什么是交叉編譯，為什么要使用交叉編譯？

一、什么是交叉編譯

? ? ? ?在一種計(jì)算機(jī)環(huán)境中運(yùn)行的編譯程序，能編譯出在另外一種環(huán)境下運(yùn)行的代碼，我們就稱這種編譯器支持交叉編譯。這個(gè)編譯過程就叫交叉編譯。簡(jiǎn)單地說，就是在一個(gè)平臺(tái)上生成另一個(gè)平臺(tái)上的可執(zhí)行代碼。這里需要注意的是所謂平臺(tái)，實(shí)際上包含兩個(gè)概念：體系結(jié)構(gòu)（Architecture）、操作系統(tǒng)（OperatingSystem）。同一個(gè)體系結(jié)構(gòu)可以運(yùn)行不同的操作系統(tǒng)；同樣，同一個(gè)操作系統(tǒng)也可以在不同的體系結(jié)構(gòu)上運(yùn)行。舉例來說，我們常說的x86?Linux平臺(tái)實(shí)際上是Intel x86體系結(jié)構(gòu)和Linux for x86操作系統(tǒng)的統(tǒng)稱；而x86 WinNT平臺(tái)實(shí)際上是Intel x86體系結(jié)構(gòu)和Windows NT for x86操作系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱。

? ? ? 交叉編譯這個(gè)概念的出現(xiàn)和流行是和嵌入式系統(tǒng)的廣泛發(fā)展同步的。我們常用的計(jì)算機(jī)軟件，都需要通過編譯的方式，把使用高級(jí)計(jì)算機(jī)語言編寫的代碼（比如C代碼）編譯（compile）成計(jì)算機(jī)可以識(shí)別和執(zhí)行的二進(jìn)制代碼。比如，我們?cè)赪indows平臺(tái)上，可使用Visual C++開發(fā)環(huán)境，編寫程序并編譯成可執(zhí)行程序。這種方式下，我們使用PC平臺(tái)上的Windows工具開發(fā)針對(duì)Windows本身的可執(zhí)行程序，這種編譯過程稱為native compilation，中文可理解為本機(jī)編譯。然而，在進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)時(shí)，運(yùn)行程序的目標(biāo)平臺(tái)通常具有有限的存儲(chǔ)空間和運(yùn)算能力，比如常見的ARM 平臺(tái)，其一般的靜態(tài)存儲(chǔ)空間大概是16到32MB，而CPU的主頻大概在100MHz到500MHz之間。這種情況下，在ARM平臺(tái)上進(jìn)行本機(jī)編譯就不太可能了，這是因?yàn)橐话愕木幾g工具鏈（compilation tool chain）需要很大的存儲(chǔ)空間，并需要很強(qiáng)的CPU運(yùn)算能力。為了解決這個(gè)問題，交叉編譯工具就應(yīng)運(yùn)而生了。通過交叉編譯工具，我們就可以在CPU能力很強(qiáng)、存儲(chǔ)控件足夠的主機(jī)平臺(tái)上（比如PC上）編譯出針對(duì)其他平臺(tái)的可執(zhí)行程序。

? ? ??要進(jìn)行交叉編譯，我們需要在主機(jī)平臺(tái)上安裝對(duì)應(yīng)的交叉編譯工具鏈（crosscompilation tool chain），然后用這個(gè)交叉編譯工具鏈編譯我們的源代碼，最終生成可在目標(biāo)平臺(tái)上運(yùn)行的代碼。常見的交叉編譯例子如下：
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1、在Windows PC上，利用ADS（ARM 開發(fā)環(huán)境），使用armcc編譯器，則可編譯出針對(duì)ARM CPU的可執(zhí)行代碼。
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2、在Linux PC上，利用arm-linux-gcc編譯器，可編譯出針對(duì)Linux ARM平臺(tái)的可執(zhí)行代碼。
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3、在Windows PC上，利用cygwin環(huán)境，運(yùn)行arm-elf-gcc編譯器，可編譯出針對(duì)ARM CPU的可執(zhí)行代碼。

二、為什么要使用交叉編譯

有時(shí)是因?yàn)槟康钠脚_(tái)上不允許或不能夠安裝我們所需要的編譯器，而我們又需要這個(gè)編譯器的某些特征；有時(shí)是因?yàn)槟康钠脚_(tái)上的資源貧乏，無法運(yùn)行我們所需要編譯器；有時(shí)又是因?yàn)槟康钠脚_(tái)還沒有建立，連操作系統(tǒng)都沒有，根本談不上運(yùn)行什么編譯器。

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