再次编译 arm toolchains

为什么说再呢，因为已经好多次了。每次失败，都再从失败的地方开始。今天这篇呢，主要是记录今天的进展。

1. 编译要分三步走

之前学习的时候就有印象，要三步走。但是因为没有实践过，所以，忘差不多了。所谓三步走，大概是这样的：

1） 编译一个不需要 c 库的，静态编译的 gcc。

2） 用上面做好的 gcc 编译 c 库。

3） 使用做好的 c 库，编译完整的 gcc。

所以，之前蹦哒蹦，过程都没搞清楚，就想一步把 gcc 给整出来。异想天开。所以，第一步，需要进行的，是编译“裸体”版本的 gcc。

../gcc-linaro-4.8-2014.04/configure --target=arm-linux-eabihf --prefix=/tmp/toolchains/ --without-headers --enable-languages=c --disable-threads --disable-shared -disable-decimal-float

2. 针对 TARGET，编译并安装 binutils

第一个重大进展，之前的可执行程序格式错误问题，得到解决。核心原因，并不是什么 gmp 没装。我觉的，这个完全就是给新手设置的一个障碍。第一个问题的症结，没有指定 binutils ！

之前也没有概念，要先编译 binutils 再编译 gcc。好吧，编译 binutils 挺顺利。

./configure --target=$TARGET --prefix=$PREFIX

然后，make&&make install-strip

TARGET 和 PREFIX 是提前做好的环境变量。 一个是工具链的前缀 arm-linux-eabihf ；一个是安装目录，我这里设置的是 /tmp/toolchains/ 。

然后，我的编译配置就升级成了这样：

../gcc-linaro-4.8-2014.04/configure --target=arm-linux-eabihf --prefix=/tmp/toolchains/ --without-headers --enable-languages=c --disable-threads --disable-shared -disable-decimal-float --with-build-time-tools=/tmp/toolchains/arm-linux-eabihf/bin/

嗯，带上它，就再也没有提醒过我，格式检查不对了。

3. 编译并安装 linux-header

因为大家说，linux-header 是在编译 libc 的时候才需要，所以并没有把 linux-header 当回事。随便放了个地方。

按上面的配置编译 gcc，编译到一半，发现提示很多类型没定义，头文件找不到！这完全不能忍！然后看到了它在编译的时候，include 了这样一个目录：

/tmp/toolchains/arm-linux-eabihf/include

难道这就是 linux-header 该在的地方？不管了，先把它装这里再说：

make ARCH=arm INSTALL_HDR_PATH=$TARGET_PREFIX headers_install

TARGET_PREFIX 就是上面的 /tmp/toolchains/arm-linux-eabihf/ 。

安装完，看到这里已经有 include 目录了。继续，再看看，还有啥毛病。

ps:

A. 2.6 以前的内核头文件，直接拷贝来就可以用的。但是 2.6 之后的内核头文件，需要用 make 来生成，它之抛出来一些可以给用户空间用的头文件，并不是全部。这样更加安全。

B. 理论上来讲，使用哪个版本内核头文件编译的工具，就只能配合相应的内核使用，但是，事实上，内核的 ABI 并不是经常变动的（更确切说是，由 linux-header 描述的部分，很少变动），即使变动也是细小变动，所以，内核版本相近的话，使用通常是没有问题的。差的多，可能就有问题了，最近一次，内核版本 4.1 ，工具是用 2.6 的 header 制作的，制作了文件系统后，系统运行时，tslib 提示，input 的 versioncode 不一致；好在变化不大，手动修改 versioncode，编译成功，使用也暂时没出大问题。

4. 关闭两个编译选项

继续是上面头文件没有的问题，根据别人的经验，是因为没有 libc 的缘故，所以，需要关闭两个编译选项，也就是，在上面的 configure 选项中加上下面两条：

--disable-libmudflap --disable-libssp

重新配置，并再次尝试编译。感觉胜利的曙光就在前方，已经不自觉嘿嘿笑出了声。毕竟这是离胜利最近的一次了。

...

坐等片刻，就真的编译好了 ：)

5. 编译 glibc

选择的 glibc ，configure 的时候，它告诉我，需要至少 linux3.2 以上的头文件，所以，把之前用的 2. 6 的头文件给换掉了。

使用的配置如下：

CC=$newTools/arm-linux-eabihf-gcc AR=$newTools/arm-linux-eabihf-gcc-ar RANLIB=$newTools/arm-linux-eabihf-gcc-ranlib ../glibc-2.24/configure --host=arm-linux --prefix=/tmp/toolchains/arm-linux-eabihf/ --enable-add-ons --with-headers=/tmp/toolchains/arm-linux-eabihf/include --cache-file=config.cache --disable-profile

编译提示是 crt0.o 文件不存在。搜索，没有发现有用信息，所以，准备通过加深对它的了解来解决这个问题。搜到以下内容：

. Crt ，是 C RunTime 的缩写
. 这是 ld 做链接的时候，固定的几个进口出口程序。是 libc 的入口。

翻了几个编译器，在 toolchains/lib/gcc/arm-linux-eabihf/xxx-xxx 目录下，crt 的命名都不一样。我看到了下面这段。这是为什么？和工具的版本有关？

Android bionic,这个C runtime library设计并不是功能特别强大,并且有些gnu glic中的函数没有实现,这是移植时会碰到的问题.而且,这个C runtime library也并没有采用crt0.o,crt1.o,crti.o crtn.o,crtbegin.o crtend.o,而是采用了android自己的crtbegin_dynamic.o, crtbegin_static.o 和crtend_android.o。crt1.o是crt0.o的后续演进版本,crt1.o中会非常重要的.init段和.fini段以及_start函数的入口..init段和.fini段实际上是靠crti.o以及crtn.o来实现的. 

不过，又学到一招：

$./arm-linux-eabihf-gcc -print-prog-name=ld
/tmp/toolchains/lib/gcc/arm-linux-eabihf/5.2./../../../../arm-linux-eabihf/bin/ld

在另外一个博客上，看到，使用 gcc -v hello.c ，可以看到 ld 的一些详细信息。用这个方法，从手上 arm-linux-gcc 看出：

/opt/toolschain/4.4.3/bin/../libexec/gcc/arm-none-linux-gnueabi/4.4.3/collect2 --sysroot=/opt/toolschain/4.4.3/bin/../arm-none-linux-gnueabi//sys-root --eh-frame-hdr -dynamic-linker /lib/ld-linux.so.3 -X -m armelf_linux_eabi /opt/toolschain/4.4.3/bin/../arm-none-linux-gnueabi//sys-root/usr/lib/crt1.o /opt/toolschain/4.4.3/bin/../arm-none-linux-gnueabi//sys-root/usr/lib/crti.o /opt/toolschain/4.4.3/bin/../lib/gcc/arm-none-linux-gnueabi/4.4.3/crtbegin.o -L/opt/toolschain/4.4.3/bin/../lib/gcc/arm-none-linux-gnueabi/4.4.3 -L/opt/toolschain/4.4.3/bin/../lib/gcc -L/opt/toolschain/4.4.3/bin/../lib/gcc/arm-none-linux-gnueabi/4.4.3/../../../../arm-none-linux-gnueabi/lib -L/opt/toolschain/4.4.3/bin/../arm-none-linux-gnueabi//sys-root/lib -L/opt/toolschain/4.4.3/bin/../arm-none-linux-gnueabi//sys-root/usr/lib /tmp/ccgtP1Ex.o -lgcc --as-needed -lgcc_s --no-as-needed -lc -lgcc --as-needed -lgcc_s --no-as-needed /opt/toolschain/4.4.3/bin/../lib/gcc/arm-none-linux-gnueabi/4.4.3/crtend.o /opt/toolschain/4.4.3/bin/../arm-none-linux-gnueabi//sys-root/usr/lib/crtn.o

但是，从这里看， crtbegin.o 和 crtend.o 在编译器的默认安装目录下，而 crti.o , crtn.o , crt1.o 都是在 libc 的安装目录下啊。

这个坑弃了，这里的编译错误，是因为 host=arm-linux 与前面的编译器前缀不一致，导致在编译过程中使用了错误的工具集导致的。但是，这个问题解决了，还会有另一个问题，还有后面很多问题...我尝试了另外一条顺一点的路线，先从那条路线多走走再回来找这里问题。所以这里就弃了。

附录：

1. <building embedded linux system> 的作者推荐了网站 www.cross-lfs.org ，但是过去是空的。搜索的时候，发现另外一个 lfs（linux-from-scratch）网站，可以作为参考。有空可以做个中文版的。网址：http://www.linuxfromscratch.org/

小技巧1，使用 readelf 来查看工具信息：

echo 'main(){}' > dummy.c
gcc dummy.c
readelf -l a.out | grep ': /tools'

小技巧2，查看 ld 的搜索路径：

ld --verbose|grep SEARCH

小技巧3，查看 include 目录：

$ g++ -E -x c++ - -v
Using built-in specs.
COLLECT_GCC=g++
COLLECT_LTO_WRAPPER=/usr/lib/gcc/i686-linux-gnu/4.6/lto-wrapper
Target: i686-linux-gnu
Configured with: ../src/configure -v --with-pkgversion='Ubuntu/Linaro 4.6.3-1ubuntu5' --with-bugurl=file:///usr/share/doc/gcc-4.6/README.Bugs --enable-languages=c,c++,fortran,objc,obj-c++ --prefix=/usr --program-suffix=-4.6 --enable-shared --enable-linker-build-id --with-system-zlib --libexecdir=/usr/lib --without-included-gettext --enable-threads=posix --with-gxx-include-dir=/usr/include/c++/4.6 --libdir=/usr/lib --enable-nls --with-sysroot=/ --enable-clocale=gnu --enable-libstdcxx-debug --enable-libstdcxx-time=yes --enable-gnu-unique-object --enable-plugin --enable-objc-gc --enable-targets=all --disable-werror --with-arch-32=i686 --with-tune=generic --enable-checking=release --build=i686-linux-gnu --host=i686-linux-gnu --target=i686-linux-gnu
Thread model: posix
gcc version 4.6. (Ubuntu/Linaro 4.6.-1ubuntu5)
COLLECT_GCC_OPTIONS='-E' '-v' '-shared-libgcc' '-mtune=generic' '-march=i686'
 /usr/lib/gcc/i686-linux-gnu/4.6/cc1plus -E -quiet -v -imultilib . -imultiarch i386-linux-gnu -D_GNU_SOURCE - -mtune=generic -march=i686 -fstack-protector
ignoring nonexistent directory "/usr/local/include/i386-linux-gnu"
ignoring nonexistent directory "/usr/lib/gcc/i686-linux-gnu/4.6/../../../../i686-linux-gnu/include"
#include "..." search starts here:
#include <...> search starts here:
 /usr/include/c++/4.6
 /usr/include/c++/4.6/i686-linux-gnu/.
 /usr/include/c++/4.6/backward
 /usr/lib/gcc/i686-linux-gnu/4.6/include
 /usr/local/include
 /usr/lib/gcc/i686-linux-gnu/4.6/include-fixed
 /usr/include/i386-linux-gnu
 /usr/include
End of search list.