使用 gnueabihf 为 ARMv6 构建
build for ARMv6 with gnueabihf
我尝试为 ARMv6 构建应用程序，但失败了。
我猜问题出在支持 Hard Float 的工具链上，但是 ARMv6 不支持。
嗯，首先我设置了-march=armv6，编译失败。
/opt/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-4.8-2014.03_linux/arm-linux-gnueabihf/libc/usr/include/bits/byteswap.h: In function ‘__bswap_32’:
/opt/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-4.8-2014.03_linux/arm-linux-gnueabihf/libc/usr/include/bits/byteswap.h:45:1: sorry, unimplemented: Thumb-1 hard-float VFP ABI
此外，我设置了 -mfloat-abi=soft 这让链接器抱怨：
/opt/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-4.8-2014.03_linux/bin/../lib/gcc/arm-linux-gnueabihf/4.8.3/../../../../arm-linux-gnueabihf/bin/ld: error: prog uses VFP register arguments, prog.o does not
/opt/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-4.8-2014.03_linux/bin/../lib/gcc/arm-linux-gnueabihf/4.8.3/../../../../arm-linux-gnueabihf/bin/ld: failed to merge target specific data of file prog.o
嗯，我实际上如何为 ARMv6 构建？
还是工具链中存在错误？
您的工具链默认配置为发出 Thumb 代码。问题在于，浮点指令的唯一 Thumb 编码是 32 位 Thumb-2，就所有意图和目的而言，它只存在于 ARMv7 或更高版本*，当然在普通 ARMv6 上不可用。
要针对 v7 之前的体系结构，您最好使用 -marm 进行编译以生成 ARM 代码，而不是相对有限的一组 16 位 Thumb 指令。
* 我怀疑大多数人永远不会有意地遇到 ARM1156。
BCM2835 SoC 中的 ARM1176JZF-S 内核（在某些 Raspberry Pi 型号上使用）是 ARMv6z 架构，其中包括通过 VFPv2 的硬浮点支持，因此这绝对是一个有效的配置目标。
问题是 Linaro 工具链的维护者将 ARMv7A 指定为最低支持架构。它使得使用 Debian 交叉编译器包对 Raspberry Pi 进行交叉编译变得毫无希望，因为如果您使用 -march=armv6z -mtune=arm1176jzf-s -mfpu=vfp -mfloat-abi=hard
正确配置 BCM2835 的构建，各种内置函数将会失败
这是 gcc -v 在 Raspbian 伸展：
$ gcc -v
Using built-in specs.
COLLECT_GCC=gcc
COLLECT_LTO_WRAPPER=/usr/lib/gcc/arm-linux-gnueabihf/6/lto-wrapper
Target: arm-linux-gnueabihf
Configured with: ../src/configure -v --with-pkgversion='Raspbian 6.3.0-18+rpi1+deb9u1' --with-bugurl=file:///usr/share/doc/gcc-6/README.Bugs --enable-languages=c,ada,c++,java,go,d,fortran,objc,obj-c++ --prefix=/usr --program-suffix=-6 --program-prefix=arm-linux-gnueabihf- --enable-shared --enable-linker-build-id --libexecdir=/usr/lib --without-included-gettext --enable-threads=posix --libdir=/usr/lib --enable-nls --with-sysroot=/ --enable-clocale=gnu --enable-libstdcxx-debug --enable-libstdcxx-time=yes --with-default-libstdcxx-abi=new --enable-gnu-unique-object --disable-libitm --disable-libquadmath --enable-plugin --with-system-zlib --disable-browser-plugin --enable-java-awt=gtk --enable-gtk-cairo --with-java-home=/usr/lib/jvm/java-1.5.0-gcj-6-armhf/jre --enable-java-home --with-jvm-root-dir=/usr/lib/jvm/java-1.5.0-gcj-6-armhf --with-jvm-jar-dir=/usr/lib/jvm-exports/java-1.5.0-gcj-6-armhf --with-arch-directory=arm --with-ecj-jar=/usr/share/java/eclipse-ecj.jar --with-target-system-zlib --enable-objc-gc=auto --enable-multiarch --disable-sjlj-exceptions --with-arch=armv6 --with-fpu=vfp --with-float=hard --enable-checking=release --build=arm-linux-gnueabihf --host=arm-linux-gnueabihf --target=arm-linux-gnueabihf
Thread model: posix
gcc version 6.3.0 20170516 (Raspbian 6.3.0-18+rpi1+deb9u1)
与 Ubuntu 18.04 上的 arm-linux-gnueabi-gcc-6 -v 比较：
$ arm-linux-gnueabihf-gcc-6 -v
Using built-in specs.
COLLECT_GCC=arm-linux-gnueabihf-gcc-6
COLLECT_LTO_WRAPPER=/usr/lib/gcc-cross/arm-linux-gnueabihf/6/lto-wrapper
Target: arm-linux-gnueabihf
Configured with: ../src/configure -v --with-pkgversion='Ubuntu/Linaro 6.4.0-17ubuntu1' --with-bugurl=file:///usr/share/doc/gcc-6/README.Bugs --enable-languages=c,ada,c++,go,d,fortran,objc,obj-c++ --prefix=/usr --with-as=/usr/bin/arm-linux-gnueabihf-as --with-ld=/usr/bin/arm-linux-gnueabihf-ld --program-suffix=-6 --enable-shared --enable-linker-build-id --libexecdir=/usr/lib --without-included-gettext --enable-threads=posix --libdir=/usr/lib --enable-nls --with-sysroot=/ --enable-clocale=gnu --enable-libstdcxx-debug --enable-libstdcxx-time=yes --with-default-libstdcxx-abi=new --enable-gnu-unique-object --disable-libitm --disable-libquadmath --enable-plugin --enable-default-pie --with-system-zlib --with-target-system-zlib --enable-multiarch --enable-multilib --disable-sjlj-exceptions --with-arch=armv7-a --with-fpu=vfpv3-d16 --with-float=hard --with-mode=thumb --disable-werror --enable-multilib --enable-checking=release --build=x86_64-linux-gnu --host=x86_64-linux-gnu --target=arm-linux-gnueabihf --program-prefix=arm-linux-gnueabihf- --includedir=/usr/arm-linux-gnueabihf/include
Thread model: posix
gcc version 6.4.0 20180424 (Ubuntu/Linaro 6.4.0-17ubuntu1)
并注意前者有 --with-arch=armv6 --with-fpu=vfp --with-float=hard 而后者有 --with-arch=armv7-a --with-fpu=vfpv3-d16 --with-float=hard
This blog post 提供了一种解决方案（主要是使用 Clang 和自建 binutils）：
我尝试为 ARMv6 构建应用程序，但失败了。
我猜问题出在支持 Hard Float 的工具链上，但是 ARMv6 不支持。
嗯，首先我设置了-march=armv6，编译失败。
/opt/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-4.8-2014.03_linux/arm-linux-gnueabihf/libc/usr/include/bits/byteswap.h: In function ‘__bswap_32’:
/opt/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-4.8-2014.03_linux/arm-linux-gnueabihf/libc/usr/include/bits/byteswap.h:45:1: sorry, unimplemented: Thumb-1 hard-float VFP ABI
此外，我设置了 -mfloat-abi=soft 这让链接器抱怨：
/opt/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-4.8-2014.03_linux/bin/../lib/gcc/arm-linux-gnueabihf/4.8.3/../../../../arm-linux-gnueabihf/bin/ld: error: prog uses VFP register arguments, prog.o does not
/opt/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-4.8-2014.03_linux/bin/../lib/gcc/arm-linux-gnueabihf/4.8.3/../../../../arm-linux-gnueabihf/bin/ld: failed to merge target specific data of file prog.o
嗯，我实际上如何为 ARMv6 构建？ 还是工具链中存在错误？
您的工具链默认配置为发出 Thumb 代码。问题在于，浮点指令的唯一 Thumb 编码是 32 位 Thumb-2，就所有意图和目的而言，它只存在于 ARMv7 或更高版本*，当然在普通 ARMv6 上不可用。
要针对 v7 之前的体系结构，您最好使用 -marm 进行编译以生成 ARM 代码，而不是相对有限的一组 16 位 Thumb 指令。
* 我怀疑大多数人永远不会有意地遇到 ARM1156。
BCM2835 SoC 中的 ARM1176JZF-S 内核（在某些 Raspberry Pi 型号上使用）是 ARMv6z 架构，其中包括通过 VFPv2 的硬浮点支持，因此这绝对是一个有效的配置目标。
问题是 Linaro 工具链的维护者将 ARMv7A 指定为最低支持架构。它使得使用 Debian 交叉编译器包对 Raspberry Pi 进行交叉编译变得毫无希望，因为如果您使用 -march=armv6z -mtune=arm1176jzf-s -mfpu=vfp -mfloat-abi=hard
这是 gcc -v 在 Raspbian 伸展：
$ gcc -v
Using built-in specs.
COLLECT_GCC=gcc
COLLECT_LTO_WRAPPER=/usr/lib/gcc/arm-linux-gnueabihf/6/lto-wrapper
Target: arm-linux-gnueabihf
Configured with: ../src/configure -v --with-pkgversion='Raspbian 6.3.0-18+rpi1+deb9u1' --with-bugurl=file:///usr/share/doc/gcc-6/README.Bugs --enable-languages=c,ada,c++,java,go,d,fortran,objc,obj-c++ --prefix=/usr --program-suffix=-6 --program-prefix=arm-linux-gnueabihf- --enable-shared --enable-linker-build-id --libexecdir=/usr/lib --without-included-gettext --enable-threads=posix --libdir=/usr/lib --enable-nls --with-sysroot=/ --enable-clocale=gnu --enable-libstdcxx-debug --enable-libstdcxx-time=yes --with-default-libstdcxx-abi=new --enable-gnu-unique-object --disable-libitm --disable-libquadmath --enable-plugin --with-system-zlib --disable-browser-plugin --enable-java-awt=gtk --enable-gtk-cairo --with-java-home=/usr/lib/jvm/java-1.5.0-gcj-6-armhf/jre --enable-java-home --with-jvm-root-dir=/usr/lib/jvm/java-1.5.0-gcj-6-armhf --with-jvm-jar-dir=/usr/lib/jvm-exports/java-1.5.0-gcj-6-armhf --with-arch-directory=arm --with-ecj-jar=/usr/share/java/eclipse-ecj.jar --with-target-system-zlib --enable-objc-gc=auto --enable-multiarch --disable-sjlj-exceptions --with-arch=armv6 --with-fpu=vfp --with-float=hard --enable-checking=release --build=arm-linux-gnueabihf --host=arm-linux-gnueabihf --target=arm-linux-gnueabihf
Thread model: posix
gcc version 6.3.0 20170516 (Raspbian 6.3.0-18+rpi1+deb9u1)
与 Ubuntu 18.04 上的 arm-linux-gnueabi-gcc-6 -v 比较：
$ arm-linux-gnueabihf-gcc-6 -v
Using built-in specs.
COLLECT_GCC=arm-linux-gnueabihf-gcc-6
COLLECT_LTO_WRAPPER=/usr/lib/gcc-cross/arm-linux-gnueabihf/6/lto-wrapper
Target: arm-linux-gnueabihf
Configured with: ../src/configure -v --with-pkgversion='Ubuntu/Linaro 6.4.0-17ubuntu1' --with-bugurl=file:///usr/share/doc/gcc-6/README.Bugs --enable-languages=c,ada,c++,go,d,fortran,objc,obj-c++ --prefix=/usr --with-as=/usr/bin/arm-linux-gnueabihf-as --with-ld=/usr/bin/arm-linux-gnueabihf-ld --program-suffix=-6 --enable-shared --enable-linker-build-id --libexecdir=/usr/lib --without-included-gettext --enable-threads=posix --libdir=/usr/lib --enable-nls --with-sysroot=/ --enable-clocale=gnu --enable-libstdcxx-debug --enable-libstdcxx-time=yes --with-default-libstdcxx-abi=new --enable-gnu-unique-object --disable-libitm --disable-libquadmath --enable-plugin --enable-default-pie --with-system-zlib --with-target-system-zlib --enable-multiarch --enable-multilib --disable-sjlj-exceptions --with-arch=armv7-a --with-fpu=vfpv3-d16 --with-float=hard --with-mode=thumb --disable-werror --enable-multilib --enable-checking=release --build=x86_64-linux-gnu --host=x86_64-linux-gnu --target=arm-linux-gnueabihf --program-prefix=arm-linux-gnueabihf- --includedir=/usr/arm-linux-gnueabihf/include
Thread model: posix
gcc version 6.4.0 20180424 (Ubuntu/Linaro 6.4.0-17ubuntu1)
并注意前者有 --with-arch=armv6 --with-fpu=vfp --with-float=hard 而后者有 --with-arch=armv7-a --with-fpu=vfpv3-d16 --with-float=hard
This blog post 提供了一种解决方案（主要是使用 Clang 和自建 binutils）：