第2期ARM裸机篇:【1】开发环境搭建3_Ubuntu交叉编译工具链安装

简介

ARM 裸机、Uboot 移植、Linux 移植这些都需要在 Ubuntu 下进行编译,编译就需要编译
器,我们在“Linux C 编程入门”里面已经讲解了如何在 Liux 进行 C 语言开发,里面使用 GCC 编译器进行代码编译,但是 Ubuntu 自带的 gcc 编译器是针对 X86 架构的!

而我们现在要编译的是 ARM 架构的代码,所以我们需要一个在 X86 架构的 PC 上运行,可以编译 ARM 架构代码的 GCC 编译器,这个编译器就叫做交叉编译器,总结一下交叉编译器就是:

1、它肯定是一个 GCC 编译器。

2、这个 GCC 编译器是运行在 X86 架构的 PC 上的。

3、这个 GCC 编译器是编译 ARM 架构代码的,也就是编译出来的可执行文件是在 ARM 芯片上运行的。

交叉编译器中“交叉”的意思就是在一个架构上编译另外一个架构的代码,相当于两种架构“交叉”起来了。

目标

Ubuntu下安装交叉编译工具链。

阅读基础

熟悉计算机。

环境说明

  • windows10

参考资料

  • 原子文档:I.MX6ULL开发指南 第四章
  • NXP官方文档:I.MX6ULL参考手册、数据手册

Linaro 介绍

交叉编译器有很多种,我们使用 Linaro 出品的交叉编译器,Linaro 是一间非营利性质的开放源代码软件工程公司,Linaro 开发了很多软件,最著名的就是 Linaro GCC 编译工具链(编译器),关于 Linaro 详细的介绍可以到 Linaro 官网查阅。

交叉编译器下载

所有版本

Linaro GCC所有编译器下载

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最新版本

lastest是每个大版本的最后一个版本。

BlogImage-20210827210033

比如点击latest-7,进入目录。如下图:

BlogImage-20210827210204

点击arm-linux-gnueabihf进入下载页。如下图:

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合适版本

因为我们所使用的 I.MX6U-ALPHA 开发板是一个Cortex-A7 内核的开发板,因此选择 arm-linux-gnueabihf。最新的编译器版本不一定适合开发部,正点原子官方测试过 4.9 版本的编译器可 以正常工作 , 所以我们需要下载4.9版本的编译器 。如下图:
BlogImage-20210826211253

图中有很多种交叉编译器,我们只需要关注这两种: gcc-linaro-4.9.4-2017.01-i686_arm-linux-gnueabihf.tar.tar.xzgcc-linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-gnueabihf.tar.xz,第一个是针对 32 位系统的,第二个是针对 64 位系统的。

大家根据自己所使用的 Ubuntu 系统类型选择合适的版本,比如我安装的 Ubuntu 16.04 是 64 位系统,因此我要使用 gcc-linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-gnueabihf.tar.xz

交叉编译器安装

在Ubuntu中创建tool文件夹

我们要先将交叉编译工具拷贝到 Ubuntu 中,我们已经在当前用户根目录下创建了一个名为“linux”的文件夹,在这个 linux 文件夹里面再创建一个名为“tool”的文件夹,用来存放一些开发工具

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复制交叉编译器到tools

使用前面已经安装好的 FileZilla 将交叉编译器gcc-linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-gnueabihf.tar.xz拷贝到 Ubuntu 中刚刚新建的“tool”文件夹中,
参考文章:第2期ARM裸机篇:【1】开发环境搭建1_Ubuntu和Windows文件互传FileZilla_心飞的博客-CSDN博客

参考文章:第2期ARM裸机篇:【1】开发环境搭建1_Ubuntu和Windows文件互传FileZilla_心飞的博客-个人网站
操作如图所示:

BlogImage-20210827211900

交叉编译器已经成功拷贝到tools中。

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复制交叉编译器到/usr/local/arm

在 Ubuntu 中创建目录:/usr/local/arm,命令如下:

sudo mkdir /usr/local/arm

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创建完成以后将刚刚拷贝的交叉编译器复制到/usr/local/arm这个目录中。

在终端使用命令“ cd ” 进 入 到 存 放 有 交 叉 编 译 器 的 目 录 , 比 如 我 前 面 将 交 叉 编 译 器 拷 贝 到 了 目 录“/home/weixin/linux/tool”中,

BlogImage-20210827213006

然后使用如下命令将交叉编译器复制到/usr/local/arm 中:

sudo cp gcc-linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-gnueabihf.tar.xz /usr/local/arm/ -f

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解压交叉编译器

拷贝完成以后在/usr/local/arm 目录中对交叉编译工具进行解压,解压命令如下:

sudo tar -vxf gcc-linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-gnueabihf.tar.xz

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等待解压完成,解压完成以后会生成一个名为“gcc-linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-gnueabihf”的文件夹,这个文件夹里面就是我们的交叉编译工具链。

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交叉编译器配置

修改环境变量,使用 VI 打开/etc/profile 文件,命令如下:

sudo vi /etc/profile

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打开/etc/profile 以后,在最后面输入如下所示内容:

export PATH=$PATH:/usr/local/arm/gcc-linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-gnueabihf/bin

添加完成以后的/etc/profile 如图所示:

BlogImage-20210827214123

修改好以后就保存退出,重启 Ubuntu 系统,交叉编译工具链(编译器)就安装成功了。

安装相关库

在使用交叉编译器之前还需要安装一下其它的库,命令如下:

sudo apt-get install lsb-core lib32stdc++6

等待这些库安装完成。

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交叉编译器验证

查询交叉编译器版本

首先查看一下交叉编译工具的版本号,输入如下命令:

arm-linux-gnueabihf-gcc -v

如果交叉编译器安装正确的话就会显示版本号,如图所示:

BlogImage-20210827214916

从图中可以看出当前交叉编译器的版本号为 4.9.4,说明交叉编译工具链安装成功。

交叉编译命令

Linux C 编程入门中使用 Ubuntu 自带的 GCC 编译器,我们用的是命令“gcc”。要使用刚刚安装的交叉编译器的时候使用的命令是“arm-linux-gnueabihf-gcc”,“-”的含义如下:

1、arm 表示这是编译 arm 架构代码的编译器。

2、linux 表示运行在 linux 环境下。

3、gnueabihf 表示嵌入式二进制接口。

4、gcc 表示是 gcc 工具。

编译工程实例

最好的验证方法就是直接编译一个例程,我们就编译第一个裸机例程“1_leds”试试,裸机例程在开发板光盘中的路径为:【正点原子】阿尔法Linux开发板(A盘)-基础资料->1、裸机例程-> 1_leds。在前面创建的 linux 文件夹下创建 driver/board_driver 文件夹,用来存放裸机例程,如图所示:

BlogImage-20210827220103

将第一个裸机例程“1_leds”拷贝到 board_driver 中,然后执行 make 命令进行编译,如图
所示:

BlogImage-20210827220629

拷贝完成。如下图:

BlogImage-20210827220343

进入到1_leds目录中编译。如下图:

BlogImage-20210827220829

从图 4.3.3.3 可以看到例程“1_leds”编译成功了,编译生成了 led.o 和 led.bin 这两个文件,
使用如下命令查看 led.o 文件信息:

file led.o

结果如图所示:

BlogImage-20210827221004

从图可以看到 led.o 是 32 位 LSB 的 ELF 格式文件,目标机架构为 ARM,说明我们的交叉编译器工作正常。

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転載: blog.csdn.net/aa1319594154/article/details/119961544