RISC-V基础编译

最新推荐文章于 2024-10-11 07:03:07 发布
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分类专栏： RISC-V架构相关内容 文章标签： risc-v
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/swh547/article/details/139418302
本文介绍了RISC-V的编译步骤，包括使用riscv-unknown-elf-gcc进行交叉编译，讨论了elf-gcc和linux-gnu-gcc的区别，以及编译过程中的重要配置，如选择不同的指令集和ABI。同时，提到了多线程编译问题和gperf库的作用。

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RISCV编译

1、 编译步骤

mkdir build install

cd build

../riscv-gnu-toolchain/configure
--prefix=/xxx/install --with-arch=rv32gc --with-abi=ilp32d  --enable-debug

make
linux  //linux工具链

make newlib //编译newlib裸机工具链

记录时间、多核编译、记录输出：

time make newlib -j$(nproc) 2>&1 | tee build.log

time：这是一个命令，用于测量命令执行所需的时间。在这里，它会测量整个make 命令的执行时间。

make：这是一个构建工具，用于根据 Makefile 文件来自动化构建软件项目。它将读取项目的 Makefile 文件，并执行构建规则中定义的命令，以编译和链接源代码文件生成目标文件或可执行文件。

-j\$(nproc
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// 裸机环境下的简单示例 } ``` CMakeLists.txt: ```cmake cmake_minimum_required(VERSION 3.10) project(RiscVTest C) # 应用工具链 set(CMAKE_TOOLCHAIN_FILE ${CMAKE_SOURCE_DIR}/riscv64-toolchain.cmake) add_executable(test.elf main.c) ``` #### 5. 构建与验证 ```bash mkdir build && cd build cmake .. make # 检查输出文件 file test.elf # 应显示RISC-V ELF文件 ``` ### 增强通用性措施： - **固定工具链路径**：始终安装到`/opt/riscv` - **环境变量全局配置**：通过`/etc/profile.d`确保所有用户可用 - **CMake工具链文件使用绝对路径**：避免相对路径依赖 - **基础依赖明确列出**：支持不同Linux发行版（示例为Ubuntu，其他发行版需调整包名） ### 常见问题解决： - **编译工具链失败**：检查依赖是否完整，网络是否通畅 - **CMake无法找到编译器**：确认环境变量生效（`echo $PATH`） - **链接错误**：根据目标环境调整链接标志（如使用`-nostartfiles`，提供链接脚本） §§相关问题§§ 1. 如何修改CMake工具链文件以支持RV32IMAC架构的裸机编程？ 2. 在手动编译RISC-V工具链时，如何指定只编译特定目标（如仅RV64GC）以减少编译时间？ 3. 如何配置CMake在RISC-V交叉编译时使用自定义链接脚本？ 4. 当需要为RISC-V目标编译C++程序时，工具链文件需要做哪些调整？ 5. 如何验证手动编译的RISC-V工具链是否支持RVV向量扩展指令集？</think>### 在 Linux 系统手动配置通用 RISC-V 交叉编译环境 #### 完整配置流程（适用于所有主流 Linux 发行版）： --- #### 1. **手动编译安装 RISC-V 工具链** ```bash # 安装基础编译依赖 sudo apt install -y autoconf automake autotools-dev curl python3 libmpc-dev \ libmpfr-dev libgmp-dev gawk build-essential bison flex texinfo gperf \ libtool patchutils bc zlib1g-dev libexpat-dev ninja-build git # 下载工具链源码 git clone --depth=1 --branch master https://github.com/riscv-collab/riscv-gnu-toolchain cd riscv-gnu-toolchain # 配置编译参数（RV64GC架构） ./configure --prefix=/opt/riscv --enable-multilib \ --with-arch=rv64gc --with-abi=lp64d # 编译安装（约1-3小时） make linux -j$(nproc) ``` #### 2. **配置全局环境变量** ```bash # 创建永久环境变量 sudo tee /etc/profile.d/riscv.sh <<EOF export RISCV=/opt/riscv export PATH=\$PATH:\$RISCV/bin EOF # 立即生效 source /etc/profile.d/riscv.sh # 验证安装 riscv64-unknown-linux-gnu-gcc --version ``` #### 3. **创建通用 CMake 工具链文件** `riscv-toolchain.cmake`: ```cmake # 系统识别 set(CMAKE_SYSTEM_NAME Linux) set(CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR riscv64) # 编译器配置 set(CMAKE_C_COMPILER ${RISCV}/bin/riscv64-unknown-linux-gnu-gcc) set(CMAKE_CXX_COMPILER ${RISCV}/bin/riscv64-unknown-linux-gnu-g++) set(CMAKE_ASM_COMPILER ${RISCV}/bin/riscv64-unknown-linux-gnu-as) # 架构标志 set(RISCV_ARCH_FLAGS "-march=rv64gc -mabi=lp64d -mcmodel=medlow") set(CMAKE_C_FLAGS_INIT "${RISCV_ARCH_FLAGS}") set(CMAKE_CXX_FLAGS_INIT "${RISCV_ARCH_FLAGS}") # 链接器配置 set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS_INIT "-static-libgcc -static-libstdc++") # 查找规则 set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH ${RISCV}/sysroot) set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_PROGRAM NEVER) set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_LIBRARY ONLY) set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_INCLUDE ONLY) ``` #### 4. **构建测试项目** `CMakeLists.txt`: ```cmake cmake_minimum_required(VERSION 3.12) project(RiscVHello C) # 应用工具链 set(CMAKE_TOOLCHAIN_FILE ${CMAKE_SOURCE_DIR}/riscv-toolchain.cmake) add_executable(hello hello.c) target_compile_options(hello PRIVATE -Os) ``` #### 5. **编译与验证** ```bash mkdir build && cd build cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=MinSizeRel .. make # 验证二进制 file hello # 应显示: ELF 64-bit LSB executable, UCB RISC-V ``` --- ### 高级配置技巧 #### 1. **多架构支持配置** ```bash # 重新配置支持多架构 ./configure --prefix=/opt/riscv \ --enable-multilib \ --with-arch=rv32imac,rv64gc \ --with-abi=ilp32,lp64d ``` #### 2. **QEMU 集成测试** ```bash # 安装QEMU模拟器 sudo apt install qemu-user-static # 执行测试 qemu-riscv64 -L ${RISCV}/sysroot ./hello ``` #### 3. **自定义 sysroot** ```cmake # 在工具链文件中添加 set(CMAKE_SYSROOT ${RISCV}/sysroot/custom) set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH ${CMAKE_SYSROOT}) ``` #### 4. **裸机环境支持** ```cmake # 修改工具链文件 set(CMAKE_SYSTEM_NAME Generic) # 替换Linux set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS_INIT "-nostartfiles -T ${LINK_SCRIPT}") ``` --- ### 故障排除指南 1. **工具链编译失败**： - 确认所有依赖已安装 `sudo apt build-dep gcc` - 尝试单线程编译 `make -j1` 2. **CMake 找不到编译器**： - 检查环境变量 `echo $RISCV` - 在CMake中指定绝对路径 3. **链接错误**： - 添加 `set(CMAKE_TRY_COMPILE_TARGET_TYPE STATIC_LIBRARY)` - 检查sysroot路径是否正确
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