用crosstool-ng建立Linux 交叉编译环境

用crosstool-ng建立Linux交叉编译环境（以S3C2440（armv4t）为例）

    最近准备针对Linux内核和驱动做实验，但是当我用从前的制作的gcc-4.1.1编译最新的Linux内核的时候发现因为编译器太旧了无法编译，所以决定在做一个新的可以使用的。早就知道crosstool-ng这个工具了，但是去年使用了以后发现编译出的库文件不对（我要编译armv4的，结果编译出了v5的），所以只留下了记录，没有写文档。这次编译成功了，经过编译u-boot、Linux kernel、busybox，并制作了根文件系统做测试，都没有问题，这才决定写一份文档放到博客来。好的，闲话不多说，现在就是见证制作过程的时刻。

    首先可以去了解一下这个工具，从那里我们可以知道他是根据crosstool写的。

    本文档的重点参考资料：用crosstool-ng建立arm-linux交叉工具链

一、下载crosstool-ng，并为使用安装必要的软件。
   crosstool-ng的下载地址是：
   值得注意的是，下载里最新的crosstool-ng以后，记得在到看看有没有相应的补丁，有得话一起下载下来。

   我这次使用的是1.6.1。
   使用crosstool-ng必须安装一些开发用的软件，在ubuntu下必须安装（使用apt）：

libncurses5-dev
bison
flex
texinfo
automake
libtool
patch
gcj
cvs
cvsd
gawk

svn    (2011.09.16补充)

  根据用crosstool-ng建立arm-linux交叉工具链的介绍，最好手动安装一下。

二、解压、打补丁（如果有）并建立工作目录。
   crosstool-ng和crosstool不同的地方之一就是：她并不是一下载下来就可以使用了，必须先配置安装。
   将下载下来的crosstool-ng-X.Y.Z.tar.bz2解压到你为她准备的工作目录（这里假设为${CROSSTOOLNG}），并建立安装和编译目录。

mkdir crosstool-ng-X.Y.Z_build     #这次编译新交叉编译器的工作目录
mkdir crosstool-ng-X.Y.Z_install   #crosstool-ng的安装目录
cd crosstool-ng-X.Y.Z              #进入解压后的crosstool-ng目录

patch -p1 <   <补丁文件>            # 给crosstool-ng打补丁（如果有）

./configure --prefix=${CROSSTOOLNG}/crosstool-ng-X.Y.Z_install

                                   #配置crosstool-ng
make                               #编译crosstool-ng
make install                       #安装crosstool-ng

三、配置本次编译的交叉编译工具链
   接下来就是配置你要编译的交叉编译工具链了，在crosstool-ng已很多已经做好的默认配置（位于crosstool-ng-X.Y.Z/samples目录下），你只要针对其进行修改就好了。对于编译器组件部分的版本最好不要修改，因为那个配搭应该是经过测试后的最高本版了，但内核版本可以修改。

cd ${CROSSTOOLNG}/crosstool-ng-X.Y.Z_build/  

#进入编译新交叉编译器的工作目录
cp ../crosstool-ng-X.Y.Z/samples/arm-unknown-linux-gnueabi/* ./

#拷贝默认配置文件到工作目录

mv crosstool.config  .config

#修改文件名

../crosstool-ng-X.Y.Z_install/bin/ct-ng menuconfig

进入menuconfig，开始修改配置。

下面我只说说针对armv4t需要修改的地方，别的构架等有了板子测试再说：
1、已下载好的源码包路径和交叉编译器的安装路径。
Paths and misc options  --->
  (${HOME}/development/crosstool-ng/src) Local tarballs directory   保存源码包路径
  (${HOME}/development/x-tools/${CT_TARGET}) Prefix directory  交叉编译器的安装路径
这两个请依据你的实际情况来修改。

2、修改交叉编译器针对的构架
 Target options  --->
           *** Target optimisations ***
           (armv4t) Architecture level
           (arm9tdmi) Emit assembly for CPU   
           (arm920t) Tune for CPU

以上这几个参数是如何得出的可以参考gcc的man手册，你可以在你下载的gcc-4.3.2.tar.bz2解压后找到，她的位置是gcc-4.3.2/gcc/doc/gcc.1。打开方式：

man ./gcc.1

你可以在其中找到：

......
 ARM Options
......
-mcpu=name   (Emit assembly for CPU)
           This specifies the name of the target ARM processor. GCC uses this
           name to determine what kind of instructions it can emit when gener‐
           ating assembly code. Permissible names are: arm2, arm250, arm3,
           arm6, arm60, arm600, arm610, arm620, arm7, arm7m, arm7d, arm7dm,
           arm7di, arm7dmi, arm70, arm700, arm700i, arm710, arm710c, arm7100,
           arm7500, arm7500fe, arm7tdmi, arm7tdmi-s, arm8, strongarm, stron‐
           garm110, strongarm1100, arm8, arm810, arm9, arm9e, arm920, arm920t,
           arm922t, arm946e-s, arm966e-s, arm968e-s, arm926ej-s, arm940t,
           arm9tdmi, arm10tdmi, arm1020t, arm1026ej-s, arm10e, arm1020e,
           arm1022e, arm1136j-s, arm1136jf-s, mpcore, mpcorenovfp,
           arm1156t2-s, arm1176jz-s, arm1176jzf-s, cortex-a8, cortex-r4, cor‐
           tex-m3, xscale, iwmmxt, ep9312.

       -mtune=name   (Tune for CPU)
           This option is very similar to the -mcpu= option, except that
           instead of specifying the actual target processor type, and hence
           restricting which instructions can be used, it specifies that GCC
           should tune the performance of the code as if the target were of
           the type specified in this option, but still choosing the instruc‐
           tions that it will generate based on the cpu specified by a -mcpu=
           option. For some ARM implementations better performance can be
           obtained by using this option.

       -march=name  (Architecture level)
           This specifies the name of the target ARM architecture. GCC uses
           this name to determine what kind of instructions it can emit when
           generating assembly code. This option can be used in conjunction
           with or instead of the -mcpu= option. Permissible names are:
           armv2, armv2a, armv3, armv3m, armv4, armv4t, armv5, armv5t,
           armv5te, armv6, armv6j, armv6t2, armv6z, armv6zk, armv7, armv7-a,
           armv7-r, armv7-m, iwmmxt, ep9312.

......

3、关闭JAVA编译器，避免错误。
  我这里用ubuntu 9.10编译JAVA编译器的时候会出错，也许是host的gcj的问题，反正我不用JAVA，所以就直接关闭了。
C compiler  --->
      *** Additional supported languages: ***
      [N] Java 

error log:

[INFO ]  =================================================================
[INFO ]  Installing final compiler
[EXTRA]    Configuring final compiler
[EXTRA]    Building final compiler
[ERROR]    jar: internal error:
[ERROR]    make[4]: *** [libgcj-4.3.2.jar] Error 1
[ERROR]    make[3]: *** [all-recursive] Error 1
[ERROR]    make[2]: *** [all-target-libjava] Error 2
[ERROR]    make[1]: *** [all] Error 2
[ERROR]    Build failed in step 'Installing final compiler'
[ERROR]    Error happened in '/home/tekkaman/development/research/crosstool-ng/crosstool-ng-1.6.1_install/lib/ct-ng-1.6.1/scripts/functions' in function 'CT_DoExecLog' (line unknown, sorry)
[ERROR]          called from '/home/tekkaman/development/research/crosstool-ng/crosstool-ng-1.6.1_install/lib/ct-ng-1.6.1/scripts/build/cc/gcc.sh' at line # 350 in function 'do_cc'
[ERROR]          called from '/home/tekkaman/development/research/crosstool-ng/crosstool-ng-1.6.1_install/lib/ct-ng-1.6.1/scripts/crosstool-NG.sh' at line # 562 in function 'main'
[ERROR]    Look at '/home/tekkaman/development/x-tools/arm-tekkaman-linux-gnueabi/build.log' for more info on this error.
[ERROR]  (elapsed: 67:10.67)
[67:11] / make: *** [build] 错误 2

               
4、根据参考资料,禁止内核头文件检测（只起到节约时间的作用（不到1S的时间），不推荐禁用）
Operating System  --->

 [N]     Check installed headers

5、增加编译时的并行进程数，以增加运行效率，加快编译。
Paths and misc options  --->
   *** Build behavior ***
   (4) Number of parallel jobs
   这个数值不宜过大，应该为CPU数量的两倍。由于我的CPU是双核的，所以我填了4.

6、一些个性化的修改（可以不修改）
Toolchain options  --->
       *** Tuple completion and aliasing *** 
       (tekkaman) Tuple's vendor string
这样产生的编译器前缀就是：arm-tekkaman-linux-gnueabi-

C compiler  --->
       (crosstool-NG-${CT_VERSION}-tekkaman) gcc ID string

配置好以后保存。

最后，内核源码的版本号修改，请直接修改crosstool-ng-1.6.1_build目录下的.config文件，不止一处，有关的都要修改。
有：

CT_KERNEL_VERSION=
CT_KERNEL_V_2_6_？？_？=y
CT_LIBC_GLIBC_MIN_KERNEL=

如果再次../crosstool-ng-1.6.1_install/bin/ct-ng menuconfig，这个修改又会复原，必须再次手工修改。
你也可以选择修改crosstool-ng-X.Y.Z_build/config/kernel/linux.in等文件，只是比较麻烦，但这可以彻底解决，实现在界面中增加内核版本。

四、为加快速度，根据配置自行下载相应的软件包。（选做）
   虽然crosstool-ng发现找不到软件包的时候会自动下载，但是比较慢。根据这次的配置情况（查看“.config”文件），我预先下载了以下的软件包：

         
       
  

      
        
ncurses-5.7.tar.gz
      
     

       
  

        


下载完之后，记得将这些软件包放在配置时指定的文件夹。

五、开始编译。

../crosstool-ng-1.6.1_install/bin/ct-ng bluid

我的笔记本用了大概40多分钟编译完成。

六、编译好后的交叉编译器。
编译器位于：${你配置时确定的路径}/x-tools/arm-tekkaman-linux-gnueabi/bin
库文件位于：${你配置时确定的路径}/x-tools/arm-tekkaman-linux-gnueabi/arm-tekkaman-linux-gnueabi/lib