GNU GCC 開発環境整備（For ARM7TDMI and Cortex-M3）

以前、ARM　LPC2388　(CQ出版Interface誌付録基板)　用にGNU GCCの開発環境を整備しました。
今回、複数のタイプのARMプロセッサのアプリケーション開発に対応するため、再度開発環境を整備し直しました。
主な留意点は、
・浮動小数点演算コプロセッサ搭載、非搭載とＭＰＵを２つに区分して、開発環境を整えます。

１.浮動小数点演算コプロセッサ非搭載（-msoft-float / -mfloat-abi=soft）
　　①インストール先ディレクトリ作成
　　　・cd /usr/local
　　　・mkdir arm-tools-sfp
　　②各パッケージの解凍(c:\DownLoad\GNUに各サイトよりダウンロード済み)
　　　・tar jxvf /cygdrive/c/DownLoad/GNU/binutils-2.20.tar.bz2
　　　・tar jxvf /cygdrive/c/DownLoad/GNU/gmp-4.3.1.tar.bz2
　　　・tar jxvf /cygdrive/c/DownLoad/GNU/mpfr-2.4.1.tar.bz2
　　　・tar jxvf /cygdrive/c/DownLoad/GNU/gcc-4.4.2.tar.bz2
　　　・tar zxvf /cygdrive/c/DownLoad/GNU/newlib-1.17.0.tar.gz
　1)ｂｉｎｕｔｉｌｓパッケージのインストール
　　①cd binutils-2.20
　　②./configure --target=arm-elf --prefix=/usr/local/arm-tools-sfp　・・OK
　　③make　　・・失敗　　2.19でOK
　　④make install　・・2.19でOK

　※binutils-2.20の場合　③のmakeでエラー　・・・インストール失敗
　
gcc -DHAVE_CONFIG_H -I. -I. -I. -I../bfd -I./config -I./../include -I./.. -I./.
./bfd -DLOCALEDIR="\"/usr/local/arm-tools-sfp/share/locale\"" -W -Wall -Wstrict
-prototypes -Wmissing-prototypes -Werror -g -O2 -MT tc-arm.o -MD -MP -MF .deps/t
c-arm.Tpo -c -o tc-arm.o `test -f 'config/tc-arm.c' || echo './'`config/tc-arm.c

config/tc-arm.c: In function `make_mapping_symbol':
config/tc-arm.c:2488: warning: empty body in an if-statement
make[4]: *** [tc-arm.o] Error 1
make[4]: Leaving directory `/usr/local/binutils-2.20/gas'
make[3]: *** [all-recursive] Error 1
make[3]: Leaving directory `/usr/local/binutils-2.20/gas'
make[2]: *** [all] Error 2
make[2]: Leaving directory `/usr/local/binutils-2.20/gas'
make[1]: *** [all-gas] Error 2
make[1]: Leaving directory `/usr/local/binutils-2.20'
make: *** [all] Error 2

　＊まあ、よくわからないので、前回と同じbinutils-2.19で試す。
こちらは成功。
　＊全てのパッケージのインストール後に再度binutils-2.20のインストールを試すが、やはりmakeで失敗した。

　2)ｇｍｐパッケージのインストール
　　①cd ../gmp-4.3.1
　　②./configure --prefix=/usr/local/arm-tools-sfp　・・OK
　　③make　・・OK
　　④make check　・・OK
　　⑤make install　・・OK

　3)ｍｐｆｒパッケージのインストール
　　①cd ../mpfr-2.4.1
　　②./configure --prefix=/usr/local/arm-tools-sfp --with-gmp=/usr/local/arm-tools-sfp　・・OK
　　③make・・OK
　　④make check・・OK
　　⑤make install・・OK

　4)ｇｃｃパッケージのインストール
　　①cd ..
　　②mkdir BuildGcc
　　③cd BuildGcc
　　④../gcc-4.4.2/configure --target=arm-elf --with-float=soft --with-gmp=/usr/local/arm-tools-sfp --with-newlib --with-mpfr=/usr/local/arm-tools-sfp --prefix=/usr/local/arm-tools-sfp --enable-interwork --enable-multilib --enable-languages=c --disable-libssp　・・・OK
　　⑤make　・・・OK
　　⑥make install　・・・OK

　　＊ここで/usr/local/arm-tools-sfp/binのディレクトリにパスを通す。
　　（ｎｅｗｌｉｂパッケージのインストール　makeでの失敗対応）
　　・cd 　　　　ユーザーホームディレクトリへ移動
　　・.bash_profileを編集し、/usr/local/arm-tools-sfp/binのディレクトリにパスを通す。
　　　（ PATH=/usr/local/arm-tools-sfp/bin:${PATH} を追加）
　　・Cygwinを一旦終わらせ、再稼動させる。

　5)ｎｅｗｌｉｂパッケージのインストール
　　①cd /usr/local/newlib*
　　②./configure --target=arm-elf --with-float=soft --prefix=/usr/local/arm-tools-sfp　・・・OK
　　③make・・・失敗
　　④make install
　
　　※③のmakeでエラー　・・・インストール失敗
　　
touch stmp-targ-include
Making all in libc
make[4]: Entering directory `/usr/local/newlib-1.17.0/arm-elf/newlib/libc'
Making all in argz
make[5]: Entering directory `/usr/local/newlib-1.17.0/arm-elf/newlib/libc/argz'
arm-elf-cc -B/usr/local/newlib-1.17.0/arm-elf/newlib/ -isystem /usr/local/newli
-1.17.0/arm-elf/newlib/targ-include -isystem /usr/local/newlib-1.17.0/newlib/li
c/include -B/usr/local/newlib-1.17.0/arm-elf/libgloss/arm -L/usr/local/newlib-1
17.0/arm-elf/libgloss/libnosys -L/usr/local/newlib-1.17.0/libgloss/arm -DPACKAG
_NAME=\"newlib\" -DPACKAGE_TARNAME=\"newlib\" -DPACKAGE_VERSION=\"1.17.0\" -DPA
KAGE_STRING=\"newlib\ 1.17.0\" -DPACKAGE_BUGREPORT=\"\" -I. -I../../../.././ne
lib/libc/argz -O2 -DARM_RDI_MONITOR -fno-builtin -g -O2 -c -o lib_a-dumm
.o `test -f 'dummy.c' || echo '../../../.././newlib/libc/argz/'`dummy.c
/bin/sh: arm-elf-cc: command not found
make[5]: *** [lib_a-dummy.o] Error 127
make[5]: Leaving directory `/usr/local/newlib-1.17.0/arm-elf/newlib/libc/argz'
make[4]: *** [all-recursive] Error 1
make[4]: Leaving directory `/usr/local/newlib-1.17.0/arm-elf/newlib/libc'
make[3]: *** [all-recursive] Error 1
make[3]: Leaving directory `/usr/local/newlib-1.17.0/arm-elf/newlib'
make[2]: *** [all] Error 2
make[2]: Leaving directory `/usr/local/newlib-1.17.0/arm-elf/newlib'
make[1]: *** [all-target-newlib] Error 2
make[1]: Leaving directory `/usr/local/newlib-1.17.0'
make: *** [all] Error 2

　　＊確かに arm-elf-cc　は存在しなかった。
　　＊再度ｇｃｃのインストール（上書き）　make all も実行　・・・同じエラー
　　＊/usr/local/arm-tools-sfp/binのディレクトリにパスを通すと成功。


　6）ｇｃｃパッケージの補足インストール
　　①cd ../BuildGcc
　　②make
　　③make install

　7)その他　
　　①cd 　　　　ユーザーホームディレクトリへ移動
　　②.bash_profileを編集し、 PATH=/usr/local/arm-tools-sfp/bin:${PATH} を削除
　　③Cygwinを一旦終わらせ、再稼動させる。
　　

２.浮動小数点演算コプロセッサ搭載（-mhard-float / -mfloat-abi=hard）
　　①インストール先ディレクトリ作成
　　　・cd /usr/local
　　　・mkdir arm-tools-hfp
　　②各パッケージの解凍
　　　・tar jxvf /cygdrive/c/DownLoad/GNU/binutils-2.20.tar.bz2
　　　・tar jxvf /cygdrive/c/DownLoad/GNU/gmp-4.3.1.tar.bz2
　　　・tar jxvf /cygdrive/c/DownLoad/GNU/mpfr-2.4.1.tar.bz2
　　　・tar jxvf /cygdrive/c/DownLoad/GNU/gcc-4.4.2.tar.bz2
　　　・tar zxvf /cygdrive/c/DownLoad/GNU/newlib-1.17.0.tar.gz
　1)ｂｉｎｕｔｉｌｓパッケージのインストール
　　①cd binutils-2.19
　　②./configure --target=arm-elf --prefix=/usr/local/arm-tools-hfp　・・OK
　　③make　　・・OK
　　④make install　・・OK

　2)ｇｍｐパッケージのインストール
　　①cd ../gmp-4.3.1
　　②./configure --prefix=/usr/local/arm-tools-hfp　・・OK
　　③make　・・OK
　　④make check　・・OK
　　⑤make install　・・OK

　3)ｍｐｆｒパッケージのインストール
　　①cd ../mpfr-2.4.1
　　②./configure --prefix=/usr/local/arm-tools-hfp --with-gmp=/usr/local/arm-tools-hfp　・・OK
　　③make・・OK
　　④make check・・OK
　　⑤make install・・OK

　4)ｇｃｃパッケージのインストール
　　①cd ..
　　②mkdir BuildGcc
　　③cd BuildGcc
　　④../gcc-4.4.2/configure --target=arm-elf --with-float=hard --with-gmp=/usr/local/arm-tools-hfp --with-newlib --with-mpfr=/usr/local/arm-tools-hfp --prefix=/usr/local/arm-tools-hfp --enable-interwork --enable-multilib --enable-languages=c --disable-libssp　・・・OK
　　⑤make　・・・OK
　　⑥make install　・・・OK

　　＊ここで/usr/local/arm-tools-hfp/binのディレクトリにパスを通す。
　　・cd 　　　　ユーザーホームディレクトリへ移動
　　・.bash_profileを編集し、/usr/local/arm-tools-hfp/binのディレクトリにパスを通す。
　　　（ PATH=/usr/local/arm-tools-hfp/bin:${PATH} を追加）
　　・Cygwinを一旦終わらせ、再稼動させる。

　5)ｎｅｗｌｉｂパッケージのインストール
　　①cd /usr/local/newlib*
　　②./configure --target=arm-elf --with-float=hard --prefix=/usr/local/arm-tools-hfp　・・・OK
　　③make・・・OK
　　④make install・・・OK
　

　6）ｇｃｃパッケージの補足インストール
　　①cd ../BuildGcc
　　②make
　　③make install

　7)その他　
　　①cd 　　　　ユーザーホームディレクトリへ移動
　　②.bash_profileを編集し、 PATH=/usr/local/arm-tools-hfp/bin:${PATH} を削除


３．２つの開発環境について　比較。
　1)コンパイラー等開発ツール
　◎/usr/local/arm-tools-sfp/bin、/usr/local/arm-tools-hfp/binの主要ツール
　・arm-elf-gcc.exe( 519708Byte)
　・arm-elf-as.exe (2757595Byte)
　・arm-elf-ar.exe (1804448Byte)
　・arm-elf-objcopy.exe(2303260Byte)
についてバイナリサイズは２つの環境とも同じでした。浮動小数点演算コプロセッサー使用、非使用で各ツール自体に異なることはないと推測。
　2)ライブラリ
　◎/usr/local/arm-tools-sfp/arm-elf/lib、/usr/local/arm-tools-hfp/arm-elf/libの主要ライブラリ
　・libc.a(soft:3174978Byte hard:3169002Byte)
　・libg.a(soft:3174978Byte hard:3169002Byte)
　・libm.a(soft:953244Byte hard:876948Byte)
　◎そのほかのライブラリ
　・libgcc.a (soft:363326Byte hard:357882Byte)
　・libgcov.a (soft:30906Byte hard:30906Byte) ・・・同じ
　についてライブラリサイズは若干、浮動小数点演算コプロセッサ使用のほうが小さい。