交叉编译该操作的含义

1. 嵌入式系统开发为什么要采用交叉编译的方式

由于嵌入式系统资源匮乏，一般不能像PC一样安装本地编译器和调试器，不能在本地编写、编译和调试自身运行的程序，而需借助其它系统如PC来完成这些工作，这样的系统通常被称为宿主机。宿主机通常是linux系统，并安装交叉编译器、调试器等工具；宿主机也可以是Windows系统，安装嵌入式Linux集成开发环境。在宿主机上编写和编译代码，通过串口、网口或者硬件调试器将程序下载到目标系统里面运行。所谓的交叉编译，就是在宿主机平台上使用某种特定的交叉编译器，为某种与宿主机不同平台的目标系统编译程序，得到的程序在目标系统上运行而非在宿主机本地运行。这里的平台包含两层含义：一是核心处理器的架构，二是所运行的系统，这样，交叉编译有3种情形：（1）目标系统与宿主机处理器相同，运行不同的系统；（2）目标系统与宿主机处理器不同，运行相同的系统；（3）目标系统与宿主机处理器不同，运行不同的系统。实际上，在PC机上进行非Linux的嵌入式开发，哪怕使用IDE集成环境如Keil、ADS、Realview，都是交叉编译和调试的过程，只是IDE工具隐藏了细节，没有明确提出这个概念而已。

2. 关于android NDK开发中application.mk文件的疑惑

介绍：
Android SDK是一个允许Android应用开发人员使用C或C++源文件编译并嵌入到本机源代码中的应用程序包的一组工具。
重要说明：
Android NDK只能用于android 1.5以上版本
1．Android NDK的目的：
Android虚拟机允许你的应用程序源代码通过JNI调用在本地实现的源代码，简单的说，这就意味着：
你的应用程序将声明一个或多个用’native’关键字的方法用来指明它们是通过本地代码实现的
例如：native byte[] loadFile(String filePath)
你必须提供包含实现这些方法的共享库（就是.so），将共享库打包到你的应用程序包apk中，这些库文件必须根据标准的Unix约定来命名为 lib<something>.so，并且是需要包含一个标准的JNI的接口，例如
libFileLoader.so
你的应用程序必须明确的装载这些库文件(.so文件)，比如，在程序的开始装载它，只需要简单的添加几句源代码：
java代码：
static {
System.loadLibrary(“FileLoader”);
}
注意：这里你不必再将前缀lib和后缀.so写入。
Android NDK对于Android SDK只是个组件，它可以帮你：
生成的JNI兼容的共享库可以在大于Android1.5平台的ARM CPU上运行
将生成的共享库拷贝到合适的程序工程路径的位置上，以保证它们自动的添加到你的apk包中（并且签名的）
在以后的版本中，我们将提供来帮助你的源代码通过远程gdb连接和尽可能多的源代码的信息。
而且，Android NDK还提供：
一组交叉编译链（编译器、链接器等）来生成可以在Linux，OS X和Windows(用Cygwin)运行的二进制文件
一组与由Android平台提供的稳定的本地API列表的头文件
它们在docs/STABLE-APIS.html中有说明
重要提示：
记住，在以后的更新和发布平台中，Android系统镜像中的大多数本地系统库并不是一成不变的，而是可以彻底改变，甚至删除的
一个编译系统（build system）可以允许开发者写一个非常短的编译文件（build files）去描述哪个源代码需要编译，并且怎样编译。编译系统可以解决所有的toolchain/platform/CPU/ABI细节的问题。并且，较晚的NDK版本中还添加了更多的可以不用改变开发者的编译文件的情况下的toolchains，platforms，系统接口。
2．Android NDK的缺点
NDK并不是一个可以编写通用的源代码并且可以在Android设备上运行的方法，你的应用程序还是需要使用JAVA程序，适当的处理系统事件来避免“应用程序没有反应”的对话框或者处理Android应用程序的生命周期
注意：可以适当的在源代码中写一个复杂的应用程序，用于启动/停止一个小型的“应用程序包”
强烈建议很好地理解的 JNI，因为许多操作在这种环境要求的开发人员，都采取具体的行动，不一定在常典型的本机代码。这些措施包括：
不能通过指针直接访问VM的对象。比如：你不能安全的得到一个指向String对象的16位char数组的循环遍历
需要显示引用管理本机代码时候要保持处理JNI调用之间的VM对象
NDK在Android平台仅仅提供了有限的本地API和库文件的支持的系统头文件，然而一个标准的Android系统镜像包括许多本地共享库，这些都应该被考虑在更新和发行版本的可以彻底改变的实现细节
如果Android系统库没有明确的被NDK明确的支持，然后应用程序不应该依赖于它提供的，或者打破了将来在各种设备上的无线系统更新
选定的系统库将逐渐被添加到稳定的NDK API中。
3．NDK开发实践
下面将给出一个怎样用Android NDK开发本地代码的粗略的概述
（1） 把本地代码放在$PROJECT/jni/…下，比如将hello.c放到apps/hello/jni/目录下
（2） 在你的NDK编译系统中在$PROJECT/jni/Android.mk来描述你的源代码
（3） 可选：在$PROJECT/jni/Application.mk到你的编译系统中来详细描述你的项目，尽管你开始的话不一定需要它，但是它允许你使用更多的CPU或者覆盖编译器/链接器的标记
（4） 从你的项目的目录开始通过运行”$NDK/ndk-build”来编译你的代码，或者从子目录开始
（5） 最后一步可以，万一成功，剥离共享库的应用层序需要你的应用程序的项目根目录。然后你通过通常的方法来生成最终的apk。

3. 嵌入式学什么

一、嵌入式系统含义简介

嵌入式系统是以应用为中心，以现代计算机技术为基础，能够根据用户需求(功能、可靠性、成本、体积、功耗、环境等)灵活裁剪软硬件模块的专用计算机系统。它是由硬件和软件组成，其软件内容只包括软件运行环境及其操作系统，硬件内容包括信号处理器、存储器、通信模块等在内的多方面的内容。比于一般的计算机处理系统而言，嵌入式系统存在较大的差异性， 它不能实现大容量的存储功能，因为没有与之相匹配的大容量介质，大部分采用的存储介质有E-PROM、EEPROM DENG等， 软件部分以API编程接口作为开发平台的核心。?

二、嵌入式系统学什么内容

1、基本电路知识：嵌入式硬件也是需要许多电路搭建起来的，学习嵌入式之前必须对电路基本知识有一定基础。了解常用的基本器件，基本仪器使用，具有一定的电路分析能力。这样你才能看得懂嵌入式系统的硬件，才能为后续开发奠定基础。

2、基本语言知识：嵌入式驱动程序编写需要用到C语言，因此在学习嵌入式之前还必须熟练C语言基本语法，并能编写些普通程序代码。在学习C语言时养成规范的编程习惯，这将对以后的程序准确性有很大影响。

3、单片机：基于单片机自己设计并绘制电路图，自己焊接或者生产PCB板，设计小型的电子系统。首先使用51单片机学习编写流水灯、按键扫描、数码管、液晶显示、AD/DA采样等简单程序。有了一定基础后可以设计寻线小车，温度采集、时钟显示等嵌入式系统。之后可以使用430单片机、STM32以及Cortex-M3处理器作为学习嵌入式操作系统前的过渡阶段，可自行选择学习。

4、ARM9/ARM11裸机学习：裸机程序编写，即不带操作系统的程序编写，其作用和上面430单片机的作用相似，目地就是为了熟悉ARM架构，对ARM寄存器有深入的了解，这将对以后的驱动程序编写带来很大的方便。

5、Linux系统：嵌入式系统学习特别注意又特别难的地方就是Linux系统移植，对于系统的移植、系统的裁剪是学习的难点。搭建嵌入式操作系统的开发环境，即交叉编译环境也比较麻烦，因此在学习过程中一定要一步一步动手实践操作。学习了Linux系统移植，就可以编写底层驱动程序了，通过交叉编译环境将驱动程序编译并下载到目标板上，并且编写一段小测试程序验证驱动的正确性。如在Linux下实现流水灯，实现按键功能。

4. 64位系统上源码编译32位libcurl库

有时候需要交叉编译libcurl，比如目标机器是32位系统的，但是本地机器是64位系统的，而且由于某些原因，我们无法在32位系统上直接编译，所以需要用到交叉编译

libcurl是依赖openssl的，所以先编译openssl的32位库 完整编译选项配置如下：

详细选项含义如下：预先已经export CC的版本 配置-m32指定编译32位的库 配置–prefix指定openssl的安装目录 配置–openssldir指定openssl的头文件目录 配置shared关键字指定编译时生成动态库（libssl.so/libcrypto.so及其相关软连接）然后再make && make install即可

有时候有的系统是默认安装了32位zlib库的，那么就可以跳过这一步，但是有的系统需要自己下载编译zlib-32位库 完整编译选项配置如下：直接修改CMakeLists.txt文件，增加以下两行 set(CMAKE_C_FLAGS “-m32”) set(CMAKE_CXX_FLAGS “-m32”) 详细选项含义如下：配置CMAKE_C_FLAGS指定编译32位库环境 配置CMAKE_CXX_FLAGS指定编译32位库环境然后再mkdir build && cd build && cmake .. && make && make install即可

最后就是编译libcurl 完整编译选项配置如下：

详细选项含义如下：配置PKG_CONFIG_PATH指定启动openssl选项(启动这个选项，就会默认链接lssl，lcrypto，lz三个库） 配置CFLAGS指定编译32位库环境 配置CPPFLAGS指定链接的库的头文件 配置LDFLAGS指定链接的库的路径然后再make && make install即可

当编译第三方库的时候，如果有CMakeLists.txt，直接用CMakeLists.txt编译就很方便；如果只有configure，那么需要先了解编译选项执行./configure –help来查看当前支持的编译选项然后根据提示配置一下我们需要指定的选项，比如自己指定的openssl的版本的库和头文件路径名，比如CC的版本，比如安装路径等等 (当然，如果不需要额外配置这些东西的话，直接走默认配置的话，那么直接执行./config或者./configure就行)然后在生成Makefile之后，再make && make install即可

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 {} \;