了解Python的交叉编译过程,可以分为两大部分:主机端Python的编译与设备端Python的编译。首先,主机端Python需要从官网下载并解压所需的Python版本源码。若电脑端已安装Python,且想在设备端安装相同版本的Python,则可直接跳过本步骤。
主机端Python的编译流程包括配置、编译与安装。编译后的主机端Python会被保存在`build_pc`文件夹下,并可复制到其他位置,以防后续编译设备端Python时被清理。
接着,进行设备端Python的编译。这包括编译第三方依赖库,主要有zlib、ffi与openssl。首先,编译zlib,完成配置、编译与安装。zlib会被安装在当前文件夹`zlib_arm/`下,以便备用。同样,编译ffi并安装在`ffi_arm/`下,供后续使用。
完成依赖库的编译后,进行设备端Python的编译。这包括配置、编译与安装步骤。编译好的设备端Python库会被安装在`build_arm/`文件夹下。
设备端Python编译完成,还需进行组合与下机测试。在开发板上下载Python前,需将zlib与ffi对应的动态库放置在`Pythonlib/python3.x/lib-dynload`文件夹内。进行打包下载至开发板,并进行环境配置。配置好环境变量后,在开发板上进行测试。如出现缺少库错误,需搜索工具链路径下对应的库,并将这些库及其存放路径加入到开发板的`LD_LIBRARY_PATH`环境变量中。
在确保所有库转移至开发板并正确加入`LD_LIBRARY_PATH`后,重新执行`python3 -V`命令,应能不报错并正确显示Python版本号。
交叉编译第三方库如numpy、pyserial与opencv等至开发板时,首先需在电脑端安装交叉编译库`cross_env`。配置激活虚拟环境后,按照指定路径执行交叉编译步骤。以numpy为例,配置好虚拟环境后,将numpy包拷贝至设备端python的`site-packages/`路径下,并在开发板上验证安装是否成功。
交叉编译opencv时,流程包括配置、编译、拷贝动态库到开发板并配置`LD_LIBRARY_PATH`环境变量,以及上板测试。完成所有交叉编译步骤后,对生成的Python包进行裁剪压缩。通过删除Python runtime中不必要的文件、使用`strip`工具对动态库与可执行文件进行裁剪,最终将包压缩至较小的体积。经过此流程,整个Python包被成功压缩至48M。
2. arm-none-linux-gnueabi交叉工具链与arm-linux-gcc 有区别吗
eabi标准的要好些,可能arm-linux-gcc就是arm-none-linux-gnueabi的一个链接
终于,郁闷已久的问题攻破了,用了三种配置交叉编译的方法,最终在开发板上实现成功了,现在想一想,有的时候真的也是运气。
之前已经试验过使用arm-linux-gcc-3.4.1配置交叉编译编译环境,配置成功了,在开发板上失败了~
后来使用脚本创建交叉编译环境(crosstool-0.43),配置成功了(这个用了相当长的时间),在开发板上失败了~
终于,在一个偶然的机会(其实是浏览无数网页后),我终于找到了一个好的方法,并成功在开发板上运行。先说一下网上的一些方法,有些所谓的默认安装了一些程序,但是在实际运行时发现根本没有安装,而且很多地方不知道该如何安装。再有就是文章一上来就说安装什么什么软件,但是在网上搜根本找不到。只能说很多人只转载文章,根本没有试验过。但是我还是幸运的找到了一个靠谱的文章http://www.adamjiang.com/pukiwiki/index.php?%E7%BC%96%E8%AF%91mini2440%E5%B7%A5%E5%85%B7%E9%93%BE
根据上面的做法,我成功了,在此小做总结。
首先下载工具链,幸好这篇文章给出了这个网站,要不还不知道要找多久。
http://www.codesourcery.com/.../arm-2008q3-72-arm-none-linux-gnueabi-i686-pc-linux-gnu.tar.bz2
70多M很快就下完了,若不是root用户下,可以将文件解压到home的某个目录下。
tar xjvfo arm-2008q3-72-arm-none-linux-gnueabi-i686-pc-linux-gnu.tar.bz2 -C /home/..../arm
那么,在这个目录下会生成一个arm-2008q3文件夹。
更改路径不用说了,或者临时或者非临时。我就直接改~/.bashrc了,在最后加:
export PATH=/usr/local/arm-2008q3/bin:${PATH}
ok~现在使你路径生效吧:
source ~/.bashrc
再输入:export CROSS_COMPILE=arm-none-linux-gnueabi-
作用是:当你编译软件的时候,Makefile在大多数情况向会取得CROSS_COMPILE所指定的交叉编译工具。
也可以输入:export CROSS_COMPILE=/usr/local/arm-2008q3/bin/arm-none-linux-gnueabi-
这种种方法是通过绝对路径来指定交叉编译工具,这样做可以更精确的为交叉编译定位,同时可以避免很多错误。你可以通过下面这样的例子指定交叉编译工具的绝对路径。
现在一切就绪,随便编译个hello world.c文件,用arm-none-linux-gnueabi-gcc helloworld.c -o helloworld,生成的helloworld文件通过nfs挂载到板子上。
最最后,在minicom下输入:./helloworld。
就会显示你希望见到的输出了。。。。。。
首先,从下面的地址下载工具链
http://www.codesourcery.com/.../arm-2008q3-72-arm-none-linux-gnueabi-i686-pc-linux-gnu.tar.bz2
等待下载完成后,将工具链解压到/usr/local/目录,如果你没有编译主机上的root权限的话,你可以将工具链解压到Linux用户的home目录中的某个位置(比如${HOME}/bin)
tar xjvfo arm-2008q3-72-arm-none-linux-gnueabi-i686-pc-linux-gnu.tar.bz2 -C /usr/local
这个操作将会在/usr/local目录中创建一个么名为arm-2008q3的目录。
接下来,你需要将这个新进添加的工具链的位置添加到PATH变量之中。编译你的~/.bashrc文件,在其中加入新的PATH变量
export PATH=/usr/local/arm-2008q3/bin:${PATH}
使用source命令在当前shell中启用这个变化,这样你就不需要重新登入系统使用新变量了。
source ~/.bashrc
或者直接在shell中使用export对当前shell做同样的操作。
export PATH=/usr/local/arm-2008q3/bin:${PATH}
如果你并不是bash用户,你可以修改你使用的shell所对应的环境设置文件,比如,对于zsh来说,您应该修改~/.zsh文件。或者,你需要在每次登入shell后首先运行上面的export操作。
因为在开发主机上进行交叉编译意味着使用开发主机的能力生成另外一个体系结构上运行的二进制代码,所以,一般来说,你需要编译的软件通常都会接受一个叫做CROSS_COMPILE的变量来指定产生哪个体系结构的代码。所以,配置工具链的最后一个步骤就是设置这个变量。如果你现在使用ls命令查看以下
ls /usr/local/arm-2008q3/bin/
目录的话,你会看到很多以arm-none-linux-gnueabi-开始的可执行文件,而这个共同的前缀就是你需要的CROSS_COMPILE变量。现在,使用export命令设置环境变量
export CROSS_COMPILE=arm-none-linux-gnueabi-
现在,当你编译软件的时候,Makefile在大多数情况向会取得CROSS_COMPILE所指定的交叉编译工具。当然,前提是,这些交叉编译工具在你的PATH变量上。还有一种方法是通过绝对路径来指定交叉编译工具,这样做可以更精确的为交叉编译定位,同时可以避免很多错误。你可以通过下面这样的例子指定交叉编译工具的绝对路径。
export CROSS_COMPILE=/usr/local/arm-2008q3/bin/arm-none-linux-gnueabi-
在大多数情况下,你并不需要将上面的export命令加入~/.bashrc这样的文件,因为,你并不总是需要它们来做交叉编译。比如,你仅仅希望编译运行在开发主机上的程序时。
这样,工具链就准备好了。
3. arm嵌入式linux系统为什么要在Linux主机上编译后下载到开发板呢为什么
单片机很少跑操作系统,arm嵌入式系统如果不跑操纵系统,当然用IAR,KEIL等等集成开发环境也可以编译出来程序,但是如果要跑操作系统,目前主流的都是跑的基于linux内核的操作系统。
既然使用的是基于linux的系统,那在linux下用交叉编译环境编译出程序就是自然而然的。就好像你要写一个windows下运行的程序,自然首选是在windows下开发。
搭建linux的编译环境很简单。即使是windows的系统,装个虚拟机,安装一下交叉编译环境,也就可以了。
搭建windows编译环境的方法基本都是先安装一个类linux环境的软件,比如cgwin,然后和linux下步骤基本相同,没多大区别。
你想用windows的环境,应该是对linux不熟悉吧。但是,学习linux是做嵌入式省不了的,是必须的。我也是这么一步一步走来的,推荐从单片机裸奔(无操作系统)过渡到ARM linux的一本书《linux c 一站式学习》
4. 深度linux的arm-linux-gnueabihf-gcc编译参数如何配
一般来说,交叉编译工具是用于在一种架构的主机(例如x86)上,编译另一种主机(例如arm)运行的程序,在这个编译期间,需要用到的头文件/库,往往需要从一个叫目标文件系统(sysroot)的路径开始查找。
sysroot里包含usr,lib,usr/lib usr/include等文件夹结构和必要的头文件和库,你理解为目标机器上的整个文件系统,搬到你这台电脑上,然后作为一个文件夹存在。
交叉编译原则上不能用主机(host)的头文件,
这首先是因为编译器在查找头文件的相对路径时,交叉编译器会配置为查找目标平台架构的位置,和主机的gcc不一样,这也是为什么它去arm-linux-gnueabihf这个目录去寻找的原因。
其次主机和目标机的系统版本有差异,再加上处理器架构的差异,往往有很多兼容性问题,甚至有难以解决的编译错误。
如果一定要用本机的头文件系统来凑合,那么需要把所有的-I都列出来,即不仅需要-I/usr/include,还需要-I/usr/include/xxx,甚至要创建一些文件夹的符号链接指向你主机的这些头文件文件夹。即使这些,往往也未必成功,有些头文件不同的系统架构,会不完全一样甚至缺失。
交叉编译一般无法使用主机的库(so)文件
主机和目标机往往架构不同,库完全不能使用
可能遇到主机和目标机架构相同的情况,比如你在intel64上编译一套运行在intel64位手机的程序,但是库兼容性的问题仍然存在。
最后结论:你这个问题,如果你是为了另一套机器(比如arm开发板编译),那么需要搞一套目标机的文件系统才能顺利编译。
对了,目标文件系统需要编译了python和dev头文件/库,好多嵌入式设备裁剪的很厉害,都不用python。
5. 交叉编译几种常见的报错
(1)交叉编译器
在主机上用来编译其它类型机器上可执行代码的编译器就叫交叉编译器,我们进行嵌入式linux的开发主机大部分都是X86,而我们的嵌入式系统的处理器有可能是ARM/MIPS等非X86处理器,这时候就必须使用ARM/MIPS的交叉编译器才能编译出在这些处理器上能够执行的代码。这里我们使用的是ARM最新的EABI编译器。
交叉编译器在编译的时候,对于浮点运行会预设硬浮点运算FPA(float point architecture),而没有FPA的CPU,比如三星的2440等,会使用FPE(float point emulation即软浮点),这样在速度上就会受到极大限制。使用EABI(embeded application binary interface)则可以对此改善处理。
(2)不修改MAKEFILE来建立编译环境
将arm-2008q3.tar.bz2拷贝到ubuntu系统的某个目录,解压后。使用VI编辑/etc/bash.bashrc,在文件最后加入环境变量设置(注:加bin的含义是交叉编译器工具目录):
保存后,用source运行一次该文件,就可以了。
(3)gcc: error trying to exec 'cc1': execvp: No such file or directory 的解决
今天在编译开发板环境时,明明设置好编译器的环境变量了,编译时就是会出现:gcc: error trying to exec 'cc1': execvp: No such file or directory 错误提示。后来发现一个方法可以解决,输入:whereis gcc,就可以了发现好几个gcc,包括/usr/bin/gcc,所以我就把PATH路径设过去,就OK了。
(4)Clock skew detected. Your build may be incomplete
如果你装了Windows Linux双系统,系统时间很可能出问题,从而造成文件修改时间比系统时间晚,两种办法:
1,应该是你的PC的系统时钟错误,在BIOS中修改正确。
2,使用touch命令将所有文件的时间戳修改为你系统的当前时间。解决方法:find ./-name "*" -exec touch {} \;