Ubuntu11.10搭建arm-linux-gcc-4.6.1交叉编译环境 .

编译环境：

内核名称:Linux

内核发行版：3.0.0-12-generic

内核版本：#20-Ubuntu SMP Fri Oct 7 14:50:42 UTC 2011

硬件架构名称：i686

硬件平台：i386

操作系统：GNU/Linux

当前系统gcc版本号：4.6.1

在Linux中建立整个ARM交叉编译环境的整体过程为：

1、下载源码包

2、建立编译目录并设置环境变量

3、安装内核头文件

4、安装二进制工具（binutils）

5、建立初始编译器工具链（简版gcc）

6、建立glibc库

7、建立全套编译器工具链（full gcc）

8、验证

一、下载源码包

GNU的所有源码文件都可以到这个地址下载：http://ftp.gnu.org/gnu/

Linux Kernel源代码可以去这里下载：http://www.kernel.org

mpc可以去这里下载：http://www.multiprecision.org

下载的源码包如下：

binutils-2.21.1.tar.bz2

gcc-4.6.1.tar.bz2

glibc-2.14.tar.bz2

glibc-linuxthreads-2.5.tar.bz2

glibc-ports-2.13.tar.bz2

gmp-5.0.2.tar.bz2

linux-2.6.39.tar.bz2

mpc-0.9.tar.gz

mpfr-2.4.2.tar.bz2

注：mpfr不建议使用3.0.0版本。mpfr-3.0.0有Bug，会导致gcc编译不过。

二、建立编译目录并设置环境变量

选定自己的工作目录，如我选择/opt/armlinux作为自己的工作目录，然后在armlinux中建立build-tools、kernel、tools三个文件夹，例：

root@ubuntu:/opt# mkdir armlinux

root@ubuntu:/opt# cd armlinux/

root@ubuntu:/opt/armlinux# mkdir build-tools kernel tools

root@ubuntu:/opt/armlinux# cd build-tools/

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools# mkdir build-binutils build-boot-gcc build-glibc build-gcc

各文件夹的作用如下：

/opt/armlinux：交叉编译环境的主目录

/opt/armlinux/build-tools：存放binutils、gcc、glibc等GNU源码和用来编译这些源代码的目录

/opt/armlinux/kernel：用来存放Linux内核源代码

/opt/armlinux/tools：用来存放编译好的交叉编译工具和库文件

/opt/armlinux/build-tools/build-binutils：编译binutils的目录

/opt/armlinux/build-tools/build-boot-gcc：编译gcc启动部分的目录

/opt/armlinux/build-tools/build-glibc：编译glibc的目录

/opt/armlinux/build-tools/build-gcc：编译整个gcc的目录

建立好编译目录之后便是设置环境变量，在opt目录创建arm.sh，内容如下：

#！/bin/sh

export PROJECTROOT=/opt/armlinux

export TARGET=arm-linux

export PREFIX=$PROJECTROOT/tools

export TARGET_PREFIX=$PREFIX/$TARGET

export PATH=$PREFIX/bin:$PATH

然后设置环境变量：source arm.sh

root@ubuntu:/opt/# source arm.sh

各个环境变量的意义如下：

PROJECTROOT：整个交叉编译环境的根目录

TARGET：目标文件对应的architecture，arm-linux表示编译出来的target只能在arm architecture中运行

PREFIX：目标文件夹的路径前缀

TARGET_PREFIX：目标文件夹的路径前缀路径

PATH：可执行文件路径，这里主要指定编译工具等

三、安装内核头文件

将Linux内核源码解压至$PROJECTROOT/kernel目录，然后建立几个文件的符号链接，最后生成version.h文件。实例：

首先解压Linux内核源文件

root@ubuntu:/opt/armlinux/kernel# tar -jxvf linux-2.6.39.tar.bz2

root@ubuntu:/opt/armlinux/kernel# cd /opt/armlinux/tools/

root@ubuntu:/opt/armlinux/tools# mkdir -p arm-linux/include

root@ubuntu:/opt/armlinux/tools# cd - (返回到/opt/armlinux/kernel目录)

root@ubuntu:/opt/armlinux/kernel# ln -s /opt/armlinux/kernel/linux-2.6.39/include/linux /opt/armlinux/tools/arm-linux/include/linux

root@ubuntu:/opt/armlinux/kernel# ln -s /opt/armlinux/kernel/linux-2.6.39/include/asm-generic /opt/armlinux/tools/arm-linux/include/asm-generic

root@ubuntu:/opt/armlinux/kernel# ln -s /opt/armlinux/kernel/linux-2.6.39/arch/arm/include/asm /opt/armlinux/tools/arm-linux/include/asm (也可能是是asm-arm,示内核版本而定)

下面检查上面创建的符号链接是否正确。实例：

root@ubuntu:/opt/armlinux/kernel# cd /opt/armlinux/tools/arm-linux/include/

root@ubuntu:/opt/armlinux/tools/arm-linux/include# ll

asm -> /opt/armlinux/kernel/linux-2.6.39/arch/arm/include/asm/

asm-generic -> /opt/armlinux/kernel/linux-2.6.39/include/asm-generic/

linux -> /opt/armlinux/kernel/linux-2.6.39/include/linux/

有如上结果表示符号链接创建正确。

最后生成version.h文件。实例：

root@ubuntu:/opt/armlinux/kernel/linux-2.6.39# cd /opt/armlinux/kernel/linux-2.6.39/

root@ubuntu:/opt/armlinux/kernel/linux-2.6.39# make include/linux/version.h

CHK include/linux/version.h

UPD include/linux/version.h

接着进入相应目录查看version.h文件是否建立成功

注：上述的做法理论上没什么问题，但实际操作时，如果用其他版本的linux内核可能会出现头文件包含不全的情况，这会直接导致后面编译glibc时出现未定义、未声明、缺少头文件（如asm/unistd.h）的错误。如果可能的话，建议按上述操作直接copy好用的其他交叉编译工具链中的asm-arm、asm-generic、linux目录。

四、安装二进制工具（binutils）

Binutils是一些二进制工具集合，其中包含了常用的一些命令。首先将binutils-2.21.1.tar.bz2解压至build-tools，然后进入build-binutils目录，配置并编译binutils，最后使用make install进行安装。实例：

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools# cd /opt/armlinux/build-tools/

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools# tar -jxvf binutils-2.21.1.tar.bz2

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools# cd build-binutils/ （进入build-binutils目录编译binutils）

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-binutils# ../binutils-2.21.1/configure --target=$TARGET --prefix=$PREFIX

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-binutils# make

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-binutils# make install

完成后，去$PREFIX中检查一下生成的工具。实例：

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-binutils# cd /opt/armlinux/tools/bin

root@ubuntu:/opt/armlinux/tools/bin# ll

有如下文件：

arm-linux-addr2line*

arm-linux-ar*

arm-linux-as*

arm-linux-c++filt*

arm-linux-elfedit*

arm-linux-gprof*

arm-linux-ld*

arm-linux-ld.bfd*

arm-linux-nm*

arm-linux-objcopy*

arm-linux-objdump*

arm-linux-ranlib*

arm-linux-readelf*

arm-linux-size*

arm-linux-strings*

arm-linux-strip*

这些生成的文件的作用分别为：

arm-linux-addr2line：将你要找的地址转成文件和行号，它要使用 debug 信息

arm-linux-ar：产生、修改和解开一个存档文件

arm-linux-as：GNU的汇编器

arm-linux-c++filt：C++ 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，c++filt 就是实现这种反向的转化，根据标号得到函数名

arm-linux-elfedit：用途暂时未知

arm-linux-gprof：GNU汇编器预编译器

arm-linux-ld：GNU的连接器

arm-linux-ld.bfd：用途暂时未知

arm-linux-nm：列出目标文件的符号和对应的地址

arm-linux-objcopy：将某种格式的目标文件转化成另外格式的目标文件

arm-linux-objdump：显示目标文件的信息

arm-linux-ranlib：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

arm-linux-readelf：显示 elf 格式的目标文件的信息

arm-linux-size：显示目标文件各个节的大小和目标文件的大小

arm-linux-strings：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

arm-linux-strip：剥掉目标文件的所有的符号信息

注：编译过程中有可能出现的错误：

gcc -DHAVE_CONFIG_H -I. -I. -I. -I../bfd -I./config -I./../include -I./.. -I./../bfd -DLOCALEDIR="\"/tools/cross/share/locale\"" -W -Wall -Wstrict-prototypes -Wmissing-prototypes -Werror -g -O2 -MT tc-arm.o -MD -MP -MF .deps/tc-arm.Tpo -c -o tc-arm.o `test -f 'config/tc-arm.c' || echo './'`config/tc-arm.c

cc1: warnings being treated as errors

config/tc-arm.c: In function ‘make_mapping_symbol’:

config/tc-arm.c:2489: 警告：if 语句体为空

make[4]: *** [tc-arm.o] 错误 1 // 排错要充分利用报错信息。

make[4]: Leaving directory `/root/build/binutils-2.20_cross/gas'

make[3]: *** [all-recursive] 错误 1

make[3]: Leaving directory `/root/build/binutils-2.20_cross/gas'

make[2]: *** [all] 错误 2

make[2]: Leaving directory `/root/build/binutils-2.20_cross/gas'

make[1]: *** [all-gas] 错误 2

make[1]: Leaving directory `/root/build/binutils-2.20_cross'

make: *** [all] 错误 2

解决方案：

1）网上说的在tc-arm.c中加个括号，没研究，可能好用；

2）在make这一步中，可能会在编译../binutils-2.21/gas/config/tc-arm.c出现gcc把警告当成错误的错误，其原因在于编译该文件时使用了-Werror选项，解决办法是修改../binutils-2.21/gas/configure文件第10624行，把ERROR_ON_WARNING=yes改为ERROR_ON_WARNING=no，保存退出，重新执行make即可。

3)在配置时，关闭Warning报错，也可以编译成功：(我用的是这种)

[root@localhost binutils-2.20_cross_no_2]# ./configure --target=arm-linux --disable-werror && make

参考：http://hi.baidu.com/thinke365/blog/item/0b525013fc1f095af819b853.html

五、建立初始编译器（简版 gcc）

Gcc是最主要的编译器。首先将gcc-4.6.1.tar.bz2解压至build-tools，然后将gmp-5.0.2.tar.bz2、mpfr-2.4.2.tar.bz2、mpc-0.9.tar.gz分别解压至gcc源码所在目录，并将目录重命名为gmp、mpfr、mpc，然后进入build-boot-gcc目录，进行编译配置，然后make all-gcc并安装，最后make all-target-gcc并安装。实例：

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools# cd /opt/armlinux/build-tools/

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools# tar -jxvf gcc-4.6.1.tar.bz2

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools# cd gcc-4.6.1/

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/gcc-4.6.1# tar -jxvf mpfr-2.4.2.tar.bz2

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/gcc-4.6.1# mv mpfr-2.4.2/ mpfr

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/gcc-4.6.1# tar -jxvf gmp-5.0.2.tar.bz2

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/gcc-4.6.1# mv gmp-5.0.2/ gmp

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/gcc-4.6.1# tar -zxvf mpc-0.9.tar.gz

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/gcc-4.6.1# mv mpc-0.9 mpc

这里需要修改一下编译配置文件：/opt/armlinux/build-tools/gcc-4.6.1/gcc/config/arm/t-linux

将“TARGET_LIBGCC2_CFLAGS = -fomit-frame-pointer –fPIC”改为

“TARGET_LIBGCC2-CFLAGS = -fomit-frame-pointer -fPIC -Dinhibit_libc -D__gthr_posix_h”

然后便可以切换到目录build-boot-gcc进行编译了，实例：

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/gcc-4.6.1# cd /opt/armlinux/build-tools/build-boot-gcc/

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-boot-gcc# ../gcc-4.6.1/configure --target=$TARGET --prefix=$PREFIX --without-headers --enable-languages=c --disable-threads --with-newlib --disable-shared --disable-libmudflap --disable-libssp

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-boot-gcc# make all-gcc

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-boot-gcc# make install-gcc

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-boot-gcc# make all-target-libgcc

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-boot-gcc# make install-target-libgcc

完成之后，$PREFIX/bin下又多了几个文件：

arm-linux-cpp*

arm-linux-gcc*

arm-linux-gcc-4.6.1*

arm-linux-gcov*

这些生成的文件的作用分别为：

arm-linux-cpp：GNU的C的预编译器

arm-linux-gcc：GNU的C语言编译器

arm-linux-gcc-4.6.1：GNU的C语言编译器，其实和arm-linux-gcc是一样的

arm-linux-gcov：gcc 的辅助测试工具，用来分析和优化程序

六、建立glic库

Glibc是交叉编译环境的运行库。首先将glibc-2.14.tar.bz2解压至build-tools，然后将glibc-linuxthreads-2.5.tar.bz2解压至glibc源码所在目录，将glibc-ports-2.13.tar.bz2解压至glibc源码所在目录，并重命名为ports。进入build-glibc文件夹，建立用于配置glibc的config.cache文件，然后配置并编译glibc，安装glibc，最后修改libc.so。实例：

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools# cd /opt/armlinux/build-tools/

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools# tar -jxvf glibc-2.14.tar.bz2

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools# cd glibc-2.14/

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/glibc-2.14# tar -jxvf glibc-linuxthreads-2.5.tar.bz2

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/glibc-2.14# tar -jxvf glibc-ports-2.13.tar.bz2

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/glibc-2.14# mv glibc-ports-2.13/ ports

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/glibc-2.14# cd ../build-glibc/

创建用于配置glibc的config.cache文件，文件内容为：

libc_cv_forced_unwind=yes

libc_cv_c_cleanup=yes

libc_cv_arm_tls=yes

注：在编译过程中可能会发现本应自动生成的posix/config-name.h并没有自动生成，找不到config-name.h这个文件。这个文件是用来编译uname的。暂时没办法让它自动生成，只好自己比照uname-a的信息建一个config-name.h文件：

在build-glibc目录下建立一个posix目录

# vim build-glibc/posix/config-name.h

在vim编辑器里输入：

/* This file is generated by ../scripts/config-uname.sh. DO NOT EDIT.

This is used only by the generic uname function for systems with no real

uname call. If this data is not correct, it does not matter much. */

#ifdef config_name_h

#define config_name_h

#define UNAME_SYSNAME “Linux”

#define UNAME_RELEASE “3.0.0-12-generic”

#define UNAME_VERSION “#20-Ubuntu SMP Fri Oct 7 14:50:42 UTC 2011”

#define UNAME_MACHINE “i686”

#endif /* config_name_h */

建立完成之后，便可以开始配置并编译glibc了，实例：

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-glibc# BUILD_CC="gcc" CC=$TARGET-gcc ../glibc-2.14/configure --host=$TARGET --target=$TARGET --prefix=/usr --enable-add-ons --disable-profile --cache-file=config.cache --with-binutils=$PREFIX/bin/ --with-headers=$TARGET_PREFIX/include/

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-glibc# make

编译出错解决方案：

（1）checking for suffix of object files... configure: error: in `/opt/armlinux/build-tools/build-glibc':

configure: error: cannot compute suffix of object files: cannot compile

See `config.log' for more details

## ----------- ##

## Core tests. ##

## ----------- ##

configure:2363: checking build system type

configure:2377: result: x86_64-unknown-linux-gnu

configure:2397: checking host system type

configure:2410: result: arm-unknown-linux-gnu

configure:2439: checking for arm-linux-gcc

configure:2466: result: arm-linux-gcc

configure:2735: checking for C compiler version

configure:2744: arm-linux-gcc --version >&5

../glibc-2.14/configure: line 2746: arm-linux-gcc: command not found

configure:2755: $? = 127

configure:2744: arm-linux-gcc -v >&5

../glibc-2.14/configure: line 2746: arm-linux-gcc: command not found

configure:2755: $? = 127

configure:2744: arm-linux-gcc -V >&5

../glibc-2.14/configure: line 2746: arm-linux-gcc: command not found

configure:2755: $? = 127

configure:2744: arm-linux-gcc -qversion >&5

../glibc-2.14/configure: line 2746: arm-linux-gcc: command not found

configure:2755: $? = 127

configure:2760: checking for suffix of object files

configure:2782: arm-linux-gcc -c conftest.c >&5

../glibc-2.14/configure: line 2784: arm-linux-gcc: command not found

configure:2786: $? = 127

configure: failed program was:

| /* confdefs.h */

| #define PACKAGE_NAME "GNU C Library"

| #define PACKAGE_TARNAME "c-library"

| #define PACKAGE_VERSION "(see version.h)"

| #define PACKAGE_STRING "GNU C Library (see version.h)"

| #define PACKAGE_BUGREPORT "glibc"

| #define PACKAGE_URL "http://www.gnu.org/software/c-library/"

解决方法：PATH=$PREFIX/bin:$PATH ../glibc-2.14/configure BUILD_CC="gcc" CC=arm-linux-gcc --host=$TARGET --target=$TARGET --prefix=/usr --enable-add-ons --disable-profile --cache-file=config.cache --with-binutils=$PREFIX/bin/ --with-headers=$TARGET_PREFIX/include/ ，在配置前面加上PATH=$PREFIX/bin:$PATH ，虽然你可能已加到bash.bashrc或/etc/profile，即将编译成的arm-linux-gcc设置了环境变量,用arm-linux-gcc -v检查发现已存在，但就是不好使，编译会报错（上述），故在配置前面加上此句。

（2）[ALL ] mawk: scripts/gen-sorted.awk: line 19: regular expression compile failed (bad class -- [], [^] or [)

[ALL ] /[^

[ALL ] mawk: scripts/gen-sorted.awk: line 19: syntax error at or near ]

[ALL ] mawk: scripts/gen-sorted.awk: line 19: runaway regular expression /, "", subd ...

在gen-sorted.awk第19行，出错，这是一个简单的错误，缺少了转义符

解决办法：

查找一个看有没有类似的

cd /tmp/crosstool-ng/targets/src/glibc-cvs-2.9/scripts

sed '/\^\//p' gen-sorted.awk -n

输出的则是存在语法错误的语句

可以直接用

sed -i 's/\^\//\^\\\//g' gen-sorted.awk

这种方法不完善，后面的还是会出现错误。

网上搜了下，需要用/usr/bin/gawk 替换/usr/bin/mawk，即

sudo apt-get install gawk

cd /usr/bin

sudo mv mawk mawk.bak

sudo ln -s gawk mawk

（3）../ports/sysdeps/unix/sysv/linux/arm/sigrestorer.S:30: Error: previous CFI entry not closed (missing .cfi_endproc)

解决方法：

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-glibc# vi ../glibc-2.14/ports/sysdeps/unix/sysv/linux/arm/sigrestorer.S

找到如下行：

ENTRY(__default_sa_restorer)

在其下添加：

END(__default_sa_restorer)

找到如下行：

ENTRY(__default_rt_sa_restorer)

在其下添加：

END(__default_rt_sa_restorer)

（4）继续make编译

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-glibc# make

编译出错：

../sysdeps/unix/syscall-template.S:82: Error: CFI instruction used without previous .cfi_startproc

解决方法：

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-glibc# vi ../glibc-2.14/sysdeps/unix/syscall-template.S

找到如下行：

#define T_PSEUDO(SYMBOL, NAME, N) PSEUDO (SYMBOL, NAME, N)

在其上添加：

#define PSEUDO(name, syscall_name, args) \

.text; \

ENTRY (name); \

DO_CALL (syscall_name, args); \

cmn r0, $4096;

（5）继续make编译

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-glibc# make

编译出错：

allocatestack.c:247:33: 错误：‘TLS_DTV_UNALLOCATED’未声明(在此函数内第一次使用)

解决方法：

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-glibc# vi ../glibc-2.14/nptl/allocatestack.c

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-glibc# vi ../glibc-2.14/elf/dl-tls.c

分别在文件中的include后面添加：

#define TLS_DTV_UNALLOCATED ((void *) -1l)

（6）继续make编译

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-glibc# make

编译出错：

/opt/armlinux/tools/lib/gcc/arm-linux/4.6.1/../../../../arm-linux/bin/ld: cannot find -lgcc_eh

解决方法：

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-glibc# ln -s /opt/armlinux/tools/lib/gcc/arm-linux/4.6.1/libgcc.a /opt/armlinux/tools/lib/gcc/arm-linux/4.6.1/libgcc_eh.a

（7）继续make编译

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-glibc# make

编译出错：

../sysdeps/ieee754/dbl-64/s_fma.c:152:15: 错误：‘FE_TOWARDZERO’未声明(在此函数内第一次使用)

解决方法：

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-glibc# vi ../glibc-2.14/sysdeps/ieee754/dbl-64/s_fma.c

在文件中的include后面添加：

#define FE_TOWARDZERO 0xc00000

#define FE_INEXACT 16

（8）继续make编译

root@ubuntu:/opt/armlinux/build-tools/build-glibc# make

编译出错：