生效，我们可以执行一下~/.bashrc文件

source ~/.bashrc

这样我们就可以在命令行下直接使用arm-XXX-linux-gnueabi-gcc这样的命令了！

标准化安装交叉编译器

我们在使用交叉编译器的时候一般是采用arm-XXX-linux-gnueabi这样的命令的，但是很多标准Makefile需要实用标准的交叉编译器的名称，一般这个名称是arm-linux-gcc这样的。

cd /opt/arm-XXX-linux-gnueabi/bin/

那么我们在生成交叉编译器的目录下写一个link.sh脚本，新建一些软链接。

>link.sh

#!/bin/sh
PREFIX=arm-XXX-linux-gnueabi-
AFTFIX=arm-linux-
ln -s ${PREFIX}gcc ${AFTFIX}gcc
ln -s ${PREFIX}addr2line ${AFTFIX}addr2line
ln -s  ${PREFIX}gdbtui ${AFTFIX}gdbtui
ln -s  ${PREFIX}ar ${AFTFIX}ar
ln -s  ${PREFIX}as ${AFTFIX}as
ln -s  ${PREFIX}c++ ${AFTFIX}c++
ln -s  ${PREFIX}c++filt ${AFTFIX}c++filt
ln -s  ${PREFIX}cpp ${AFTFIX}cpp
ln -s  ${PREFIX}g++ ${AFTFIX}g++
ln -s  ${PREFIX}gccbug ${AFTFIX}gccbug
ln -s  ${PREFIX}gcj ${AFTFIX}gcj
ln -s  ${PREFIX}gcov ${AFTFIX}gcov
ln -s  ${PREFIX}gdb ${AFTFIX}gdb
ln -s  ${PREFIX}gfortran ${AFTFIX}gfortran
ln -s  ${PREFIX}gprof ${AFTFIX}gprof
ln -s  ${PREFIX}jcf-dump ${AFTFIX}jcf-dump
ln -s  ${PREFIX}ld ${AFTFIX}ld
ln -s  ${PREFIX}ldd ${AFTFIX}ldd
ln -s  ${PREFIX}nm ${AFTFIX}nm
ln -s  ${PREFIX}objcopy ${AFTFIX}objcopy
ln -s  ${PREFIX}objdump ${AFTFIX}objdump
ln -s  ${PREFIX}populate ${AFTFIX}populate
ln -s  ${PREFIX}ranlib ${AFTFIX}ranlib
ln -s  ${PREFIX}readelf ${AFTFIX}readelf
ln -s  ${PREFIX}run ${AFTFIX}run
ln -s  ${PREFIX}size ${AFTFIX}size
ln -s  ${PREFIX}strings ${AFTFIX}strings
ln -s  ${PREFIX}strip ${AFTFIX}strip

写完这个link.sh文件以后，我们可以执行一下

sh link.sh

这样我们就得到了整个使用标准名称的交叉编译工具链，可以在makefile中使用类似arm-linux-gcc这样的名称了。

更多的配置和提醒

用ct-ng menuconfig进入配置菜单，可以将某些选项修改成自己的配置，不过注意以下几个地方：

1. 注意其中各个Path的配置必须准确，如果找不到就很麻烦
2. 可以指定不同的下载镜像，但是要确定这个镜像可用并且安全可靠
3. 可以不设置操作系统，也就是可以将Target OS改成bare-metal，这样的交叉编译器适合于面对硬件的裸机程序，如果不改也可以用于裸机编程。
4. Kernel的版本、库的版本、gcc的版本都不建议修改，除非能够确定一套比较完善的编译源码包的版本组合
5. 配置结束后，建议存一个自己的配置文件，以防万一和错误。

外部链接

[1] CodeSourcery网站制作的交叉编译器下载 [[1]]

[2] crosstool-ng的官方网站 [[2]]