使用 CMake 进行交叉编译：链接器错误

Question

我正在尝试在我的 ubuntu 机器上为我的树莓派（32 位 armv8）交叉编译一个项目。我使用 crosstool-NG 设置了一个工具链并进行了编译，但链接失败。我的 CMake 工具链文件如下：

SET(CMAKE_SYSTEM_NAME Linux)
SET(CMAKE_SYSTEM_VERSION 1)

set(CMAKE_SYSROOT /home/stone/development/raspberry_pi/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/sysroot)

SET(CMAKE_C_COMPILER /home/stone/development/raspberry_pi/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/bin/armv8-rpi3-linux-gnueabihf-gcc)
SET(CMAKE_CXX_COMPILER /home/stone/development/raspberry_pi/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/bin/armv8-rpi3-linux-gnueabihf-g++)

SET(CMAKE_FIND_ROOT_PATH /home/stone/development/raspberry_pi/armv8-rpi3-linux-gnueabihf)

SET(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_PROGRAM NEVER)
# for libraries and headers in the target directories
SET(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_LIBRARY ONLY)
SET(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_INCLUDE ONLY)
set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_PACKAGE ONLY)

我有一些链接器没有找到的库。问题出在我的 sysroot 上。我将 /usr 和 /lib 从 pi 复制到我的 sysroot 文件夹，该文件夹由 crosstool-NG 创建。被链接的库位于sysroot/usr/lib/arm-linux-gnueabihf。

但是，链接器并没有检查那个目录，它检查 sysroot/usr/lib 和其他一些目录，但是由于某种原因它没有检查 arm-linux-gnueabihf 目录。

在 pi 上，我可以运行 ld -lasound --verbose 并得到以下输出：

attempt to open //usr/local/lib/arm-linux-gnueabihf/libasound.so failed
attempt to open //usr/local/lib/arm-linux-gnueabihf/libasound.a failed
attempt to open //lib/arm-linux-gnueabihf/libasound.so failed
attempt to open //lib/arm-linux-gnueabihf/libasound.a failed
attempt to open //usr/lib/arm-linux-gnueabihf/libasound.so succeeded

所以它可以在 pi 上正确找到它。

当我使用 crosstool-NG 生成的 ld 做同样的事情时：

attempt to open /home/stone/development/raspberry_pi/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/bin/../sysroot/home/stone/x-tools/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/lib/libasound.so failed
attempt to open /home/stone/development/raspberry_pi/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/bin/../sysroot/home/stone/x-tools/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/lib/libasound.a failed
attempt to open /home/stone/development/raspberry_pi/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/bin/../sysroot/usr/local/lib/libasound.so failed
attempt to open /home/stone/development/raspberry_pi/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/bin/../sysroot/usr/local/lib/libasound.a failed
attempt to open /home/stone/development/raspberry_pi/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/bin/../sysroot/lib/libasound.so failed
attempt to open /home/stone/development/raspberry_pi/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/bin/../sysroot/lib/libasound.a failed
attempt to open /home/stone/development/raspberry_pi/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/bin/../sysroot/usr/lib/libasound.so failed

找不到它，因为它没有在 arm-linux-gnueabihf 目录中查找。我将库 .so 文件从 sysroot/usr/lib/arm-linux-gnueabihf 复制到 sysroot/usr/lib 并成功编译和链接，但我想这样做，这样我就不必这样做了。如何让链接器检查 arm-linux-gnueabihf 目录？

编辑：我还将 /etc/ld.so.conf 和 /etc/ld.so.conf.d 从 pi 复制到我的 sysroot 中，但它似乎不会影响链接器。

编辑：经过进一步研究，这可能是由于 gcc-multiarch 造成的。我不确定那是什么，但希望我能解决这个问题

编辑：我确认链接器确实没有搜索 arm-linux-gnueabihf 路径：

 ./armv8-rpi3-linux-gnueabihf-ld --verbose | grep -i "search"

输出：

SEARCH_DIR("=/home/stone/x-tools/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/armv8-rpi3-linux-gnueabihf/lib"); SEARCH_DIR("=/usr/local/lib"); SEARCH_DIR("=/lib"); SEARCH_DIR("=/usr/lib");

Answer 1

好吧，我明白了。可以在here 找到我学习使其工作的技巧的存储库。我很感激这个 repo，没有它我就不会让它工作。

问题在于链接器。由 crosstool-ng 引入的普通旧 binutils 附带的链接器不会搜索 arm-linux-gnueabihf 子目录。这些目录的存在是因为 Debian multiarch，为了获得在这样的目录中查找的链接器，需要对 binutils 进行修补。以下说明假设您已经基于 rpi3 示例生成了 ct-ng 配置。

在树莓派上，我安装了 binutils-source 包：

$ sudo apt install binutils-source

这将允许访问位于 /usr/src/binutils/patches 中的补丁文件。

在主机上，您需要在构建工具链的目录（ct-ng 配置文件所在的目录）中添加补丁目录。它必须具有反映 crosstool-ng 存储库中 packages 结构的特定结构（即，在 patch/ 中，您必须有一个带有包名称的目录，在其中您必须有版本号，并且在其中你放置补丁。）：

$ cd your_toolchain_directory
$ mkdir -p patches/binutils/2.31.1/

现在我们可以将补丁文件从 pi 复制到主机。我们需要的具体补丁是129_multiarch_libpath.patch：

$ cd patches/binutils/2.31.1/
$ scp pi@raspberrypi:/usr/src/binutils/129_multiarch_libpath.patch

现在我们有了补丁，我们需要更新配置文件以告诉 ct-ng 包含本地补丁以及为 gcc 启用多架构标志。您可以使用 ct-ng menuconfig 执行此操作，因此切换回包含配置文件的目录并运行：

$ ct-ng menuconfig

在路径和杂项选项中，您需要将补丁源更改为捆绑然后本地，然后添加 ${CT_TOP_DIR}/patches 作为本地补丁目录。这应该在 .config 文件的提取部分下产生以下行：

CT_PATCH_BUNDLED_LOCAL=y
CT_PATCH_ORDER="bundled,local"
CT_PATCH_USE_LOCAL=y
CT_LOCAL_PATCH_DIR="${CT_TOP_DIR}/patches"

接下来，您需要在 gcc 选项中添加 --enable-multiarch 标志。再次使用 menuconfig，转到 C 编译器设置。将 --enable-multiarch 添加到 gcc 额外配置设置。配置文件应在 gcc 设置中包含以下内容：

CT_CC_GCC_EXTRA_CONFIG_ARRAY="--enable-multiarch"

保存配置。我们需要做的最后一件事是导出一个变量。

$ export DEB_TARGET_MULTIARCH=arm-linux-gnueabihf

现在我们可以构建工具链了：

$ ct-ng build

完成后，您可以切换到生成的工具链的 bin 目录并运行：

$ ./ld --verbose | grep -i "search"

您应该会看到 arm-linux-gnueabihf 目录现在位于搜索路径中。什么过程。

Answer 2

您需要改用静态库。然后可执行文件将包含库的二进制文件。 但请记住，可执行文件会更大（显然取决于哪个库......）。 当您使用交叉编译时，您应该检查您使用的库是否存在于您执行程序的其他环境中。 解决方法是根据 CmakeList.txt 文件添加 STATIC 字