4 直接使用 SDK 工具链

可以直接将 SDK 工具链用于基于 Makefile 和 Autotools 的项目。

4 基于 Autotools 的项目

安装合适的交叉开发工具链后，就可以方便地在 OpenEmbedded Build System 之外，使用 GNU Autotools 工作流开发项目。

下图展示了一个简单的 Autotools 工作流。

按照以下步骤创建一个基于 Autotools 的简单 "Hello World" 项目：

备注

关于 GNU Autotools 工作流的更多信息，可以参考 GNOME Developer 网站上的同一示例。

创建工作目录并添加文件： 为项目创建一个空目录，并切换到该目录：
```
$ mkdir $HOME/helloworld
$ cd $HOME/helloworld
```
目录准备好后，添加工作流需要的文件：项目源文件、辅助配置文件、辅助生成 Makefile 的文件，以及 README 文件，分别为 hello.c、configure.ac、Makefile.am 和 README。

使用以下命令创建 GNU 编码标准要求的空 README 文件：
```
$ touch README
```
按以下内容创建其余三个文件：
- hello.c：
```
#include <stdio.h>

int main()
    {
        printf("Hello World!\n");
        return 0;
    }
```
- configure.ac：
```
AC_INIT(hello,0.1)
AM_INIT_AUTOMAKE([foreign])
AC_PROG_CC
AC_CONFIG_FILES(Makefile)
AC_OUTPUT
```
- Makefile.am：
```
bin_PROGRAMS = hello
hello_SOURCES = hello.c
```
加载交叉工具链环境设置文件： 如本手册前文所述，安装交叉工具链时，会在 SDK 安装目录中创建一个交叉工具链环境设置脚本。使用工具开发项目之前，必须先用 source 加载该脚本。脚本名称以 "environment-setup" 开头，包含机器架构，之后是 "poky-linux"。本例从 SDK 的默认安装目录加载脚本，使用 32 位 Intel x86 架构及 Yocto 项目 6.1 版本：
```
$ source /opt/poky/6.1/environment-setup-i586-poky-linux
```
也可以直接在 Yocto 构建中加载环境设置，例如：
```
$ source tmp/deploy/images/qemux86-64/environment-setup-core2-64-poky-linux
```
创建 configure 脚本： 使用 autoreconf 命令生成 configure 脚本：
```
$ autoreconf
```
autoreconf 会负责运行其他 Autotools 工具，如 aclocal、autoconf 和 automake。

备注

如果 autoreconf 处理 configure.ac 时报告缺少文件，可以使用 "-i" 选项，确保将缺少的辅助文件复制到构建主机。
交叉编译项目： 以下命令使用交叉编译器编译项目。 CONFIGURE_FLAGS 环境变量为 GNU configure 提供最基本的参数：
```
$ ./configure ${CONFIGURE_FLAGS}
```
对于基于 Autotools 的项目，只需向 configure.sh 传入适当的 host 选项，就能使用交叉工具链。host 选项的值可以从工具链安装目录中的环境设置脚本名称推导。例如，使用 GNU EABI 的 ARM 目标对应的值是 armv5te-poky-linux-gnueabi，脚本名称为 environment-setup-armv5te-poky-linux-gnueabi。因此，以下命令可以更新项目，并使用相应的交叉工具链工具重新构建：
```
$ ./configure --host=armv5te-poky-linux-gnueabi --with-libtool-sysroot=sysroot_dir
```
构建并安装项目： 以下两个命令生成项目，并将其安装到目标目录：
```
$ make
$ make install DESTDIR=./tmp
```
备注

关于交叉工具链环境设置脚本所设置的环境变量，以及 Makefile 如何使用或覆盖它们，请参见基于 Makefile 的项目。

以下命令可以简单验证项目的安装情况。它会打印该二进制文件能够运行的架构，此架构应与所安装的交叉工具链支持的架构相同：
```
$ file ./tmp/usr/local/bin/hello
```
执行项目： 需要在目标硬件上运行项目。如果目标硬件恰好就是构建主机，可以按以下方式运行：
```
$ ./tmp/usr/local/bin/hello
```
项目会按预期显示 "Hello World!" 消息。

4 基于 Makefile 的项目

简单的 Makefile 项目会使用交叉工具链环境设置脚本设定的环境变量，并与这些变量交互。环境变量遵循通用的 make 规则。

本节介绍一个简单的 Makefile 开发流程，并通过示例说明如何在开发过程中使用交叉工具链环境变量和 Makefile 变量。

本节重点解释以下三种情况下的变量行为：

情况 1：Makefile 未设置与 SDK 设置脚本中环境变量同名的变量。 由于 Makefile 没有显式设置对应变量，变量保留环境设置脚本赋予的值。
情况 2：Makefile 设置了与 SDK 设置脚本中环境变量同名的变量。 构建时，Makefile 中显式设置的变量会覆盖环境中的设置。此时使用 Makefile 中的值。
情况 3：命令行设置了与 SDK 设置脚本中环境变量同名的变量。 从命令行执行 Makefile 时，这些设置会覆盖环境变量。此时使用命令行给出的值。

备注

无论如何设置变量，如果为 make 使用 "-e" 选项， SDK 设置脚本提供的变量都会优先：

$ make -e target

本节其余部分通过一个简单的 Makefile 示例演示这些行为。

在新的 shell 环境中，运行设置脚本之前尚未设置 SDK 环境变量。例如，以下命令显示编译器变量（即 CC）的值为空：

$ echo ${CC}

$

对于当前 Yocto 项目 6.1 版本的 core-image-sato 镜像，运行面向 64 位构建主机及 i586 调优目标架构的 SDK 设置脚本后，再次输出该变量即可看到脚本设定的值：

$ source /opt/poky/6.1/environment-setup-i586-poky-linux
$ echo ${CC}
i586-poky-linux-gcc -m32 -march=i586 --sysroot=/opt/poky/6.1/sysroots/i586-poky-linux

下面通过简单的 "Hello World!" 示例说明变量的使用：

创建工作目录并添加文件： 为项目创建一个空目录，并切换到该目录：
```
$ mkdir $HOME/helloworld
$ cd $HOME/helloworld
```
目录准备好后，添加工作流需要的文件：调用函数的 main.c、包含头文件内容的 module.h，以及定义函数的 module.c。

按以下内容创建这三个文件：
- main.c：
```
#include "module.h"
void sample_func();
int main()
{
    sample_func();
    return 0;
}
```
- module.h：
```
#include <stdio.h>
void sample_func();
```
- module.c：
```
#include "module.h"
void sample_func()
{
    printf("Hello World!");
    printf("\n");
}
```
加载交叉工具链环境设置文件： 如本手册前文所述，安装交叉工具链时，会在 SDK 安装目录中创建交叉工具链环境设置脚本。使用工具开发项目之前，必须先用 source 加载它。脚本名称以 "environment-setup" 开头，包含机器架构，之后是 "poky-linux"。本例从 SDK 的默认安装目录加载脚本，使用 32 位 Intel x86 架构和 Yocto 项目 Blacksail 版本：
```
$ source /opt/poky/6.1/environment-setup-i586-poky-linux
```
也可以直接在 Yocto 构建中加载环境设置，例如：
```
$ source tmp/deploy/images/qemux86-64/environment-setup-core2-64-poky-linux
```

创建 Makefile： 本例的 Makefile 中有两行可以设置 CC。一行与 SDK 环境设置脚本设置的值完全相同，另一行将 CC 设为 "gcc"，即构建主机上默认的 GNU 编译器：

# CC=i586-poky-linux-gcc -m32 -march=i586 --sysroot=/opt/poky/2.5/sysroots/i586-poky-linux
# CC="gcc"
all: main.o module.o
  ${CC} main.o module.o -o target_bin
main.o: main.c module.h
  ${CC} -I . -c main.c
module.o: module.c module.h
  ${CC} -I . -c module.c
clean:
  rm -rf *.o
  rm target_bin

构建项目： 使用 make 命令创建二进制输出文件。由于 Makefile 中的变量设置已被注释，CC 采用 SDK 环境设置文件运行时设置的值：

$ make
i586-poky-linux-gcc -m32 -march=i586 --sysroot=/opt/poky/2.5/sysroots/i586-poky-linux -I . -c main.c
i586-poky-linux-gcc -m32 -march=i586 --sysroot=/opt/poky/2.5/sysroots/i586-poky-linux -I . -c module.c
i586-poky-linux-gcc -m32 -march=i586 --sysroot=/opt/poky/2.5/sysroots/i586-poky-linux main.o module.o -o target_bin

从上述命令结果可以看到，所使用的编译器由设置脚本定义的 CC 变量指定。

取消 Makefile 中对应行的注释，再次运行 make，即可使用 Makefile 中的同名变量覆盖 CC 环境变量：

$ make clean
rm -rf *.o
rm target_bin
#
# Edit the Makefile by uncommenting the line that sets CC to "gcc"
#
$ make
gcc -I . -c main.c
gcc -I . -c module.c
gcc main.o module.o -o target_bin

如上例所示，此时使用的是默认编译器，而不是交叉工具链编译器。

接下来演示通过命令行提供变量来覆盖其值。先在 Makefile 中恢复注释字符，使直接运行 make 时使用已配置的 SDK 编译器。然后运行 make，通过命令行参数将 CC 设为 "gcc"：

$ make clean
rm -rf *.o
rm target_bin
#
# Edit the Makefile to comment out the line setting CC to "gcc"
#
$ make
i586-poky-linux-gcc  -m32 -march=i586 --sysroot=/opt/poky/2.5/sysroots/i586-poky-linux -I . -c main.c
i586-poky-linux-gcc  -m32 -march=i586 --sysroot=/opt/poky/2.5/sysroots/i586-poky-linux -I . -c module.c
i586-poky-linux-gcc  -m32 -march=i586 --sysroot=/opt/poky/2.5/sysroots/i586-poky-linux main.o module.o -o target_bin
$ make clean
rm -rf *.o
rm target_bin
$ make CC="gcc"
gcc -I . -c main.c
gcc -I . -c module.c
gcc main.o module.o -o target_bin

在这种情况下，命令行参数覆盖了 SDK 环境变量。

最后，再次编辑 Makefile，使其使用 "gcc" 编译器，但在 make 命令行中加入 "-e"：

$ make clean
rm -rf *.o
rm target_bin
#
# Edit the Makefile to use "gcc"
#
$ make
gcc -I . -c main.c
gcc -I . -c module.c
gcc main.o module.o -o target_bin
$ make clean
rm -rf *.o
rm target_bin
$ make -e
i586-poky-linux-gcc  -m32 -march=i586 --sysroot=/opt/poky/2.5/sysroots/i586-poky-linux -I . -c main.c
i586-poky-linux-gcc  -m32 -march=i586 --sysroot=/opt/poky/2.5/sysroots/i586-poky-linux -I . -c module.c
i586-poky-linux-gcc  -m32 -march=i586 --sysroot=/opt/poky/2.5/sysroots/i586-poky-linux main.o module.o -o target_bin

此时，"-e" 选项强制 make 使用 SDK 环境变量，无论 Makefile 中设置了什么值。

执行项目： 使用以下命令运行项目（即 target_bin）：
```
$ ./target_bin
Hello World!
```
备注

如果使用交叉工具链编译器构建 target_bin，且构建主机与目标机器架构不同，则需要在目标设备上运行项目。

项目会按预期显示 "Hello World!" 消息。