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交叉编译的概念

1. 什么是交叉编译？

交叉编译是指在一个平台上生成可以在另一个平台上运行的可执行代码。例如，在Ubuntu Linux上编写代码，并编译生成可在Orange Pi Zero2上运行的可执行文件。这个过程是通过使用一个专门的交叉编译工具链来实现的。

编译与交叉编译的区别

• 编译：在一个平台上生成该平台的可执行代码。
• 交叉编译：在一个平台上生成另一个平台的可执行代码。

2. 为什么要进行交叉编译？

• 目标平台的限制：目标平台可能没有足够的资源或不允许安装编译工具。例如，许多嵌入式系统和小型设备不具备直接编译代码的能力。
• 目标平台尚未建立：在一些情况下，目标平台的操作系统或基础环境尚未完全建立，需要交叉编译来生成基础的启动代码和操作系统核心。

3. 宿主机（host）和目标机（target）

• 宿主机：用于编辑和编译程序的平台，通常是基于X86架构的PC机。
• 目标机：用户开发的平台，通常是非X86平台。宿主机上编译的可执行代码将在目标机上运行。

4. 交叉编译工具

工具链和环境设置

使用环境：

• 电脑：Ubuntu 18.04
• 开发板：Orange Pi Zero2
• 交叉编译器：aarch64-none-linux-gnu-

下载和安装

1. 下载交叉编译工具链 下载地址：清华大学开源软件镜像站

   下载文件：

   gcc-arm-9.2-2019.12-x86_64-aarch64-none-linux-gnu.tar.xz

2. 上传并解压到虚拟机

   cp /home/ygl/gcc-arm-9.2-2019.12-x86_64-aarch64-none-linux-gnu.tar.xz /home/orangpiZero2 tar -xf gcc-arm-9.2-2019.12-x86_64-aarch64-none-linux-gnu.tar.xz cd gcc-arm-9.2-2019.12-x86_64-aarch64-none-linux-gnu/bin

设置环境变量

1. 临时设置环境变量

   export PATH=$PATH:/home/ygl/orangePiZero2/gcc-arm-9.2-2019.12-x86_64-aarch64-none-linux-gnu/bin

2. 永久设置环境变量 编辑.bashrc文件：

   vi /home/ygl/.bashrc

   在最后一行加入：

   export PATH=$PATH:/home/ygl/orangePiZero2/gcc-arm-9.2-2019.12-x86_64-aarch64-none-linux-gnu/bin

   使其生效：

   source /home/ygl/.bashrc

   测试交叉编译

编写简单的hello.c文件，并使用交叉编译器编译：

aarch64-none-linux-gnu-gcc hello.c -o test

将生成的test可执行文件上传到Orange Pi Zero2上测试运行。

带WiringPi库的交叉编译

1. 交叉编译WiringPi库

1. 交叉编译库文件：首先需要交叉编译WiringPi库，以确保生成的库文件适合目标开发板使用。
2. 指定头文件和库路径：

   aarch64-none-linux-gnu-gcc your_code.c -I ./wiringOP-master/wiringPi -L. -lwiringPi -lwiringPiDev -lpthread -lm -lcrypt -lrt -g -o your_executable

2. 文件拷贝和软链接

1. 拷贝库文件： 从开发板的/usr/local/lib目录下拷贝libwiringPi.so.2.46和libwiringPiDev.so.2.46到上位机的/home/ygl/orangePiZero2目录下。
2. 创建软链接：

   ln -s libwiringPi.so.2.46 libwiringPi.so ln -s libwiringPiDev.so.2.46 libwiringPiDev.so

3. 编写交叉编译脚本

编写build.sh脚本，用于交叉编译带WiringPi库的文件：

aarch64-none-linux-gnu-gcc $1 -I ./wiringOP-master/wiringPi -L. -lwiringPi -lwiringPiDev -lpthread -lm -lcrypt -lrt -g -o $2