1.交叉编译

1.1.编译原理

• 机器码（二进制）是处理器能直接识别的语言，不同的机器码代表不同的运算指令，处理器能够识别哪些机器码是由处理器的硬件设计所决定的，不同的处理器机器码不同，所以机器码不可移植

• 汇编语言是机器码的符号化，即汇编就是用一个符号来代替一条机器码，所以不同的处理器汇编也不一样，即汇编语言也不可移植

• C语言在编译时我们可以使用不同的编译器将C源码编译成不同架构处理器的汇编，所以C语言可以移植

1.2.GCC编译过程

• 程序的编译和运行不在同一台机器上
  Ubuntu上进行编辑和编译，开发板上运行。

1.3.交叉编译工具链

• 交叉编译工具链的获取:
  1. 官网获取(不推荐,需要自己进行复杂配置与编译)
     http://ftp.gnu.org/gnu/gcc/
  2. BSP板级开发支持包(推荐)
     samsung、全志…
• 交叉编译工具链的内容
  1. 交叉编译工具
     gcc/readelf/size/nm/strip/objcopy/objdump/addr2line
  2. 库
     ARM架构的库

2.ELF文件格式

2.1.ELF文件格式

• ELF
  ELF格式是Linux平台上应用最广泛的二进制工业标准之一
  ELF格式的文件内包含了很多个段不同的段存储了不同的信息；因为ELF格式的文件要通过Linux系统的加载和管理才能运行，所以除了最基本的代码段和数据段之外，其中还存储了很多其它的信息，如符号表、调试信息等
  

2.2.ELF文件相关命令

• file
  file + 文件名 查看文件的详细信息

• readelf
  readelf -h + 文件名 列出elf文件的头部信息
  readelf -a + 文件名 列出elf文件的所有信息

2.3.BIN文件格式

• BIN
  BIN文件一般是直接运行在CPU之上
  的可执行文件，文件内只包含了CPU能够直接识别和运行的指令和数据，不包含其它系统相关的信息

3.交叉编译工具链常用工具

• size 列出目标文件每一段的大小以及总体的大小
  size + 文件名

• nm 列出目标文件中的符号表(标示符)
  nm + 文件名

• strip 丢弃目标文件中的符号
  strip + 文件名
  注：对于嵌入式开发，这个命令很重要

• objdump 从目标文件中显示信息
  eg:
  objdump -d + 文件名 将目标文件反汇编(机器码->汇编)

• objcopy 对目标文件进行复制和转换
  eg:
  objcopy --gap-fill=0xff -O binary a.out a.bin
  将目标文件转换为bin格式

4.解交叉编译工具链的安装方法与使用

4.1.安装交叉编译工具链

• 在 ubuntu 下打开一个终端并进入到家目录 cd ~
• 在家目录下创建“Linux_4412/toolchain”目录用于存放交叉编译工具链

$ mkdir -p Linux_4412/toolchain
$ cd Linux_4412/toolchain/

• 将资料中“1.交叉编译工具链”下的 gcc-4.6.4.tar 拷贝到该目录下,并解压
  

$ tar xvf gcc-4.6.4.tar.xz

4.2.将交叉编译工具链添加到全局环境变量使其全局可用

• 打开家目录下的配置文件“.bashrc” 重启配置文件使配置生效

$ cd ~
$ vi .bashrc
$ source ~/.bashrc

如图在配置文件的最后一行添加如下内容，将交叉编译工具链的安装路径添加到了全 局环境变量中，然后保存退出 注：每个人 ubuntu 所使用的用户名可能不同，所以家目录的路径可能有差异，这里根 据自己的实际情况进行设置

• 执行以下命令

$ arm-none-linux-gnueabi-gcc -v

• 注：若使用的是 ubuntu 16.04 或更高的版本（64 位 ubuntu），需要安装 32 位库

$ sudo apt-get install lib32z1 lib32ncurses5