gcc交叉编译的实现

 

   

gcc支持多种不同的语言，也支持多种不同的CPU架构。

在它的实现上，不同语言编译的实现是通过

const struct lang_hooks lang_hooks = LANG_HOOKS_INITIALIZER;

这个结构体的不同定义来实现的。比如c语言的编译器就通过gcc/c-lang.c指定了lang_hooks这个结构体的一个实现。而C++语言编译器对此结构体的实现则放在gcc/cp/cp-lang.c中，同样在gcc目录下还可以发现gcc/objcp/objcp-lang.c和gcc/treelang/treetree.c这两个文件也提供了lang_hooks的不同实现。由此就可以很容易发现gcc所支持的编程语言。

而要生成不同目标CPU的代码，gcc则提供了另一个结构体：

struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;

对此结构体的不同实现则是放在gcc/config/xxx/目录下的，其中xxx是具体的平台，如i386，bfin等等。

当然在后端，除了对gcc_target这个结构体提供不同的实现外，还必须重新定义一系列的宏，这些宏都是放在不同平台的config子目录下的，那么gcc如何知道要包含哪个目录下的头文件呢？

答案就在tm.h。以下是bf561交叉编译器下tm.h的内容：

#ifndef GCC_TM_H

#define GCC_TM_H

#ifdef IN_GCC

# include "options.h"

# include "config/bfin/bfin.h"

# include "config/dbxelf.h"

# include "config/elfos.h"

# include "config/bfin/elf.h"

# include "defaults.h"

#endif

#if defined IN_GCC && !defined GENERATOR_FILE && !defined USED_FOR_TARGET

# include "insn-constants.h"

# include "insn-flags.h"

#endif

#endif /* GCC_TM_H */

tm.h并不是gcc源码包的一部分，而是动态生成的，在gcc/gcc目录下的Makefile有这样的部分：

 

tm.h: cs-tm.h ; @true

…

cs-tm.h: Makefile

       TARGET_CPU_DEFAULT="$(target_cpu_default)" /

       HEADERS="$(tm_include_list)" DEFINES="$(tm_defines)" /

       $(SHELL) $(srcdir)/mkconfig.sh tm.h

 

这说明tm.h的生成要靠mkconfig.sh将tm_include_list这个变量中列出的文件。

再看看tm_include_list的定义：

tm_include_list=options.h config/bfin/bfin.h config/dbxelf.h config/elfos.h config/bfin/elf.h defaults.h

这个变量也是在Makefile中定义的，但是Makefile是由gcc/configure动态生成的，所以再看看gcc/configure中的相关部分：

tm_file_list="options.h"

tm_include_list="options.h"

for f in $tm_file; do

 case $f in

    defaults.h )

       tm_file_list="${tm_file_list} /$(srcdir)/$f"

       tm_include_list="${tm_include_list} $f"

       ;;

    * )

       tm_file_list="${tm_file_list} /$(srcdir)/config/$f"

       tm_include_list="${tm_include_list} config/$f"

       ;;

 esac

done

离目标越来越近了，顺藤摸瓜，看看在config.gcc中对$tm_file的定义：

tm_file=${cpu_type}/${cpu_type}.h

…

case ${target} in

# Support site-specific machine types.

…

bfin*-elf*)

     tm_file="${tm_file} dbxelf.h elfos.h bfin/elf.h"

        tmake_file=bfin/t-bfin-elf

        use_collect2=no

        ;;

bfin*-uclinux*)

     tm_file="${tm_file} dbxelf.h elfos.h bfin/elf.h bfin/uclinux.h"

        tmake_file=bfin/t-bfin-uclinux

        use_collect2=no

        ;;

bfin*-linux-uclibc*)

     tm_file="${tm_file} dbxelf.h elfos.h bfin/elf.h linux.h bfin/linux.h"

        tmake_file="t-slibgcc-elf-ver bfin/t-bfin-linux"

        use_collect2=no

        ;;

bfin*-*)

     tm_file="${tm_file} dbxelf.h elfos.h bfin/elf.h"

        tmake_file=bfin/t-bfin

        use_collect2=no

        ;;

…

呵呵，最后看看cpu_type的定义：

cpu_type=`echo ${target} | sed 's/-.*$//'`

…

case ${target} in

…

bfin*-*)

     cpu_type=bfin

     ;;

…

至此，终于真相大白！