【嵌入式】Linux开发工具arm-linux-gcc安装及使用
arm-linux-gcc
- 知识架构及层次 — 程序编译及调试
- 嵌入式交叉编译器安装配置
- 主机目标板开发模式
- ARM微处理器/Linux系统下编译器
- 编译器下载及安装
- arm-linux-gcc工具使用
- `-E`
- `-S`
- `-c `
- `-o`
- `-include file`
- `-I dir`
- `-I`
- `-iprefix prefix` 和 `-iwithprefix dir`
- `-l库名 `
- `-L目录`
- gcc 优化
- 课后作业
Linux开发工具make及makefile设计
知识架构及层次 — 程序编译及调试
嵌入式交叉编译器安装配置
主机目标板开发模式
宿主机
执行编译、链接嵌入式软件的计算机目标机
运行嵌入式软件的硬件平台“本地”编译器
用来生成在与编译器本身所在的计算机和操作系统（平台）相同的环境下运行的目标代码，例如 Windows 环境生成 Windows 目标代码。交叉编译器
用来生成在其它平台上运行的目标代码，例如 Windows 环境生成 Linux 目标代码。
ARM微处理器/Linux系统下编译器
编译器命名规则
arch [-vendor] [-os] [-(gnu)eabi]-工具名称
arch– 体系架构，如 ARM，MIPSvendor– 工具链提供商，CPU名称或者开发板厂商os– 目标操作系统，如 linux(gnu) eabi– 使用的库，包括 glibc、eabi、uclibc 三种
例: arm-none-eabi-gcc
- 用于编译 ARM 架构的裸机系统
例：arm-none-linux-gnueabi-gcc
- 用于基于 ARM 架构的 Linux 系统，基于GCC，使用 Glibc 库
经过Codesourcery 公司优化过推出的编译器，用于编译 ARM 架构的 u-boot、Linux内核、linux应用等。
几个重要目录：
编译器工具所在目录：FriendlyARM/toolchain/4.9.3/bin
编译器头文件所在目录：FriendlyARM/toolchain/4.9.3/arm-cortexa9-linux-gnueabihf/sys-root/usr/include
库文件所在目录：FriendlyARM/toolchain/4.9.3/arm-cortexa9-linux-gnueabihf/sys-root/usr/lib
编译器下载及安装
可以去官网下载，http://www.linaro.org/downloads/
但是速度比较慢，可以直接用我下载好的。
链接: https://pan.baidu.com/s/1jL_G6kbTC9h_bF8HHXBWxw 提取码: 67u4
1.先把下载好的安装包移动到根目录下的tmp目录中（/tmp）
2.使用tar命令解压安装包，即在Terminal中输入以下命令：（前面的sudo表示使用root权限执行该命令）
sudo tar -xjvf /tmp/arm-linux-gcc-4.6.4-arm-x86_64.tar.bz2 -C /
注意是大写的字母C，此命令会把安装包解压到根目录下的opt的TuxamitoSoftToolchains里面（/opt/TuxamitoSoftToolchains）
3.解压完成后，再在（/usr/local）中创建一个新目录arm，即在Terminal中输入以下命令：
sudo mkdir /usr/local/arm
创建arm目录成功后，还需要给它解放全部权限，即在Terminal中输入以下命令：
sudo chmod 777 /usr/local/arm
4.在解压出来的目录中找到并把整个gcc-4.6.4目录复制到刚刚建好的arm目录中，命令如下：
先cd切换到gcc-4.6.4所在目录（切换后先ls看一下有没有gcc-4.6.4目录）：
cd /opt/TuxamitoSoftToolchains/arm-arm1176jzfssf-linux-gnueabi/
再执行 cp 复制命令，-r 表示整个目录以及里面的任何东西
sudo cp -r gcc-4.6.4 /usr/local/arm
5.打开（/etc/profile）配置环境变量和库变量，目的是以后可以在任何位置使用该交叉编译器，命令如下：
sudo vi /etc/profile
用vi或者vim打开后，在文件最后添加两行，并输入以下代码：第一行是添加执行程序的环境变量，第二行是库文件的路径
export PATH=$PATH:/usr/local/arm/gcc-4.6.4/bin
export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/usr/local/arm/gcc-4.6.4/lib
然后保存退出即可。
6.使用source命令重新加载生效该配置文件
source /etc/profile
7.检验是否安装成功，在 Terminal 输入以下命令输出版本信息：
arm-linux-gcc -v
arm-linux-gcc工具使用
arm-linux-gcc语法形式：arm-linux-gcc [ option | filename ]...
通常情况下，产生一个新的程序需要经过四个阶段：预处理、编译、汇编，链接
当然我们可以通过参数决定该编译操作执行到何步结束
参数繁多，在Linux环境下寻求帮助：man arm-linux -gcc
-E
- 只对文件进行预处理，但不进行编译、汇编和链接。
例:
arm-linux -gcc -E hello.c -o hello1.c
预处理前，hello.c中的内容：
预处理后，hello1.c 中的内容：
-S
- 只对文件进行编译(产生汇编文件.s)，但是并不进行汇编和链接。
例： arm-linux -gcc -S hello.c
上例中就会产生一个汇编文件 hello.s
-c
- 只对文件进行编译和汇编，但是并不进行链接，也就是说只把程序做成 obj 文件。
例: arm-linux -gcc -c hello.c –o hello.o
-o
- 指定目标名称，缺省的时候，gcc 编译出来的文件是 a.out
例：
arm-linux -gcc hello.c 默认编译出 hello.out
arm-linux -gcc -o hello.bin hello.c 指定目标名词是 hello.bin
arm-linux -gcc -o hello.s -S hello.c
-include file
- 包含某个代码，简单来说，就是编译某个文件时需要另一个文件的时候，就可以用它设定，功能就相当于在代码中使用
#include。
例：arm-linux -gcc hello.c -include type.h
-I dir
- 如果使用
#include"file"的时候，gcc/g++ 会先在当前目录查找你所指定的头文件，如果没有找到，编译器会到缺省的头文件目录找； - 如果使用
-I指定了目录， 编译器会先到你所指定的目录查找，然后再按常规的顺序去找。
例： arm-linux -gcc -o hello -I/xxx/include hello.c
-I
- 就是取消前一个参数的功能，所以一般在
-I dir之后使用
-iprefix prefix 和 -iwithprefix dir
这两个参数一般一起使用，当-I的目录查找失败,会到prefix+dir下查找
-l库名
- 指定编译的时候使用的库（静态库.a / 动态库.so）
例：arm-linux-gcc -lpthread hello.c
指定用到了 phtread.c 库
-L目录
- 指定编译的时候，搜索库的路径。比如自己的库，就可以用
-L指定到你的库所在的目录，不然编译器将只在标准库的目录找。这个dir就是目录的名称。
例：
arm-linux-gcc –L./ hello.c –o hello
gcc 优化
gcc 提供了为了满足用户不同程度的的优化需要，提供了近百种优化选项，用来对 {编译时间，目标文件长度，执行效率} 这个三维模型进行不同的取舍和平衡。优化的方法不一而足，总体上将有以下几类：
- 精简操作指令；
- 尽量满足cpu的流水操作；
- 通过对程序行为地猜测，重新调整代码的执行顺序；
- 充分使用寄存器；
- 对简单的调用进行展开等
-O0，-O1，-O2，-O3
O0：不做任何优化，这是默认的编译选项
O3：优化级别最高
-g
- 编译器在编译的时候产生调试信息。
例：
arm-linux –gcc –o hello -g hello.c
课后作业
(1) 看门狗部件属于（硬件模块），其核心功能为（侦测软件代码跑飞）和（当系统“跑飞”而进入死循环时，恢复系统的运行）。
(2) 假设C程序代码 fun.c，将其编译成目标代码 fun.o，编译命令为arm-linux-gcc -c fun.c -o fun.o；如果 fun.c 使用了库函数 libcurses.a，将其和 main.c 一起编译成可执行文件 smartfun，则编译命令为arm-linux-gcc -c fun.c main.c -lcurses -o smartfun。
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