编译器内联unwind

Ⅰ cygwin 中如何安装arm-linux-gcc交叉编译器

交叉编译工具链作为嵌入式Linux开发的基础，直接影响到嵌入式开发的项目进度和完成质量。由于目前大多数开发人员使用Windows作为嵌入式开发的宿主机，在Windows中通过安装VMware等虚拟机软件来进行嵌入式Linux开发，这样对宿主机的性能要求极高。Cygwin直接作为Windows下的软件完全能满足嵌入式Linux的开发工作，对硬件的要求低及方便快捷的特点成为嵌入式开发的最佳选择。

目前网络上Cygwin下直接可用的交叉编译器寥寥无几且版本都比较低，不能满足开源软件对编译器版本依赖性的要求(如低版本工具链编译U-Boot出现软浮点问题等);Crosstool等交叉工具链制作工具也是更新跟不上自由软件版本的进度;同时系统介绍Cygwin下制作交叉编译器方面的资料很少。针对上述情况，基于最新版gcc等自由软件构建Cygwin下的交叉编译器显得尤为迫切和重要。
构建前准备工作
首先Cygwin下必须保证基本工具比如make}gcc等来构建bootstrap-gcc编译器，这可以在安装Cygwin时选择安装。参照gcc等安装说明文档来在Cygwin下查看是否已经安装，如输入gcc --v等。
源码下载
gcc-4.5.0的编译需mpc的支持，而mpc又依赖gmp和mpfr库。从各个项目官方网站上下载的最新的源码:
binutils-2.20. l .tar.bz2
gmp-S.O. l .tar.bz2
mpc-0.8.2.tar.gz
mpfr-3.O.O.tar.bz2
gcc-4.S.O.tar.bz2
linux-2.6.34.tar.bz2
glibc-2.11.2.tar.bz2
glibc-ports-2. l l .tar.bz2
gdb-7. l.tar.bz2

设置环境变量
HOST:工具链要运行的目标机器;BUILD:用来建立工具链的机器;TARGET工具链编译产生的二进制代码可以运行的机器。
BUILD=i686-pc-cygwin
HOST=i686-pc-cygwin TARGET=arm-linux
SYSROOT指定根目录，$PREFIX指定安装目录。目标系统的头文件、库文件、运行时对象都将被限定在其中，这在交叉编译中有时很重要，可以防止使用宿主机的头文件和库文件。本文首选$SYSROOT为安装目录，$PREFIX主要作为glibc库安装目录。
SYSROOT=/cross-root
PREFIX=/cross-root/arm-linux
由于GCC-4.5.0需要mpfr,gmp,mpc的支持，而这三个库又不需要交叉编译，仅仅是在编译交叉编译链时使用，所以放在一个临时的目录。
TEMP_PREFIX=/build-temp
控制某些程序的本地化的环境变量:
LC ALL=POSIX
设置环境变量:
PATH=$SYSROOT/bin:儿in:/usr/bin
设置编译时的线程数f31减少编译时间:
PROCS=2
定义各个软件版本:
BINUTILS V=2.20.1
GCC V=4.5.0
GMP V=5.0.1
MPFR V=3.0.0
MPC V二0.8.2
LINUX V二2.6.34
GLIBC V=2.11.2
GLIBC-PORTS V=2.11
GDB V=7.1
构建过程详解
鉴于手工编译费时费力，统一把构建过程写到Makefile脚本文件中，把其同源码包放在同一目录下，执行make或顺次执行每个命令即可进行无人值守的编译安装交叉工具
链。以下主要以Makefile执行过程为主线进行讲解。
执行“make”命令实现全速运行
可在Cygwin的Shell环境下执行“make>make.log 2>&1”命令把编译过程及出现的错误都输出到make.log中，便于查找:
all:prerequest install-deps install-cross-stage-one install-
cross-stage-two
预处理操作
"make prerequest'，命令实现单步执行的第一步，实现输出变量、建立目录及解压源码包等操作。0'set十h”关闭bash的Hash功能，使要运行程序的时候，shell将总是搜索PATH里的目录[4]。这样新工具一旦编译好，shell就可以在$(SYSROOT)/bin目录里找到: prerequest:
set +h&&mkdir -p $(SYSROOT)/bin&&
mkdir -p $(PREFIX)/include&&
mkdir -p $(TEMP一REFIX)&&
export PATH LCes ALL&&
tar -xvf gmp-$(GMP_V).tar.bz2&&
tar -xvf mpfr-$(MPFR_V).tar.bz2&&
tar -xvf mpc-$(MPC_V).tar.gz&&
tar -xvf binutils-$(BINUTILS_V).tar.bz2&&
tar -xvf gcc-$(GCC_V).tar.bz2&&
tar -xvf linux-$(LINUX_V).tar.bz2&&
tar -xvf glibc-$(GLIBC_V).tar.bz2&&
tar -xvf glibc-ports-$(GLIBC-PORTS_V).tar.bz2&&
my glibc-ports-$(GLIBC-PORTS_V)
glibc-$(GLIBC_V)/ports&&
tar -xvf gdb-$(GDB V).tar.bz2
非交叉编译安装gcc支持包mpc
00make install-deps”命令实现单步执行的第二步，实现mpc本地编译，mpc依赖于gmp和mpfr
install-deps:gmp mpfr mpc
gmp:gmp-$(GMP_V)
mkdir -p build/gmp&&cd build/gmp&&
../../gmp-*/configure
--disable-shared --prefix=$(TEMP_PREFIX)&&
$(MAKE)一$(PROCS)&&$(MAKE) install
mpfr:mpfr-$(MPFR_V)
mkdir -p b-uild/mpfr&&cd build/mpfr&&
../..//mpfr-*/configure
LDF'LAGS="-Wl,-search_paths_first”--disable-shared
--with-gmp=$(TEMP_PREFIX)
--prefix=$(TEMP_PREFIX)&&
$(MAKE)一$(PROCS) all&&$(MAKE) install
mpc: mpc-$(MPC_V) gmp mpfr
mkdir -p build/mpc&&cd build/mpc&&
../../mpc-*/configure
--with-mpfr=$(TEMP PREFIX)
--with-gmp=$(TEMP_PREFIX)
--prefix=$(TEMP_PREFIX)&&
$(MAKE)一$(PROCS)&&$(MAKE) install
交叉编译第一阶段
"make install-cross-stage-one'，命令实现单步执行的第三步，编译安装binutils,bootstrap-gcc和获取Linux内核头文件:
install-cross-stage-one:cross-binutils cross-gcc get-kernel-headers
编译安装binutils
cross-binutils: binutils-$(BINUTILS_ V)
mkdir -p build/binutils&&cd build/binutils&&
../..//binutils-*/configure --prefix=$(SYSROOT)
--target=$(TARGET)--disable-nls&&
$(MAKE)j$(PROCS)&&$(MAKE) install
编译安装bootstrap-gcc。使用一disable-shared参数的意思是不编译和安装libgcc_ eh.a文件。glibc软件包依赖这个库，因为它使用其内部的一lgcc_eh来创建系统[6]。这种依赖
性，可通过建立一个指向libgcc.a符号链接得到满足，因为该文件最终将含有通常在libgcc- eh.a中的对象(也可通过补丁文件实现)。
cross-gcc:gcc-$(GCC_V)
mkdir -p build/gcc&&cd build/gcc&&
二//gcc-*/configure
--target=$(TARGET)--prefix=$(SYSROOT)
--disable-nls --disable-shared --disable-multilib
--disable-decimal-float--disable-threads
--disable-libmudflap --disable-libssp
--disable-libgomp --enable-languages=c
--with-gmp=$(TEMP_PREFIX)
--with-mpfr=$(TEMP_PREFIX)
--with-mpc=$(TEMP_PREFIX)&&
$(MAKE) -j$(PROCS)&&$(MAICE) install&&
In -vs libgcc.a'arm-linux-gcc -print-libgcc-file-name I
sed's/libgcc/& eh/'}
获取Linux内核头文件:
get-kernel-headersainux-$(LINUX_V)
cd linux-$(LINUX_V)&&
$(MAICE) mrproper&&$(MAKE) headers check&&
$(MAKE) ARCH=arm&&
INSTALLes HDR_ PATH=dest headers_ install&&
find dest/include
(-name .install一。-name ..installNaNd)-delete&&
cp -rv desdinclude/* $(PREFIX)/include
交叉编译第二阶段
编译安装glibc、重新编译安装binutils、完整编译安装gcc和编译安装gdb o "make install-cross-stage-two'，命令实现单步执行的第四步: install-cross-stage-two:cross-glibc cross-rebinutils cross-g++ cross-gdb
编译安装glibca glib。的安装路径特意选为$(PREFIX)，与gcc更好找到动态链接库也有关系，选在$(SYSROOT)提示找不到crti.o; glibc已经不再支持i386; glibc对ARM等的处理器的支持主要通过glibc-ports包来实现;正确认识大小写敏感(Case Sensitive)和大小写不敏感(CaseInsensitive)系统，大小写敏感问题主要影响到glibc，是交叉编译glibc成功的关键:Cygwin帮助手册中可知Cygwin是默认大小写不敏感的n}，但是UNIX系统是大小写敏感的，这也是Cygwin和UNIX类系统的一个区别。通过作者自行参考制作的glibc-2.11.2-cygwin.patch补T使glibc变为Case-Insensitive，此补丁主要是对大小写敏感问题改名来实现。
交叉编译过程中安装的链接器，在安装完Glibc以前都无法使用。也就是说这个配置的forced unwind支持测试会失败，因为它依赖运行中的链接器。设置libc_ cvforced unwind=yes这个选项是为了通知configure支持force-unwind，而不需要进行测试。libc cv_c_cleanup=yes类似的，在configure脚本中使用libc_cv_c cleanup=yes，以便配置成跳过测试而支持C语言清理处理。
cross-glibc:glibc-$(GLIBC_V)
cd glibc-$(GLIBC_V)&&
patch -Np 1 –i...//glibc-2.11.2-cygwin.patch&&
cd..&&mkdir -p build/glibc&&
cd build/glibc&&
echo"libc cv_forcedes unwind=yes">config.cache&&
echo "libc cv_c_cleanup=yes">>config.cache&&
echo "libc cv_arm_tls=yes">>config.cache&&
../../glibc-*/configure --host=$(TARGET)
--build=$(../OneScheme/glibc-2.11.2/scripts/config.guess)
--prefix=$(PREFIX)--disable-profile
--enable-add-ons --enable-kernel=2.6.22.5
--with-headers=$(PREFIX)/include
--cache-file=config.cache&&
$(MAKE)&&$(MAKE) install
重新编译安装binutils。编译之前要调整工具链，使其
指向新生成的动态连接器。
调整工具链:
SPECS=
'dirname $(arm-linux-gcc -print-libgcc-file-name)'/specs
arm-linux-gcc -mpspecs
sed -e 's@/lib(64)\?/ld@$(PREFTX)&@g' -e ,}/}}*cPP}$/{n;s,$，-isystem $(PREFIX)/include,}"
>$SPECS
echo "New specs file is: $SPECS"
unset SPECS
测试调整后工具链:
echo 'main(川’>mmy.c
arm-linux-gcc
-B/cross-root/arm-linux/lib mmy.c
readelf -1 a.out I grep’:/cross-roobarm-linux'
调整正确的输出结果:
[Requesting program interpreter: /tools/lib/ld-linux.so.2j
一切正确后删除测试程序:
rm -v mmy.c a.out
重新编译binutils。指定--host,--build及--target，否则配置不成功，其config.guess识别能力不如gcc做的好。
cross-rebinutils: binutils-$(BINUTILS_V)
mkdir -p build/rebinutils&&
cd build/rebinutils&&CC="$(TARGET)-gcc
-B/cross-roodarm-linux/lib/"&&AR=$(TARGET)-ar&&
RANLIB=$(TARGET)-ranlib&&../..//binutils-*/configure
--host=$(HOST)--build=$(BUILD)--target=$(TARGET)
--prefix=$(SYSROOT)--disable-nls
--with-lib-path=$(PREFIX)/lib&&
$(MAKE)--$(PROCS)&&$(MAKE) install
高于4.3版的gcc把这个编译当作一个重置的编译器，并且禁止在被一prefix指定的位置搜索startfiles。因为这次不是重置的编译器，并且$(SYSROOT)目录中的startfiles对于创
建一个链接到$$(SYSROOT)目录库的工作编译器很重要，所以我们使用下面的补丁，它可以部分还原gcc的老功能tai . patch -Npl –i../gcc-4.5.0-startfiles_fix-l.patch
在正常条件下，运行gcc的fixincludes脚本，是为了修复可能损坏的头文件。它会把宿主系统中已修复的头文件安装到gcc专属头文件目录里，通过执行下面的命令，可以抑
制fixincludes脚本的运行[9](此时目录为/gcc-4.5.0)。
cp -v gcc/Makefile.in{,.orig}
sed 's@\./fixinc\.sh@-c true@'
gcc/Makefile.in.orig > gcc/Makefile.in
下面更改gcc的默认动态链接器的位置，使用已安装在/cross-root/ann-linux目录下的链接器，这样确保在gcc真实的编译过程中使用新的动态链接器。即在编译过程中创建的所有
二进制文件，都会链接到新的glibc文件
for file in
$(find gcc/config -name linux64.h-o -name linux.h –o -name sysv4.h)
do cp -uv $file{,.orig}
sed -a 's@/lib(64)?(32)?/Id@/cross-root/arm-linux&@g’-e's@/usr@/cross-rootlarm-linux@g' $file.orig>$file echo‘
#undef STANDARD INCLUDE DIR
#define STANDARD_ INCLUDE DIR "/cross-root/arm-linux/include"
#define STANDARD STARTFILE PREFIX 1 "/cross-root/arm-linux/lib"
#define STANDARD_ STARTFILE_ PREFIX_ 2””’>>$file
touch $file.orig done
完整编译安装gcc。最好通过指定--libexecdir更改libexecdir到atm-linux目录下。--with-local-prefix选项指定gcc本地包含文件的安装路径此处设为$$(PREFIX)，安装后就会在内核头文件的路径下。路径前指定$(Pwd)则以当前路径为基点，不指定则默认以/home路径为基点，这点要注意。
cross-g++:gcc-$(GCC-)
mkdir -p build/g十+&&cd build/g++&&
CC="$(TARGET)-gcc AR=$(TARGET)-ar&&
-B/cross-roodarm-linux/lib/"&&
RANLIB=$(TARGET)-ranlib&&
..//gcc-*/configure
--host=$(HOST)--build=$(BUILD)--target=$(TARGET)
--prefix=$(SYSROOT)--with-local-prefix=$(PREFIX)
--enable-clocale=gnu --enable-shared
--enable-threads=posix --enable -cxa_atexit
--enable-languages=c,c++--enable-c99
--enable-long-long --disable-libstdcxx-pch
--disable-libunwind-exceptions
--with-gmp=$(TEMP_PREFIX)
--with-mpfr=$(TEMP_PREFIX)
--with-mpc=$(TEMP_PREFIX)&&
$(MAKE) LD_IBRARY_ATH=
$(pwd)/$(../../gcc-4.5.0/config.guess)/libgcc&&
$(MAKE) install
编译安装gdb，至此完成整个工具链的制作。
cross-gdb: gdb-$(GDB V)
mkdir -p build/gdb&&cd build/gdb&&
../../gdb-*/configure --prefix=$(SYSROOT)
--target=$(TARGET)--disable-werror&&
$(MAKE)-j$(PROCS)&&$(MAKE) install
“make clean”命令清除编译生成的文件和创建解压的文件夹
.PHONY:clean
dean:
rm -fr $(TEMP_PREFIX) build
binutils-$(BINUTIL,S_V) gcc-$(GCC_V)
glibc-$(NEWL.IB_V) gdb-$(GDB_V)
gmp-$(GMP_V) mpc-$(MPC_V) mpfr-$(MPFR_V)
工具链测试
命令行中输入以下内容:
echo 'main(){}’>mmy.c
arm-linux-gcc -o mmy.exe mmy.c
file mmy.exe
运行正常的结果:
mmy.exe: ELF 32-bit LSB executable, ARM, version 1,for GNU/Linux 2.6.22, dynamically linked (uses shared libs),not stripped.

Ⅱ lpc2103 报错aeabi_uidiv

解决思路：
1、这个错误提示说明是一个未定义引用的错误，根据__aeabi_uidivmod，和__aeabi_uidiv猜想应该是除法实现的问题（为什么就能得出是除法实现的问题？根据英文名吗？可是我查了下，没有这个英文。）。
2、这里用到了lib1funcs.S这个除法库文件，于是在里面搜索__aeabi_uidiv和__aeabi_uidivmod，找不到这两个关键字的定义。
说明应该是4.3.2版本的编译工具需要找这两个关键字的定义，但是找不到。
3、猜测应该是这个lib1funcs.S是比较老版本的库文件，可是这个较新版本的去哪找呢，除法运算在u-boot和Linux内核里肯定实现了，就到这两个里面去找这个文件。
4、4.3.2编译通过的两个项目版本分别是u-boot-2012.04.01以及linux-3.4.2，就到这两个项目中找，你会发现u-boot里面没有这个文件，u-boot肯定实现了，但是不是用这个来实现的，我们到linux内核里找：
find /work/projects/linux-3.4.2 -name "lib1funcs.S"
搜索结果：

./arch/arm/lib/lib1funcs.S
./arch/arm/boot/compressed/lib1funcs.S
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5、/work/system/linux-3.4.2/arch/arm/lib/lib1funcs.S，这个文件应该就是我们找的库文件。
把他到项目里，然后make。
编译结果：

arm-linux-gcc -c -o lib1funcs.o lib1funcs.S
lib1funcs.S:36:27: error: linux/linkage.h: No such file or directory
lib1funcs.S:37:27: error: asm/assembler.h: No such file or directory
lib1funcs.S:38:24: error: asm/unwind.h: No such file or directory
Makefile:11: recipe for target 'lib1funcs.o' failed
make: *** [lib1funcs.o] Error 1
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提示我们找不到这些头文件，对比以前的lib1funcs.S不需要这些头文件。
所以我们把头文件注释掉：

35 /*
36 #include <linux/linkage.h>
37 #include <asm/assembler.h>
38 #include <asm/unwind.h>
39 */
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6、再次编译，出现如下错误：

arm-linux-gcc -c -o lib1funcs.o lib1funcs.S
lib1funcs.S: Assembler messages:
lib1funcs.S:181: Error: bad instruction `entry(__udivsi3)'
lib1funcs.S:182: Error: bad instruction `entry(__aeabi_uidiv)'
lib1funcs.S:183: Error: bad instruction `unwind(.fnstart)'
lib1funcs.S:207: Error: bad instruction `unwind(.fnend)'
lib1funcs.S:208: Error: bad instruction `endproc(__udivsi3)'
lib1funcs.S:209: Error: bad instruction `endproc(__aeabi_uidiv)'
lib1funcs.S:211: Error: bad instruction `entry(__umodsi3)'
lib1funcs.S:212: Error: bad instruction `unwind(.fnstart)'
lib1funcs.S:226: Error: bad instruction `unwind(.fnend)'
lib1funcs.S:227: Error: bad instruction `endproc(__umodsi3)'
lib1funcs.S:229: Error: bad instruction `entry(__divsi3)'
lib1funcs.S:230: Error: bad instruction `entry(__aeabi_idiv)'
lib1funcs.S:231: Error: bad instruction `unwind(.fnstart)'
lib1funcs.S:268: Error: bad instruction `unwind(.fnend)'
lib1funcs.S:269: Error: bad instruction `endproc(__divsi3)'
lib1funcs.S:270: Error: bad instruction `endproc(__aeabi_idiv)'
lib1funcs.S:272: Error: bad instruction `entry(__modsi3)'
lib1funcs.S:273: Error: bad instruction `unwind(.fnstart)'
lib1funcs.S:293: Error: bad instruction `unwind(.fnend)'
lib1funcs.S:294: Error: bad instruction `endproc(__modsi3)'
lib1funcs.S:356: Error: bad instruction `unwind(.fnstart)'
lib1funcs.S:357: Error: bad instruction `unwind(.pad #4)'
lib1funcs.S:358: Error: bad instruction `unwind(.save {lr})'
lib1funcs.S:363: Error: bad instruction `unwind(.fnend)'
lib1funcs.S:364: Error: bad instruction `endproc(Ldiv0)'
Makefile:11: recipe for target 'lib1funcs.o' failed
make: *** [lib1funcs.o] Error 1
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应该是去掉头文件引起的编译器对定义不理解。
对比老版本的lib1funcs开头有一些宏定义我们先加上：

#define ALIGN .align 4,0x90
#define __LINUX_ARM_ARCH__ 1

#define ENTRY(name) \
.globl name; \
ALIGN; \
name:
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其中有entry的宏定义，我们可以猜想这些都是在头文件里的宏定义，其实你去linux内核里找这个头文件#include <linux/linkage.h>在这里就可以找到entry的宏定义。

7、再次编译，出现错误：

[email protected]:/work/test$ make
arm-linux-gcc -c -o lib1funcs.o lib1funcs.S
lib1funcs.S: Assembler messages:
lib1funcs.S:192: Error: bad instruction `unwind(.fnstart)'
lib1funcs.S:216: Error: bad instruction `unwind(.fnend)'
lib1funcs.S:217: Error: bad instruction `endproc(__udivsi3)'
lib1funcs.S:218: Error: bad instruction `endproc(__aeabi_uidiv)'
lib1funcs.S:221: Error: bad instruction `unwind(.fnstart)'
lib1funcs.S:235: Error: bad instruction `unwind(.fnend)'
lib1funcs.S:236: Error: bad instruction `endproc(__umodsi3)'
lib1funcs.S:240: Error: bad instruction `unwind(.fnstart)'
lib1funcs.S:277: Error: bad instruction `unwind(.fnend)'
lib1funcs.S:278: Error: bad instruction `endproc(__divsi3)'
lib1funcs.S:279: Error: bad instruction `endproc(__aeabi_idiv)'
lib1funcs.S:282: Error: bad instruction `unwind(.fnstart)'
lib1funcs.S:302: Error: bad instruction `unwind(.fnend)'
lib1funcs.S:303: Error: bad instruction `endproc(__modsi3)'
lib1funcs.S:365: Error: bad instruction `unwind(.fnstart)'
lib1funcs.S:366: Error: bad instruction `unwind(.pad #4)'
lib1funcs.S:367: Error: bad instruction `unwind(.save {lr})'
lib1funcs.S:372: Error: bad instruction `unwind(.fnend)'
lib1funcs.S:373: Error: bad instruction `endproc(Ldiv0)'
Makefile:11: recipe for target 'lib1funcs.o' failed
make: *** [lib1funcs.o] Error 1
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unwind() 和unwind()的宏定义老版本里没有，怎么办呢？
全部注释掉：

#UNWIND(.fnend)
#ENDPROC(__modsi3)
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8、再次编译，出现错误：

[email protected]:/work/test$ make
arm-linux-gcc -c -o lib1funcs.o lib1funcs.S
#arm-linux-ld -Ttext 0 -Tdata 0x30000000 start.o led.o uart.o init.o main.o -o sdram.elf
arm-linux-ld -T sdram.lds start.o led.o uart.o init.o main.o exception.o interrupt.o timer.o nor_flash.o my_printf.o string_utils.o lib1funcs.o -o sdram.elf
my_printf.o: In function `out_num':
my_printf.c:(.text+0x120): undefined reference to `__aeabi_uidivmod'
lib。

LPC2103
LP