本文介紹基于Make的交叉編譯示例。如果您通過將SDK中的文件抽取出來的方式編譯SDK,則可以跳過本章。
本文以將SDK移植到arm-linux
平臺為例,演示一個完整的交叉編譯移植過程。
對于嵌入式硬件平臺,對編譯出目標平臺的libiot_sdk.a
,需要如下步驟:
在
tools/board/
目錄下添加一個對應的配置文件,文件名規范為config.XXX.YYY
,其中XXX
部分就對應后面wrappers/os/XXX
目錄的HAL層代碼。在配置文件中,需要指定:
交叉編譯器
OVERRIDE_CC
的路徑。交叉鏈接器
OVERRIDE_LD
的路徑。靜態庫壓縮器
OVERRIDE_AR
的路徑。編譯選項
CONFIG_ENV_CFLAGS
,用于C文件的編譯。鏈接選項
CONFIG_ENV_LDFLAGS
,用于可執行程序的鏈接。
編譯SDK,對可能出現的跨平臺問題進行修正,直到成功產生目標格式的
libiot_sdk.a
。您需要使用編譯方式,產生目標架構的
libiot_hal.a
。若目標平臺尚未被適配,則
libiot_hal.a
對應的源代碼在C Link SDK中并未包含,需要您自行實現HAL_*()
接口。
下面以某款目前未官方適配的arm-linux
目標平臺為例,演示如何編譯出該平臺上可用的libiot_sdk.a
。
安裝交叉編譯工具鏈
本示例以Ubuntu16.04開發環境為例。
$ sudo apt-get install -y gcc-arm-linux-gnueabihf
$ arm-linux-gnueabihf-gcc --version
arm-linux-gnueabihf-gcc (Ubuntu/Linaro 4.8.4-2ubuntu1~14.04.1) 4.8.4
Copyright (C) 2013 Free Software Foundation, Inc.
This is free software; see the source for copying conditions. There is NO
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
添加配置文件
$ touch tools/board/config.arm-linux.demo
$ ls tools/board/
config.alios.mk3080 config.arm-linux.demo config.ubuntu.x86
編輯配置文件
編輯配置文件需要設置編譯選項和工具鏈,以及跳過編譯的目錄。
$ vim tools/board/config.arm-linux.demo
CONFIG_ENV_CFLAGS = \
-D_PLATFORM_IS_LINUX_ \
-Wall \
-DNO_EXECUTABLES
CONFIG_ENV_LDFLAGS = \
-lpthread -lrt
OVERRIDE_CC = arm-linux-gnueabihf-gcc
OVERRIDE_AR = arm-linux-gnueabihf-ar
OVERRIDE_LD = arm-linux-gnueabihf-ld
CONFIG_wrappers :=
CONFIG_wrappers :=
表示跳過對wrappers
目錄的編譯,以及-DNO_EXECUTABLES
不要產生可執行程序。在編譯未被適配平臺的庫可以避免產生過多錯誤。
選擇配置文件
$ make reconfig
SELECT A CONFIGURATION:
1) config.alios.mk3080
2) config.arm-linux.demo
3) config.ubuntu.x86
#? 2
SELECTED CONFIGURATION:
VENDOR : arm-linux
MODEL : demo
交叉編譯產生庫文件libiot_sdk.a
本步驟不編譯HAL,只是驗證配置文件中的交叉編譯參數是否正確,如果出現錯誤請對配置文件再次進行修改,直到編譯成功。
$ make
BUILDING WITH EXISTING CONFIGURATION:
VENDOR : arm-linux
MODEL : demo
[CC] infra_timer.o <= ...
[CC] infra_json_parser.o <= ...
[CC] infra_preauth.o <= ...
獲取交叉編譯的產物,包括靜態庫和頭文件
$ ls -1 output/release/lib/
libiot_sdk.a
libiot_tls.a
libiot_sdk.a
文件是編譯好的物聯網平臺SDK,已經是ELF 32-bit LSB relocatable, ARM, EABI5 version 1 (SYSV)
格式,也就是arm-linux
格式的交叉編譯格式。libiot_tls.a
是一個裁剪過的加解密庫,您可以選擇使用,也可以選擇使用平臺自帶的加解密庫,以減小最終固件的尺寸。
$ ls -1 output/release/include/
dev_model_api.h
dev_sign_api.h
infra
mqtt_api.h
dev_sign_api.h
是使用SDK中設備簽名功能需要包含的頭文件,類似mqtt_api.h
是使用SDK中MQTT上云功能需要的,infra
下的頭文件也請加入編譯搜索路徑。
開發未適配平臺的HAL層
對于實現平臺抽象層接口HAL_XXX_YYY()
的庫libiot_hal.a
,不限制其編譯和產生的方式。
您也可以借助物聯網平臺設備端C Link SDK的編譯系統來開發和產生。
復制一份HAL層實現代碼
在wrappers/os
下需要創建一個與tools/board/config.XXX.YYY
中的XXX
一樣的目錄用于存放HAL實現。
由于目標平臺為arm-linux
,因此可以復制Ubuntu下面的HAL實現,下面是操作示例:
$ cd wrappers/os/
$ ls
freertos nos nucleus ubuntu
wrappers/os$ cp -rf ubuntu arm-linux
wrappers/os$ rm -f arm-linux/HAL_UART_linux.c
wrappers/os$ ls
arm-linux freertos nos nucleus ubuntu
wrappers/os$ tree -A arm-linux/
arm-linux/
+-- HAL_AWSS_linux.c
+-- HAL_Crypt_Linux.c
+-- HAL_FS_Linux.c
+-- HAL_KV_linux.c
+-- HAL_OS_linux.c
+-- HAL_TCP_linux.c
+-- HAL_UDP_linux.c
打開之前被關閉的編譯開關
$ vim tools/board/config.arm-linux.demo
CONFIG_ENV_CFLAGS = \
-D_PLATFORM_IS_LINUX_ \
-Wall\
-DNO_EXECUTABLES
CONFIG_ENV_LDFLAGS = \
-lpthread -lrt
OVERRIDE_CC = arm-linux-gnueabihf-gcc
OVERRIDE_AR = arm-linux-gnueabihf-ar
OVERRIDE_LD = arm-linux-gnueabihf-ld
# CONFIG_wrappers :=
CONFIG_wrappers :=
前添加了#
符號,表示這一行已被注釋,wrappers
將會進入編譯過程。
嘗試交叉編譯被復制的HAL層代碼
$ make reconfig
SELECT A CONFIGURATION:
1) config.alios.mk3080
2) config.arm-linux.demo
3) config.ubuntu.x86
#? 2
SELECTED CONFIGURATION:
VENDOR : arm-linux
MODEL : demo
...
$ make
wrappers/os/arm-linux/*.c
編譯成功,產生arm-linux
格式的libiot_hal.a
。
交叉編譯樣例程序
有了
libiot_hal.a
、libiot_tls.a
,以及libiot_sdk.a
,可以嘗試交叉編譯樣例的可執行程序,并在目標嵌入式硬件開發板上運行。去掉
config.arm-linux.demo
里面的-DNO_EXECUTABLES
開關,使*/examples/
目錄下的樣例源碼被編譯出來。刪掉
-DNO_EXECUTABLES
開關時,將上面一行-Wall
后面的''
符號也刪掉。
修改后的config.arm-linux.demo
內容如下所示。
$ vi tools/board/config.arm-linux.demo
CONFIG_ENV_CFLAGS = \
-D_PLATFORM_IS_LINUX_ \
-Wall
CONFIG_ENV_LDFLAGS = \
-lpthread -lrt
OVERRIDE_CC = arm-linux-gnueabihf-gcc
OVERRIDE_AR = arm-linux-gnueabihf-ar
OVERRIDE_LD = arm-linux-gnueabihf-ld
# CONFIG_wrappers :=
在-DNO_EXECUTABLES
開關從CONFIG_ENV_CFLAGS
中已去掉,示例可執行程序進入了編譯范圍。
重新載入配置文件,交叉編譯可執行程序
$ make reconfig
$ make
如果有如下編譯輸出,則表示mqtt-example
等一系列示例程序已被成功編譯,并存放在output/release/bin
目錄下。
[LD] dev-sign-example <= ...
[LD] mqtt-example <= ...
[LD] linkkit-example-solo <= ...
$ cd output/release/bin/
$ ls
dev-sign-example linkkit-example-solo mqtt-example
$ file *
dev-sign-example: ELF 32-bit LSB executable, ARM, EABI5 version 1 (SYSV), dynamically linked ...
linkkit-example-solo: ELF 32-bit LSB executable, ARM, EABI5 version 1 (SYSV), dynamically linked ...
mqtt-example: ELF 32-bit LSB executable, ARM, EABI5 version 1 (SYSV), dynamically linked ...
可以用file
命令驗證可執行程序是否交叉編譯到arm-linux
架構中。
運行示例程序
您可以把示例程序例如mqtt-example
,用SCP
、TFTP
或者其它方式,拷貝下載到您的目標開發板上運行調試。
如果樣例程序和同樣例程在
Ubuntu
上運行效果相同,則證明wrappers/os/arm-linux
部分的HAL層代碼工作正常。如果樣例程序運行起來,和同樣例程在
Ubuntu
上運行效果不同,則需要再重點修改調試HAL實現。也就是指
wrappers/os/arm-linux
目錄的HAL層代碼,因為這些代碼是從Ubuntu
主機部分復制的,完全可能并不適合arm-linux
。
如此反復直到確保libiot_hal.a
的開發沒問題為止。