一文搞懂交叉编译，Windows和Linux的交叉编译_win10 配置树莓派交叉编译环境

在搭建交叉编译环境之前，软件的整个工程已经在开发板上直接编译通过。目标软件是一个基于 Qt 的软件，使用 cmake + gcc 编译，同时需要 boost 等三方库，这些工具和库，之前都是直接在开发板的 Linux 环境中编译的。本文不详细说明 Qt 和第三方库的编译过程，只是在上述基础上，搭建 Windows 下的交叉编译环境。

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1935人浏览 · 2024-04-14 05:39:09

2401_83739777 · 2024-04-14 05:39:09 发布

在Windows下交叉编译和调试树莓派软件

本文提供了利用VSCODE+CMAKE在Windows下交叉编译树莓派程序的方法，分别使用本地环境和WSL两种环境两种方式。以及远程调试的方法。

一、Windows下编译树莓派程序

和在Windows下用Mingw编译Windows程序没什么区别，只是生成的东西是树莓派的软件。Host是Windows, Target是ARM Linux。

安装编译器。
到这里下载编译器：raspberry编译器下载。
安装CMAKE
VSCODE 安装CMAKE Tools
按F1, 输入CMAKE: Quick Start生成CMakeLists.txt
跨平台编译，要在

CMakeLists.txt

的最上面加两行指定目标系统和架构，如下(最后一行设置rpath，Windows习惯了喜欢动态库和可执行放在一个文件夹)

set(CMAKE_SYSTEM_NAME Linux)
set(CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR arm)
set(CMAKE_BUILD_RPATH "./")

二、用WSL来编译树莓派程序

我还有个Respberry Zero，要重新找编译器（疑问，搞不懂官方的系统镜像怎么做到同时适配Zero和4B的？）。
在网上又找到了一个编译器：另一个respberry编译器下载。版本比较新，GCC 10.3.0支持到C++20，我喜欢。

题外话，如果要编译编译器那是一个大工程，可以用这个项目：crosstool-NG。人生苦短，能用就行。

这个编译器是Linux的，编译个树莓派程序还要装个Linux？抓耳挠腮一番突然反应过来，Windows10不就是“最好的Linux发行版”之一吗? ( •̀ .̫ •́ )✧
话不多说，立马打开WSL（我用Ubuntu，装WSL是另一个话题，网上很多，按下不表）。

把编译器拷进WSL，解压tar -zxvf cross-pi-gcc-10.3.0-0.tar.gz
手动放到/opt目录，这步只是为了看上去像那么回事一点
把要编译的源码也拷进来
安装CMake
运行VSCODE，连接WSL (需要Remote - WSL扩展)
在VSCODE里打开源码，提示说要为WSL安装扩展，那就装，直接C/C++ Extension Pack装上齐活。
不出意外，CMake扫描不到我们下载的跨平台编译器。按F1, 输入命令

>cmake: edit user-local cmake kits

，我们自己加一个。

注意路径文件写你自己的

{
    "name": "GCC 10.3.0 armv6l-linux-gnu",
    "compilers": {
      "C": "/opt/cross-pi-gcc-10.3.0-0/bin/arm-linux-gnueabihf-gcc",
      "CXX": "/opt/cross-pi-gcc-10.3.0-0/bin/arm-linux-gnueabihf-g++"
    }
}

重新启动VSCODE，选择自己加进来的这个编译器。
CMAKE自动开始配置，我的配置完了提示说啥Error: spawn arm-linux-gnueabihf-gcc ENOENT错误之类的云云，无视之。
可以编译了，复制到ZERO里运行看看吧

三、通过gdbserver远程调试

在VSCODE的Run and Debug中，可以生成launch.json文件，里面这样写：

{
    // Use IntelliSense to learn about possible attributes.
    // Hover to view descriptions of existing attributes.
    // For more information, visit: https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=830387
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {
            "name": "remote_debug_demo",
            "type": "cppdbg",
            "request": "launch",
            // 你的程序名，比如我的是demo
            "program": "${workspaceFolder}/build/demo",
            "args": [],
            "stopAtEntry": false,
            "cwd": "${workspaceFolder}/build/",
            "environment": [],
            "externalConsole": false,
            "MIMode": "gdb",
            "setupCommands": [
                {
                    "description": "gdb pretty",
                    "text": "-enable-pretty-printing",
                    "ignoreFailures": true
                }
            ],
            // 这里是跨平台编译器带的GDB
            "miDebuggerPath":"/opt/cross-pi-gcc-10.3.0-0/bin/arm-linux-gnueabihf-gdb",
            // 这里是树莓派的IP地址和gdbserver的端口
            "miDebuggerServerAddress":"192.168.2.226:2000"
        }   
    ]
}

在树莓派中，安装gdbserver
程序编译成DEBUG版，并复制到树莓派中，以我的demo程序为例
执行gdbserver 0.0.0.0:2000 ./demo，启动软件开始调试demo程序。
在VSCODE中，按F5连接到树莓派调试。

题外话：我启动时遇到了gdb缺少依赖的情况，可以用ldd arm-linux-gnueabihf-gdb命令查看缺少什么。对照着装就可以。
我装了sudo apt install libpython2.7 libncurses5后搞定。

基于 MinGW 搭建 Windows 下的交叉编译环境

前言

在搭建交叉编译环境之前，软件的整个工程已经在开发板上直接编译通过。
目标软件是一个基于 Qt 的软件，使用 cmake + gcc 编译，同时需要 boost 等三方库，这些工具和库，之前都是直接在开发板的 Linux 环境中编译的。
本文不详细说明 Qt 和第三方库的编译过程，只是在上述基础上，搭建 Windows 下的交叉编译环境。

环境

硬件

* 主机：Dell XPS 15 9550
* CPU：i7-6700HQ @ 2.60GHz
* GPU 1：Intel(R) HD Graphics 530
* GPU 2：NVIDIA GeForce GTX 960M
* 内存：16GB
* 硬盘：265G SSD + 1TB 机械硬盘

软件
- 操作系统：Windows 10 教育版

下载安装 MinGW

下载安装工具：http://www.mingw.org/download/installer
运行下载后的可执行程序：mingw-get-setup.exe

选择安装路径 D:\MinGW

在打开的 MinGW Installation Manager 中，选择安装：

mingw-developer-toolkit
mingw32-base
mingw32-gcc-g++
msys-base

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-1yWk2P3h-1680694951420)(https://yunfengbo.github.io/blog/2018/04/26/MinGW-cross-complie/MinGW-cross-complie/1.jpg)]
然后在菜单 Installation 中，选择 Apply Changes

完成后，运行 d:\MinGW\msys\1.0\msys.bat，打开 msys 命令行窗口：
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Yejp70k2-1680694964153)(null)]

新建一个目录，然后到 Linaro 官网下载交叉编译工具：

目标 64 位系统：gcc-linaro-7.2.1-2017.11-i686-mingw32_aarch64-linux-gnu.tar.xz
目标 32 位系统：gcc-linaro-7.2.1-2017.11-i686-mingw32_arm-linux-gnueabihf.tar.xz

将下载后的交叉编译工具（以下为64位工具，32位类似），复制并解压：

mkdir arm-corss
xz -d gcc-linaro-7.2.1-2017.11-i686-mingw32_aarch64-linux-gnu.tar.xz
tar -xvf gcc-linaro-7.2.1-2017.11-i686-mingw32_aarch64-linux-gnu.tar

export PATH=$PATH:~/arm-corss/gcc-linaro-7.2.1-2017.11-i686-mingw32_aarch64-linux-gnu/bin

将下载后的交叉编译工具（以下为64位工具，32位类似），复制并解压：

mkdir arm-corss
xz -d gcc-linaro-7.2.1-2017.11-i686-mingw32_arm-linux-gnueabihf.tar.xz
tar -xvf gcc-linaro-7.2.1-2017.11-i686-mingw32_arm-linux-gnueabihf.tar

export PATH=$PATH:~/arm-corss/gcc-linaro-7.2.1-2017.11-i686-mingw32_arm-linux-gnueabihf/bin

以下内容，都以 64 位目标系统为例说明。

从最简单的开始

创建一个最简单的程序，保存为 hello.cpp：

#include <iostream>

int main(int argc, char \*argv[])
{
    std::cout << "Hello World!" << std::endl;
    
    return 0;
}

在 msys 窗口中编译：

aarch64-linux-gnu-g++ hello.cpp -o hello

将编译好的 hello 文件上传到 ARM 开发板，然后在 ARM 环境中执行命令：

chmod +x hello
./hello

可以看到输出文字为：
Hello World!

复杂一点的

创建一个 OpenGL 程序，保存为 glut_test.cpp：

#include <GL/glut.h>

void init(void)
{
    glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glOrtho(-5, 5, -5, 5, 5, 15);
    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
    gluLookAt(0, 0, 10, 0, 0, 0, 0, 1, 0);

    return;
}

void display(void)
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    glColor3f(1.0, 0, 0);
    glutWireTeapot(3);
    glFlush();



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