2.2  构建ARM Linux交叉编译工具链
构建交叉编译器的第一个步骤就是确定目标平台。在GNU系统中，每个目标平台都有一个明确的格式，这些信息用于在构建过程中识别要使用的不同工具的正确版本。因此，当在一个特定目标机下运行GCC时，GCC便在目录路径中查包含该目标规范的应用程序路径。GNU的目标规范格式为CPU-PLATFORM-OS。例如x86/i386 目标机名为i686-pc-linux-gnu。本章的目的是讲述建立基于ARM平台的交叉工具链，所以目标平台名为arm-linux-gnu。
通常构建交叉工具链有3种方法。
方法一  分步编译和安装交叉编译工具链所需要的库和源代码，最终生成交叉编译工具链。该方法相对比较困难，适合想深入学习构建交叉工具链的读者。如果只是想使用交叉工具链，建议使用方法二或方法三构建交叉工具链。
方法二  通过Crosstool脚本工具来实现一次编译生成交叉编译工具链，该方法相对于方法一要简单许多，并且出错的机会也非常少，建议大多数情况下使用该方法构建交叉编译工具链。
方法三  直接通过网上（ftp.uk）下载已经制作好的交叉编译工具链。该方法的优点不用多说，当然是简单省事，但与此同时该方法有一定的弊端就是局限性太大，因为毕竟是别人构建好的，也就是固定的没有灵活性，所以构建所用的库以及编译器的版本也许并不适合你要编译的程序，同时也许会在使用时出现许多莫名的错误，建议读者慎用此方法。
为了让读者真正的学习交叉编译工具链的构建，下面将重点详细地介绍前两种构建ARM Linux交叉编译工具链的方法。
2.2.1  分步构建交叉编译链
分步构建，顾名思义就是一步一步地建立交叉编译链，不同于2.2.2节中讲述的Crosstool脚本工具一次编译生成的方法，该方法适合那些希望深入学习了解构建交叉编译工具链的读者。该方法相对来说难度较大，通常情况下困难重重，犹如唐僧西天取经，不过本文会尽可能详细地介绍构建的每一个步骤，读者完全可以根据本节的内容自己独立实践，构建自己的交叉工具链。该过程所需的时间较长，希望读者有较强的耐心和毅力去学习和实践它，通过实践可以使读者更加清楚交叉编译器的构建过程以及各个工具包的作用。该方法
所需资源如表2.1所示。
表2.1  所需资源
安装包
下载地址
安装包
下载地址
linux-2.6.
glibc-2.3.
binutils-2.15.tar.bz2
glibc-linuxthreads-2.3.
gcc-3.3.
通过相关站点下载以上资源后，就可以开始建立交叉编译工具链了。
1．建立工作目录
首先建立工作目录，工作目录就是在什么目录下构建交叉工具链，目录的构建一般没有特别的要求，可以根据个人喜好建立。以下所建立的目录是作者自定义的，当前的用户定义为mike，因此用户目录为/home/mike，在用户目录下首先建立一个工作目录（armlinux），建立工作目录的命令行操作如下：
# cd /home/mike
# mkdir armlinux
再在这个工作目录armlinux下建立3个目录 build-tools、kernel 和 toolsgnu编译器。具体操作如下：
# cd armlinux
# mkdir build-tools kernel tools
其中各目录的作用如下。
  ● build-tools  用来存放下载的binutils、gcc、glibc等源代码和用来编译这些源代码的目录；
  ● kernel  用来存放内核源代码；
  ● tools  用来存放编译好的交叉编译工具和库文件。
2．建立环境变量
该步骤的目的是为了方便重复输入路径，因为重复操作每件相同的事情总会让人觉得很麻烦，如果读者不习惯使用环境变量就可以略过该步，直接输入绝对路径就可以。声明以下环境变量的目的是在之后编译工具库的时候会用到，很方便输入，尤其是可以降低输错路径的风险。
# export PRJROOT=/home/mike/armlinux
# export TARGET=arm-linux
# export PREFIX=$PRJROOT/tools
# export TARGET_PREFIX=$PREFIX/$TARGET
# export PATH=$PREFIX/bin:$PATH
注意，用export声明的变量是临时的变量，也就是当注销或更换了控制台，这些环境变量就消失了，如果还需要使用这些环境变量就必须重复export操作，所以有时会很麻烦。值得庆幸的是，环境变量也可以定义在bashrc文件中，这样当注销或更换控制台时，这些变量就一直有效，就不用老是export这些变量了。
3．编译、安装Binutils
Binutils是GNU工具之一，它包括连接器、汇编器和其他用于目标文件和档案的工具，它是二进制代码的处理维护工具。安装Binutils工具包含的程序有addr2line、ar、as、c++filt、gprof、ld、nm、objcopy、objdump、ranlib、readelf、size、strings、strip、libiberty、libbfd和libopcodes。对这些程序的简单解释如下。
  ● addr2line  把程序地址转换为文件名和行号。在命令行中给它一个地址和一个可执行文件名，它就会使用这个可执行文件的调试信息指出在给出的地址上是哪个文件以及行号。
  ● ar  建立、修改、提取归档文件。归档文件是包含多个文件内容的一个大文件，其结构保证了可以恢复原始文件内容。
  ● as  主要用来编译GNU C编译器gcc输出的汇编文件，产生的目标文件由连接器ld连接。
  ● c++filt  连接器使用它来过滤 C++ 和 Java 符号，防止重载函数冲突。
  ● gprof  显示程序调用段的各种数据。
  ● ld  是连接器，它把一些目标和归档文件结合在一起，重定位数据，并连接符号引用。通常，建立一个新编译程序的最后一步就是调用ld。
  ● nm  列出目标文件中的符号。
  ● objcopy  把一种目标文件中的内容复制到另一种类型的目标文件中。
  ● objdump  显示一个或者更多目标文件的信息。使用选项来控制其显示的信息，它所显示的信息通常只有编写编译工具的人才感兴趣。
  ● ranlib  产生归档文件索引，并将其保存到这个归档文件中。在索引中列出了归档文件各成员所定义的可重分配目标文件。
  ● readelf  显示elf格式可执行文件的信息。
  ● size  列出目标文件每一段的大小以及总体的大小。默认情况下，对于每个目标文件或者一个归档文件中的每个模块只产生一行输出。
  ● strings  打印某个文件的可打印字符串，这些字符串最少4个字符长，也可以使用选项-n
设置字符串的最小长度。默认情况下，它只打印目标文件初始化和可加载段中的可打印字符；对于其他类型的文件它打印整个文件的可打印字符。这个程序对于了解非文本文件的内容很有帮助。
  ● strip  丢弃目标文件中的全部或者特定符号。
  ● libiberty  包含许多GNU程序都会用到的函数，这些程序有getopt、obstack、strerror、strtol和strtoul。
  ● libbfd  二进制文件描述库。
  ● libopcode  用来处理opcodes的库，在生成一些应用程序的时候也会用到它。
Binutils工具安装依赖于Bash、Coreutils、Diffutils、GCC、Gettext、Glibc、Grep、Make、Perl、Sed、Texinfo等工具。
介绍完Binutils工具后，下面将分步介绍安装binutils-2.15的过程。
首先解压binutils-2.15.tar.bz2包，命令如下：
# cd $PRJROOT/build-tools
# tar –xjvf binutils-2.15.tar.bz2
接着配置Binutils工具，建议建立一个新的目录用来存放配置和编译文件，这样可以使源文件和编译文件独立开，具体操作如下：
# cd $PRJROOT/build-tools
# mkdir build-binutils
# cd build-binutils
# ../ binutils-2.15/configure --target=$TARGET --prefix=$PREFIX
其中选项–target的意思是制定生成的是 arm-linux 的工具，--prefix 是指出可执行文件安装的位置。执行上述操作会出现很多check信息，最后产生 Makefile 文件。接下来执行make和安装操作，命令如下：
# make
# make install
该编译过程较慢，需要数十分钟，安装完成后查看/home/mike/armlinux/tools/bin目录下的文件，如果查看结果如下，表明此时Binutils工具已经安装结束。
# ls $PREFIX/bin
arm-linux-addr2line  arm-linux-ld        arm-linux-ranlib    arm-linux-strip
arm-linux-ar            arm-linux-nm        arm-linux-readelf
arm-linux-as            arm-linux-objcopy  arm-linux-size
arm-linux-c++filt        arm-linux-objdump  arm-linux-strings
4．获得内核头文件
编译器需要通过系统内核的头文件来获得目标平台所支持的系统函数调用所需要的信息。对于Linux内核，最好的方法是下载一个合适的内核，然后复制获得头文件。需要对内核做
一个基本的配置来生成正确的头文件；不过，不需要编译内核。对于本例中的目标arm-linux，需要以下步骤。
（1）在kernel目录下解压linux-2.6.内核包，执行命令如下：

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