第2章__搭建Linux交叉编译开发环境

1、第二章第二章 搭建搭建 Linux交叉编译开发环境交叉编译开发环境 Cross compiling environment Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.1 什么是交叉编译什么是交叉编译 什么是交叉编译呢？简单地说，就是在一个 平台上生成另一个平台上的可执行代码。这里需 要注意的是所谓平台，实际上包含两个概念：体 系结构（Architecture）和操作系统（Operating System）。同一个体系结构可以运行不同的操作 系统；同一个操作系统也可以在不同的体系结构 上运行。 Copyright 20

2、03-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.2 建立交叉编译开发工具链建立交叉编译开发工具链 2.2.1 编译工具链编译工具链 以下是一个基于RedHat linux的交叉编译环境的建立过程。 整个编译过程包括： 1.下载源文件、补丁和建立编译的目录； 2.建立内核头文件； 3.建立二进制工具（binutils）； 4.建立初始编译器（bootstrap gcc）； 5.建立c库(glibc)； 6.建立全套编译器（full gcc）。 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技

3、双实科技 2.2 建立交叉编译开发工具链建立交叉编译开发工具链 (1)下载源文件、补丁和建立编译的目录 a, 下载：linux-2.4.21+rmk2；binutils-2.10.1； gcc-2.95.3；glibc-2.2.3；glibc-linuxthreads- 2.2.3 b, 建目录：/home/xxx/embedded 下建立三个 子目录 build-tools、kernel 和 tools c, 需要输出环境变量 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.2 建立交叉编译开发工具链建立交叉编译开发工具

4、链 d, 建立编译目录： build-binutils编译binutils的目录 build-boot-gcc编译gcc 启动部分的目 录 build-glibc编译glibc的目录 build-gcc编译gcc 全部的目录 gcc-patch放gcc的补丁的目录 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.2 建立交叉编译开发工具链建立交叉编译开发工具链 (2)建立内核头文件 a, 把内核源代码放入$PRJROOT /kernel 目录 b,给 Linux 内核打上补丁 c,编译内核生成头文件 d, 建立正确的链接

5、Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.2 建立交叉编译开发工具链建立交叉编译开发工具链 (3)建立二进制工具（binutils） a,解压binutils源文件 b,然后进入build-binutils目录配置和编译binutils 注意： nadd2line将要找的地址转成文件和行号， 它要使用 debug 信息。 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.2 建立交叉编译开发工具链建立交叉编译开发工具链 nar产生、修改和解开一个存

6、档文件。 nasgnu 的汇编器。 nc+filtC+ 和 java 中有一种重载函数，所用 的重载函数最后会被编译转化成汇编的标号， c+filt 就是实现这种反向的转化，根据标号得到 函数名。 ngaspgnu 汇编器预编译器。 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.2 建立交叉编译开发工具链建立交叉编译开发工具链 nldgnu 的连接器。 nnm列出目标文件的符号和对应的地址。 nobjcopy将某种格式的目标文件转化成另外格 式的目标文件。 nobjdump显示目标文件的信息。 Copyright 200

7、3-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.2 建立交叉编译开发工具链建立交叉编译开发工具链 nranlib为一个存档文件产生一个索引，并将这 个索引存入存档文件中。 nreadelf显示elf格式的目标文件的信息。 nsize显示目标文件各个节的大小和目标文件 的大小。 nstrings打印出目标文件中可以打印的字符串， 有个默认的长度，为4。 nstrip剥掉目标文件的所有的符号信息。 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.2 建立交叉编译开发工具链建立交叉编

8、译开发工具链 (4)建立初始编译器（bootstrap gcc） a,进入 build-tools 目录，将 gcc 源代码解 压 b,然后进入gcc-2.95.3目录给gcc打上补丁 c,配置boostrap gcc， 后面要用bootstrap gcc 来编译 glibc 库 d,编译并安装boot-gcc Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.2 建立交叉编译开发工具链建立交叉编译开发工具链 注意： ngccgnu 的 C 语言编译器。 nunprotoize将 ANSI C 的源码转化为 K&R C 的形

9、式，去掉函数原型中的参数类 型。 ncppgnu的 C 的预编译器。 ngcovgcc 的辅助测试工具，可以用它来 分析和优化程序。 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.2 建立交叉编译开发工具链建立交叉编译开发工具链 (5)建立c库(glibc) a, 解压 glibc-2.2.3.tar.gz 和glibc- linuxthreads-2.2.3.tar.gz源代码 b,进入build-glibc目录配置glibc c,编译和安装 glibc Copyright 2003-2007 SinoSys. All

10、 Rights Reserved 双实科技双实科技 2.2 建立交叉编译开发工具链建立交叉编译开发工具链 注意： 然后还要修改libc.so文件，将GROUP ( /lib/libc.so.6 /lib/libc_nonshared.a) 改为：GROUP ( libc.so.6 libc_nonshared.a) 这样连接程序ld就会在 libc.so 所在的目录查找它 需要的库，因为主机/lib目录可能已经装了一个相 同名字的库，一个为编译可以在宿主机上运行的 程序的库，而不是用于交叉编译的。 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved

11、 双实科技双实科技 2.2 建立交叉编译开发工具链建立交叉编译开发工具链 (6)建立全套编译器（full gcc） 在建立boot-gcc 的时候，我们只支持了C。到这 里，我们就要建立全套编译器，来支持C和C+ 注意： ng+gnu的 c+ 编译器。 nprotoize与unprotoize相反，将K&R C的源 码转化为ANSI C的形式，函数原型中加入参数 类型。 nc+gnu的c+编译器。 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.2 建立交叉编译开发工具链建立交叉编译开发工具链 2.2.2 下载工具链下载工

12、具链 这里主要介绍一下这里主要介绍一下Denx公司发布的一整套开放源码公司发布的一整套开放源码 的 嵌 入 式的 嵌 入 式 L i n u x 开 发 工 具 链开 发 工 具 链 E L D K （Embedded Linux Development Kit） nELDK可以安装和运行在以下主机环境中： nFedora Core 1, 2 , 3 nRed Hat Linux 7.3, 8.0, 9 nSuSE Linux 8.x, 9.0, 9.1, 9.2 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.2 建立交

13、叉编译开发工具链建立交叉编译开发工具链 nDebian 3.0 (Woody) and testing (Sarge) nUbuntu 4.10 nFreeBSD 5.0 nSuse Linux 7.2, 7.3 nMandrake 8.2 nSlackware 8.1beta2 nGentoo Linux 1.4_rc2 nELDK同时支持ARM、PPC、MIPS等多种处理器。 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.2 建立交叉编译开发工具链建立交叉编译开发工具链 ELDK包括了一个安装工具和许多RPM包，他们

14、 可以安装到用户的交叉编译的主机的硬盘中。 ELDK的RPM包可以分为2种： n嵌入式Linux开发工具； n为目标处理器编译好的工具和元件。 n其中，第一部分包括执行在开发主机上的交叉编 译工具，有GNU交叉编译器GCC、Binutils和 GDB等。 n第二部分是一些已经编译好的、可以在目标开发 板上运行的工具和库。这些工具和库可以用来建 立一个Linux的Roofs文件系统。 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.2 建立交叉编译开发工具链建立交叉编译开发工具链 2.2.3 验证工具链验证工具链 注意： 通

15、过上述两种方式建立的工具链，还需要经过验 证方可使用，我们主要通过实际编译一个例子程 序来验证。 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.3 配置主机服务配置主机服务 n在嵌入式软件开发过程中，有些主机服务是必要 的，同时也会为我们的开发工作带来便利。 n这里主要介绍四种主机服务：samba、DHCP、 TFTP和NFS。 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.3 配置主机服务配置主机服务 2.3.1 配置配置samba nSamba

16、服务使Linux和Windows之间实现文件共享， 方便对文件的编辑。 1) 修改samba配置文件/etc/samba/smb.conf 2) 为 Samba 创建一个单独的口令文件。要根据 你的现存 /etc/passwd 文件来创建 3) 改变Samba口令文件的权限许可，因此只有 根用户才有读写权限 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.3 配置主机服务配置主机服务 4) 要设置每个 Samba 用户的口令，使用以下命 令（把username 替换为每个用户的用户名） 5) 加密口令必须在Samba配置文

17、件中被启用 6) 在shell提示下键入 service smb restart来确定 smb服务被启动 7) 为避免每次启动主机都要手工启动samba服务， 使用命令使得samba服务在每次系统启动时都默 认执行 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.3 配置主机服务配置主机服务 2.3.2 配置配置DHCP nDHCP是动态主机配置协议。这个协议用于向计 算机自动提供IP地址，子网掩码和路由信息。在 开发的过程中，目标系统并没有自己的静态IP地 址，它是在启动时向DHCP服务器申请，因此需 要在主机上配置DH

18、CP服务，以便在目标系统请 求IP时，动态为它分配IP地址。 nDHCP服务的配置文件为/etc/dhcpd.conf，通过修 改该文件进行配置。etc/dhcpd.conf通常包括三部 分：parameters、declarations 、option。 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.3 配置主机服务配置主机服务 (1) DHCP配置文件中的parameters（参数）：表 明如何执行任务，是否要执行任务，或将哪些网 络配置选项发送给客户 (2) DHCP配置文件中的declarations （声明）：

19、 用来描述网络布局、提供客户的IP地址等 (3) DHCP配置文件中的option（选项）：用来配 置DHCP可选参数，全部用option关键字作为开始 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.3 配置主机服务配置主机服务 (4)重新启动dhcp服务 (5)为避免每次启动主机都要手工启动dhcp服 务，使用命令使得dhcp服务在每次系统启 动时都默认执行 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.3 配置主机服务配置主机服务 2.3.3

20、配置配置TFTP 在目标系统的开发过程中，Linux内核是从主机下 载到目标系统上解压并运行的，因此主机必须提 供这种文件传输服务。Tftp是一种简单的文件传 输协议，多用于嵌入系统应用中，因此主机需要 配置tftp服务，供下载内核时使用 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.3 配置主机服务配置主机服务 (1)修改配置参数 (2)在主机上创建/tftpboot目录，以供存放内核 (3)重新启动tftp服务 (4)为避免每次启动主机都要手工启动tftp服务，使 用命令使得tftp服务在每次系统启动时都默认执 行

21、Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.3 配置主机服务配置主机服务 2.3.4 配置配置NFS 网络文件系统（NFS）是一种在网络上的机器间 共享文件的方法，在开发的过程中，目标系统没 有足够的本地存储设备供使用，它可以通过主机 提供的NFS服务，使用在主机上的文件系统，就 如同位于本地硬盘驱动器上一样 Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.3 配置主机服务配置主机服务 (1)修改NFS配置文件 注意： 上面格式表示，同一共享目录提供给两个 不同的主机，但提供给这两台主机的权限 和参数可以是不同的。可以设定的参数主 要有以下几种： Copyright 2003-2007 SinoSys. All Rights Reserved 双实科技双实科技 2.3 配置主机服务配置主机服务 nrw：可读写的权限； nro：只读的权限； nroot_squash：root用户的所有请求映射成如 anonymous用户一样的权限（默认）； nno_root_squash：保留共享文件的UID和GID（默 认）； nall_squash：共享文件的UID和GID映射匿名用户 anonymous，适合公用目录； Copy