Téléchargement et installation des sources
Dans ce premier article nous allons examiner la création d'une
cross-toolchain (chaine de compilation croisée) permettant de travailler
sur un PC pour produire du code sur la carte cible.
Cette étape est primordiale à tout développement sur la carte. Il faut
d'abord s'assurer que le processeur de la cible soit supporté par le
compilateur GCC. C'est le cas, car le processeur Texas Instruments OMAP 3
est bâti autour d'un coeur Arm classique (Cortex A8).
Plutôt que de nous lancer dans une compilation fastidieuse de GCC avec de
nombreuses lignes de commandes rébarbatives, je vous propose de faire
appel à un outil sensiblement plus convivial : buildroot.
Cet utilitaire permet en théorie de construire un système Linux complet,
prêt à booter, à partir de fichiers de configuration prédéfinis. Toutefois
nous limiterons ici son usage à la génération d'une toolchain adaptée à
notre processeur.
Commençons par télécharger une version récente de buildroot :
$ mkdir Projet_Igep
$ cd Projet_Igep/
$ wget http://buildroot.uclibc.org/downloads/buildroot-2010.02.tar.bz2
[…]
Longueur: 3640302 (3,5M) [application/x-tar]
Sauvegarde en : «buildroot-2010.02.tar.bz2»
100%[=======================================================>]
3 640 302 612K/s ds 7,0s
(510 KB/s) - «buildroot-2010.02.tar.bz2» sauvegardé
$
Et décompressons le fichier :
$ tar -xjf buildroot-2010.02.tar.bz2
$ cd buildroot-2010.02
Configuration et compilation de Buildroot
Buildroot possède de nombreuses options de compilation, et - comme c'est
l'usage dans le domaine de Linux embarqué - elles sont enregistrées dans
un fichier .config. Nous vous proposons ici un fichier
.config déjà
préparé pour la compilation de buildroot.
$ cp config-buildroot .config
$ make menuconfig
Observez la configuration proposée, vous remarquerez que nous n'avons inclus
la compilation d'aucun utilitaire pour la cible (sauf gdbserver) ni noyau.
Dans le menu "Build options", vous trouverez une entrée "Toolchain and header
file location?". La chaîne par défaut est "${HOME}/cross/arm-linux".
C'est l'emplacement où la toolchain sera installée à l'issue de la compilation.
Attention, le chemin doit être définitf, il ne faut pas essayer de déplacer
ensuite la toolchain. Si vous désirez l'installer dans un répertoire système
(par exemple /opt/cross/arm-linux, il vous faudra exécuter la compilation
avec les droits root).
Quittez l'interface de configuration en sauvant les modifications, puis lancez
la compilation ainsi :
$ make
La chaîne doit se compiler sans erreur. Si ce n'est pas le cas, vérifiez
la liaison Internet (en ligne de commande avec wget et ftp), et la présence
des outils de compilation natifs (chaîne gcc).
A l'issue de cette (assez longue) compilation, pendant laquelle on observe
des phases de téléchargement des sources des packages nécessaires, on trouvera
dans le répertoire indiqué plus haut une arborescence :
$ cd ~/cross/arm-linux/
$ ls
bin lib usr
$
Le répertoire bin est généralement vide
(sauf si vous avez ajouté d'autres
applications lors du "make menuconfig").
Le répertoire lib contient les bibiliothèques qui sont nécessaires pour le
bon fonctionnement du système cible. On y trouve entre autres :
-
la bibliothèque uclibc (une bibliothèque C, au même titre que la
GlibC, mais très allégée pour les systèmes embarqués),
-
l'éditeur de liens dynamiques ld-uclibc.so,
-
les bibliothèques supplémentaires libm (mathématiques),
libpthread (Posix Threads), libcrypt (utilisée
pour les applications réseau sécurisées), librt
(Real-Time contenant les extensions de la norme Posix.1b),
libdl (pour charger dynamiquement des bibliothèques supplémentaires)…
Le répertoire usr/bin contient la chaîne de compilation, dont :
-
arm-linux-ar (archiveur pour créer des bibliothèques),
-
arm-linux-as (assembleur),
-
arm-linux-gcc (compilateur),
-
arm-linux-gdb (débogueur),
-
arm-linux-ld (éditeur de liens),
-
etc…
Tests de la chaîne de compilation croisée
Nous invoquerons donc toujours notre compilateur ainsi :
$ ~/cross/arm-linux/usr/usr/bin/arm-linux-gcc
Ceci peut paraître fastidieux, mais nous verrons dans un prochain
article comment installer un environnement de développement où la
commutation entre un compilateur et l'autre se fait très aisément.
Testons notre cross-toolchain en compilant une application minimale :
// hello.c
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main(void)
{
fprintf ("Bonjour, il est %s
",
ctime(time(NULL)));
return 0;
}
$ ~/cross/arm-linux/usr/bin/arm-linux-gcc hello.c -Wall -o hello
$ file hello
hello: ELF 32-bit LSB executable, ARM, version 1 (SYSV), dynamically linked
(uses shared libs), not stripped
$
Nous voyons bien que le fichier est compilé pour un processeur Arm. Si nous
essayons de l'exécuter sur un PC, la commande échoue :
$ ./hello
bash: ./hello: cannot execute binary file
$
Notre chaîne de compilation est prête.
Nous pouvons vérifier avec l'utilitaire qemu l'exécution correcte de notre
application de test :
$ qemu-arm -L ~/cross/arm-linux/ ./hello
Bonjour, il est Sun May 9 08:44:40 2010
$
L'option -L précise le répertoire servant de racine pour trouver les
bibliothèques système.
Dans le prochain article
de cette série, nous nous attaquerons à un
gros morceau : la compilation du noyau Linux...
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