交叉编译程序：以 freetype 为例

1 程序运行的一些基础知识

1.1 编译程序时去哪找头文件？

        系统目录：就是交叉编译工具链里的某个 include 目录；也可以自己指定：编译时用 “ -I dir ” 选项指定。

1.2 链接时去哪找库文件？         

        系统目录：就是交叉编译工具链里的某个 lib 目录；也可以自己指定：链接时用 “ -L dir ” 选项指定。

1.3 运行时去哪找库文件？

系统目录：就是板子上的 /lib、 /usr/lib 目录；也可以自己指定：运行程序用环境变量 LD_LIBRARY_PATH 指定。

1.4 运行时不需要头文件，所以头文件不用放到板子上

2 常见错误的解决方法

2.1 头文件问题

        编译时找不到头文件。在程序中这样包含头文件：#include <xxx.h>

        对于尖括号里的头文件，去哪里找它？

        系统目录：就是交叉编译工具链里的某个 include 目录；

        也可以自己指定：编译时用 “ -I dir ” 选项指定。

        怎么确定“系统目录”？

        执行下面命令确定目录：

echo 'main(){}'| arm-buildroot-linux-gnueabihf-gcc -E -v -

        它会列出头文件目录、库目录(LIBRARY_PATH) 。

        你需要在头文件目录中确定有没有这个文件，或是自己指定头文件目录。

2.2 库文件问题

        链接程序时如果有这样的提示：undefined reference to `xxx' ，它表示 xxx 函数未定义。

那么解决方法有：

1. 去写出这个函数

        2.或是使用库函数，那需要在链接时指定库

        怎么指定库？想链接 libabc.so ，那链接时加上： -labc 。

        库在哪里？

        ◼ 系统目录：就是交叉编译工具链里的某个 lib 目录

        ◼ 也可以自己指定：链接时用 “ -L dir ” 选项指定

        怎么确定“系统目录”？执行下面命令确定目录：

echo 'main(){}'| arm-buildroot-linux-gnueabihf-gcc -E -v -

        它会列出头文件目录、库目录(LIBRARY_PATH) ，你编译出库文件时，可以把它放入系统库目录。

2.3 运行问题

运行程序时找不到库：

error while loading shared libraries: libxxx.so: 
cannot open shared object file: No such file or directory

找不到库，库在哪？

◼ 系统目录：就是板子上的 /lib 、 /usr/lib 目录

◼ 也可以自己指定：

运行程序用环境变量 LD_LIBRARY_PATH 指定，执行以下的命令：

export LD_LIBRARY_PATH=/xxx_dir ; ./test

或：

LD_LIBRARY_PATH=/xxx_dir ./test

3 交叉编译程序的万能命令

        如果交叉编辑工具链的前缀是 arm-buildroot-linux-gnueabihf-，比如 arm-buildroot-linux-gnueabihf-gcc，交叉编译开源软件时，如果它里面有 configure， 万能命令如下：

./configure --host=arm-buildroot-linux-gnueabihf --prefix=$PWD/tmp
make
make install

        就可以在当前目录的 tmp 目录下看见 bin, lib, include 等目录，里面存有可执行程序、库、头文件。

3.1 把头文件、库文件放到工具链目录里

        如果你编译的是一个库，请把得到的头文件、库文件放入工具链的 include 、lib 目录里。别的程序要使用这些头文件、库时，会很方便。

        工具链里可能有多个 include 、 lib 目录，放到哪里去？

        执行下面命令来确定目录：

echo 'main(){}'| arm-buildroot-linux-gnueabihf-gcc -E -v -

        它会列出头文件目录、库目录(LIBRARY_PATH)。

3.2 把库文件放到板子上的/lib 或/usr/lib 目录里

        程序在板子上运行时，需要用到板子上/lib 或 /usr/lib 下的库文件；程序运行时不需要头文件。

4.给 IMX6ULL 交叉编译 freetype

        freetype 依赖于 libpng ， libpng 又依赖于 zlib ，所以我们应该：先编译安装 zlib ，再编译安装 libpng ，最后编译安装 freetype。但是，有些工具链里有 zlib, 那就不用编译安装 zlib ，比如 STM32MP157 。

第 1 步 确定头文件、库文件在工具链中的目录

        先设置交叉编译工具链：

export ARCH=arm
export CROSS_COMPILE=arm-buildroot-linux-gnueabihf-
export PATH=$PATH:/home/book/100ask_imx6ull-sdk/ToolChain/arm-buildroot-linux-gnueab
ihf_sdk-buildroot/bin

它里面有 zlib ，跟着视频操作即可

        以 IMX6ULL 开 发 板 为 例 ， 它 的 工 具 链 是 arm-buildroot-linux-gnueabihf-gcc，可以执行以下命令：

echo 'main(){}'| arm-buildroot-linux-gnueabihf-gcc -E -v -

        可以确定头文件的系统目录为：

/home/book/100ask_imx6ull-sdk/ToolChain/arm-buildroot-linux-gnueabihf_sdk-buildroot/bin/../lib/gcc/arm-buildroot-linux-gnueabihf/7.5.0/include

        库文件的系统目录为：

/home/book/100ask_imx6ull-sdk/ToolChain/arm-buildroot-linux-gnueabihf_sdk-buildroot/bin/../lib/gcc/arm-buildroot-linux-gnueabihf/7.5.0/../../../../arm-buildroot-linux-gnueabihf/lib

第 2 步 交叉编译、安装 libpng

        

freetype 依赖于 libpng ，所以需要先编译、安装 libpng 。命令如下：

book@100ask$ cp /home/book/01_all_series_quickstart/04_嵌入式 Linux 应用开发基础知识/source/10_freetype/libpng-1.6.37.tar.xz ./
book@100ask$ tar xJf libpng-1.6.37.tar.xz
book@100ask$ cd libpng-1.6.37
book@100ask:~/libpng-1.6.37$ ./configure --host= arm-buildroot-linux-gnueabihf --prefix=$PWD/tmp
book@100ask:~/libpng-1.6.37$ make
book@100ask:~/libpng-1.6.37$ make install
book@100ask:~/libpng-1.6.37$ cd tmp
book@100ask:~/libpng-1.6.37/tmp$ cp include/* -rf /home/book/100ask_imx6ull-sdk/ToolChain/arm-buildroot-linux-gnueabihf_sdk-buildroot/bin/../lib/gcc/arm-buildroot-linux-gnueabihf/7.5.0/include
book@100ask:~/libpng-1.6.37/tmp$ cp lib/* -rfd /home/book/100ask_imx6ull-sdk/ToolChain/arm-buildroot-linux-gnueabihf_sdk-buildroot/bin/../lib/gcc/arm-buildroot-linux-gnueabihf/7.5.0/../../../../arm-buildroot-linux-gnueabihf/lib

第 3 步 交叉编译、安装 freetype

         命令如下：

book@100ask$ cp /home/book/01_all_series_quickstart/04_嵌入式 Linux 应用开发基础知识/source/10_freetype/freetype-2.10.2.tar.xz ./
book@100ask$ tar xJf freetype-2.10.2.tar.xz
book@100ask$ cd freetype-2.10.2
book@100ask:~/freetype-2.10.2$ ./configure --host=arm-buildroot-linux-gnueabihf --prefix=$PWD/tmp
book@100ask:~/freetype-2.10.2$ make
book@100ask:~/freetype-2.10.2$ make install
book@100ask:~/freetype-2.10.2$ cd tmp
book@100ask:~/freetype-2.10.2/tmp$ cp include/* -rf /home/book/100ask_imx6ull-sdk/ToolChain/gcc-linaro-6.2.1-2016.11-x86_64_arm-linux-gnueabihf/bin/../arm-linux-gnueabihf/libc/usr/include
book@100ask:~/freetype-2.10.2/tmp$ cp lib/* -rfd /home/book/100ask_imx6ull-sdk/ToolChain/gcc-linaro-6.2.1-2016.11-x86_64_arm-linux-gnueabihf/bin/../arm-linux-gnueabihf/libc/usr/lib/