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Cygwin环境使用第三方ARMGCC编译eCos系统
第三方ARMGCC通常是基于Mingw32的，使用的是Windows路径，如C:\ecos\packages\infra\current\src\startup.cxx；而eCos配置工具生成的Makefile是基于Cygwin的，使用的是POSIX路径，如/cygdrive/c/packages/infra/current/src/startup.cxx。路径格式上的差别导致不能直接使用第三方ARMGCC编译eCos系统，而是需要一个中间程序来对路径进行转换。这里提供了执行路径转换的中间程序的源代码和编译使用说明。
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mingdu.zheng<at>gmail<dot>com
为什么需要第三方ARMGCC
eCos项目本身提供了GCC编译器，但是更新是比较慢的，在ARM公司已经推出Cortex-M7的年头还不支持Cortex-M4的FPU，毕竟eCos项目本身是做实时操作系统，编译器只是其配套工具之一。而第三方ARMGCC则几乎每个季度都会发布新版本以便支持最新的硬件。
第三方ARMGCC
这里推荐两款第三方ARMGCC
- GNU Tools for ARM Embedded Processors
https://launchpad.net/gcc-arm-embedded
看这个项目的简介，应该是ARM公司官方参与，可以自由下载，无需注册。
- Sourcery CodeBench Lite Edition
http://www.mentor.com/embedded-software/sourcery-tools/sourcery-codebench/editions/lite-edition/
这个原先是CodeSourcery公司的产品，现在被MentorGraphics收购了，其Lite版本可以免费下载使用，但是需要注册登记。
路径转换的实现
有两个地方需要进行路径转换，一是：传递给GCC的命令行参数，eCos配置工具生成的Makefile使用的是POSIX路径，而GCC需要的是Windows路径，因此首先需要将命令行参数中出现的POSIX路径转换成Windows路径再传递给GCC；二是：eCos编译系统需要使用GCC输出的依赖关系文件，第三方GCC生成的该文件使用的是Windows路径，而eCos编译系统需要的是POSIX路径，接下来就需要将依赖关系文件中的Windows路径转换成POSIX路径，源代码如下。
// main.cxx
// by zoomdy (mingdu.zheng <at> gmail <dot> com)
#ifdef __CYGWIN__
#include <windows.h>
#include <sys/cygwin.h>
#include <sys/wait.h> // for waitpid
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h> // for strstr, strchr
#include <unistd.h> // for execvp
#include <stdbool.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
// 首先处理程序名
char *p = strchr(argv[0], '-');
if(p == NULL)
{
fprintf(stderr, "invalid program name: %s", argv[0]);
return EXIT_FAILURE;
}
p++;
if(*p == '\0' || *p == '.')
{
fprintf(stderr, "invalid program name: %s", argv[0]);
return EXIT_FAILURE;
}
char *q;
for(q = argv[0]; *p != '\0'; q++, p++)
{
*q = *p;
}
*q = '\0';
// 处理其它参数
char buffer [MAX_PATH + 1];
char *deps = NULL;
for(int i = 1; i < argc; i++)
{
p = strstr(argv[i], "/cygdrive/");
if(p != NULL)
{
cygwin_conv_to_win32_path(p, buffer);
strcpy(p, buffer);
}
p = strstr(argv[i], "-Wp,-MD,");
if(p != NULL)
{
deps = p + strlen("-Wp,-MD,");
}
// 如果发现所使用的参数名为null文件，那么创建一个空白文件
if(strcmp(argv[i], "/dev/null") == 0)
{
FILE* file = fopen("null", "w");
fclose(file);
strcpy(argv[i], "null");
}
}
// 打印变更后的命令行
printf("==>");
for(int i = 0; i < argc; i++)
{
printf(argv[i]);
printf(" ");
}
printf("\n");
// 调用变更后的命令行
if(deps == NULL)
{
// 如果不需要处理依赖关系文件，直接调用目标程序
int retval = execvp(argv[0], argv);
if(retval == -1)
{
perror(argv[0]);
return EXIT_FAILURE;
}
else
{
return EXIT_SUCCESS;
}
}
else
{
// 如果需要处理依赖关系文件，那么创建子进程，并等子进程完成后处理依赖关系文件
pid_t pid = fork();
if(pid == -1)
{
perror(argv[0]);
return EXIT_FAILURE;
}
else if(pid == 0)
{
int retval = execvp(argv[0], argv);
if(retval == -1)
{
perror(argv[0]);
return EXIT_FAILURE;
}
else
{
return EXIT_SUCCESS;
}
}
else
{
int stat_val;
waitpid(pid, &stat_val, 0);
// 如果子进程正确完成，那么处理依赖关系文件
if(WIFEXITED(stat_val))
{
if(WEXITSTATUS(stat_val) == EXIT_SUCCESS)
{
// 处理生成的依赖关系文件
char deps_cyg [MAX_PATH + 1];
strcpy(deps_cyg, deps);
strcat(deps_cyg, ".cyg");
FILE* file_win = fopen(deps, "r");
FILE* file_cyg = fopen(deps_cyg, "w");
bool last_line = false;
size_t len_line;
for(int line = 0; last_line == false; line++)
{
p = fgets(buffer, sizeof(buffer), file_win);
if(p == NULL)
{
perror(deps);
return EXIT_FAILURE;
}
// 跳过前面的空格
for(size_t i = 0; i < sizeof(buffer); i++)
{
if(*p == ' ')
{
p++;
}
else
{
break;
}
}
// 去掉尾部的回车换行符以及空格
len_line = strlen(p);
for(size_t i = len_line - 1; i != 0; i--)
{
if(p[i] == ' ' || p[i] == '\r' || p[i] == '\n')
{
p[i] = '\0';
len_line--;
}
else
{
break;
}
}
// 判断是否为最后一行
if(p[len_line - 1] == '\\')
{
last_line = false;
p[len_line - 1] = '\0';
len_line--;
}
else
{
last_line = true;
}
// 去掉尾部的空格
for(size_t i = len_line - 1; i != 0; i--)
{
if(p[i] == ' ')
{
p[i] = '\0';
len_line--;
}
else
{
break;
}
}
// 处理第一行的特殊情况，这种情况下，目标和依赖文件在同一行上
if(line == 0)
{
q = strstr(p, ".o:");
if(q != NULL)
{
p = q + strlen(".o:");
// 跳过前面的空格
for(size_t i = 0; i < sizeof(buffer); i++)
{
if(*p == ' ')
{
p++;
}
else
{
break;
}
}
if(strlen(p) > 0)
{
cygwin_conv_to_posix_path(p, p);
}
}
}
// 从第二行开始，转换路径
if(line > 0)
{
// 将Windows路径转换成POSIX路径
cygwin_conv_to_posix_path(p, p);
}
// 如果不是最后一行，加入空格以及反斜杆
if(!last_line)
{
strcat(buffer, " \\\n");
}
else
{
strcat(buffer, "\n");
}
int retval = fputs(buffer, file_cyg);
if(retval == EOF)
{
perror(deps_cyg);
return EXIT_FAILURE;
}
}
fclose(file_win);
fclose(file_cyg);
// 删除原文件，将处理后的文件重命名为原文件名
remove(deps);
rename(deps_cyg, deps);
return EXIT_SUCCESS;
} // WEXITSTATUS(stat_val)
} // WIFEXITED(stat_val)
}// pid > 0
} // deps == NULL
return EXIT_FAILURE;
}
#else
#error "invoke native tool only use for cygwin environment"
#endif编译
把上面的源代码内容保存文件为mian.cxx，然后把下面的代码内容保存文件为Makefile，放在同一个目录下，然后打开Cygwin终端，进入存放上述两个文件的地方，敲入make。
# Makefile all: native.exe cp native.exe native-arm-none-eabi-gcc.exe cp native.exe native-arm-none-eabi-ar.exe cp native.exe native-arm-none-eabi-objcopy.exe native.exe: main.cxx gcc -Wall -O2 -o $@ $< clean: rm -rf *.exe
使用
把生成的native-arm-none-eabi-*.exe文件存储到你希望存储的目录，然后将该目录追加到系统的PATH环境变量中。接下来，在eCos配置工具中设置Global build options >> Global command prefix为native-arm-none-eabi。
将会发生什么
编译eCos系统时，凡是需要调用gcc的地方，都会首先调用native-arm-none-eabi-gcc，native-arm-none-eabi-gcc将命令行参数中的POSIX路径转换成Windows路径后调用arm-none-eabi-gcc，如果命令行中包含生成依赖关系文件的参数，那么native-arm-none-eabi-gcc将等待arm-none-eabi-gcc编译完成后处理依赖关系文件中的路径转换。
最佳解决方案
使用Linux系统，而不是Cygwin作为eCos开发环境。在Linux下开发eCos使用第三方ARMGCC就完全没有这个麻烦，因为大家使用的都是POSIX路径，没必要做任何转换，而且在Linux环境下的编译速度远快于Cygwin环境下的编译速度，毕竟Cygwin增加了系统调用的层次，而且Windows的文件访问缓存机制不如Linux，而且还有杀毒软件在中间掺和。当然，不是所有人都会用Linux，所有才有eCos的Cygwin版，有时间尝试一下Linux也是很好的，现如今的Linux桌面系统已经相当成熟。
Cygwin环境使用第三方ARMGCC编译eCos系统