【cmake】cmake 实现交叉编译

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分类专栏： 嵌入式 文章标签： ui xhtml 前端
于 2023-05-18 22:18:55 首次发布
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/challenglistic/article/details/130728630
在嵌入式开发中，由于设备资源限制，通常在PC上进行交叉编译。文章介绍了如何下载Linaro的交叉编译工具链，以及如何使用arm编译器编译第三方库，特别强调了在configure或cmake时设置目标系统和处理器。此外，还提到CMAKE_SYSTEM_NAME和CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR的可选值用于指定编译目标。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

在PC上开发时，我们可以直接在PC端编译、链接、运行，但是到了嵌入式环境，由于嵌入式的设备资源（CPU、RAM）无法和PC端相比，如果项目比较复杂，很难甚至不可能在设备上编译。因此，我们一般会在PC端编译成ARM环境下可以运行的可执行文件，然后再放到设备上运行。

这就是交叉编译的基本思想，在PC端编译，在设备上运行，期间所使用到的工具我们称为“交叉编译工具链”。

目录

1、下载交叉编译工具链

2、使用 arm 编译器编译第三方库（可跳过）

3、开始编译自己的项目

4、CMAKE_SYSTEM_NAME 可选值

5、CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR 可选值

1、下载交叉编译工具链

下载链接：Linaro Releases

注意选择跟自己虚拟机匹配的环境，在命令行里输入

wget https://releases.linaro.org/components/toolchain/binaries/7.5-2019.12/arm-linux-gnueabihf/

下载完毕后解压，我们编译所需的编译器就在 bin 目录下

tar- xvf gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_arm-linux-gnueabihf.tar.xz

2、使用 arm 编译器编译第三方库（可跳过）

如果你的项目没有涉及到第三方库，那么该步可跳过。但是如果涉及到第三方库，在编译你的项目之前，你需要先重新编译一下你的第三方库。否则可能就会产生如下错误：

二进制可执行文件在链接阶段，会链接第三方库，但是 arm的编译器无法链接到 x86 环境下的库，所以需要重新编译，编译时需要指定使用arm编译器。

./configure

如果你使用的是 configure 文件来进行编译，则需要指定如下几个选项：

  • --prefix：编译好的文件放在哪
  • --build：在什么平台编译文件（一般是自动检测，检测不到则需手动指定）
  • --host：在什么平台运行文件（不指定则默认跟 --build 一致，一般交叉编译时需要手动指定）
  • CC：指定编译所使用的编译器。上面使用的是先前下好的完整路径。
# 为了不污染库环境，可以指定安装目录
./configure    --prefix=/usr/local/fftw_arm    \
               --host=arm-linux-gnueabihf       \
               CC=/home/gzx/Desktop/tool/gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_arm-linux-gnueabihf/bin/arm-linux-gnueabihf-gcc  \

 注意：如果要进行其他配置，可以输入 ./configure --help 查看更多编译选项

参考链接：--build、--host和--target选项__miccretti的博客-优快云博客

cmake ..

如果你使用的是 cmake 工具来进行编译，那么你需要指定如下内容：

  • 目标系统：Linux                —— 对应变量 CMAKE_SYSTEM_NAME
  • 目标架构：arm                  —— 对应变量 CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR
  • gcc编译器：arm-linux-gnueabihf-gcc      —— 对应变量 CMAKE_C_COMPILER
  • g++编译器：arm-linux-gnueabihf-g++     —— 对应变量 CMAKE_CXX_COMPILER

在CMakeLists 同级目录下新建一个 toolchain.cmake 文件，在这个文件里加上如下内容 

# 指定目标系统
set(CMAKE_SYSTEM_NAME Linux)
# 指定目标平台
set(CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR arm)

# 指定交叉编译工具链的根路径
set(CROSS_CHAIN_PATH /home/gzx/Desktop/tool/gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_arm-linux-gnueabihf)
# 指定C编译器
set(CMAKE_C_COMPILER "${CROSS_CHAIN_PATH}/bin/arm-linux-gnueabihf-gcc")
# 指定C++编译器
set(CMAKE_CXX_COMPILER "${CROSS_CHAIN_PATH}/bin/arm-linux-gnueabihf-g++")

最后在编译的时候我们只需要告诉cmake上述文件的位置即可

mkdir build && cd build
# 格式：cmake .. -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=刚才的编译配置文件
cmake .. -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=../toolchain.cmake

3、开始编译自己的项目

详细介绍可参考上面《2、使用 arm 编译器编译第三方库（可跳过）》中的cmake编译部分。其实编译自己项目的过程跟上述编译第三方库的过程是完全一样的，同样需要指定目标系统、目标架构、C编译器、C++编译器

在 CMakeLists 同级目录下新建一个toolchain.cmake，该文件包含的内容如下：

# 指定目标系统
set(CMAKE_SYSTEM_NAME Linux)
# 指定目标平台
set(CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR arm)

# 指定交叉编译工具链的根路径
set(CROSS_CHAIN_PATH /home/gzx/Desktop/tool/gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_arm-linux-gnueabihf)
# 指定C编译器
set(CMAKE_C_COMPILER "${CROSS_CHAIN_PATH}/bin/arm-linux-gnueabihf-gcc")
# 指定C++编译器
set(CMAKE_CXX_COMPILER "${CROSS_CHAIN_PATH}/bin/arm-linux-gnueabihf-g++")

 新建build目录，然后开始编译

mkdir build && cd build
# 格式：cmake .. -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=刚才的编译配置文件
cmake .. -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=../toolchain.cmake

注意：如果交叉编译的代码包含了浮点数运算， 此时需要工具链（即目标架构）能够支持浮点数运算，以便于在编译和运行时识别并正确处理浮点数指令和类型。

4、CMAKE_SYSTEM_NAME 可选值

CMAKE_SYSTEM_NAME 的可选值可以参考 CMAKE_SYSTEM_NAME，如果目标平台支持命令行操作，可以输入 uname -s 获取目标系统名称。

5、CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR 可选值

CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR的可选值大多数情况下可以使用命令 uname -m 查看

比如你的目标平台是当前主机，那就在你的主机上输入 uname -m

如果你的目标平台是开发板，那就使用SecureCRT连上板子以后，输入 uname -m 查看开发板的平台

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