Rustでクロスコンパイル
x86_64-unknown-linux-gnuのホスト環境上で、CHIP向けのバイナリをRustでクロスコンパイルすることを目的とする。
概要
rustup target add ${target_triple}でターゲットのツールチェインを追加- ターゲットのリンカをインストール
- Cargoのconfigファイルにターゲット用のリンカ設定を記述
cargo build --target ${target_triple}でクロスコンパイル実行
※Rustのツールチェイン管理を行ってくれるツールのrustupはこちらを参考にインストール済みとする。
環境
ホストのシステム情報。
$ uname -a Linux hostname 4.13.7-1-ARCH #1 SMP PREEMPT Sat Oct 14 20:13:26 CEST 2017 x86_64 GNU/Linux $ rustup show Default host: x86_64-unknown-linux-gnu 1.21.0-x86_64-unknown-linux-gnu (default) rustc 1.21.0 (3b72af97e 2017-10-09)
ターゲットであるCHIPのシステム情報。
chip@chip:~$ uname -a Linux chip 4.4.13-ntc-mlc #1 SMP Thu Nov 3 01:28:54 UTC 2016 armv7l GNU/Linux
ターゲットのツールチェインを追加
rustup target listで、Rustがサポートするターゲットのリストを確認する。
$ rustup target list | pr -w 90 --columns=2 aarch64-apple-ios mips-unknown-linux-gnu aarch64-linux-android mips-unknown-linux-musl aarch64-unknown-fuchsia mips64-unknown-linux-gnuabi64 aarch64-unknown-linux-gnu mips64el-unknown-linux-gnuabi64 arm-linux-androideabi mipsel-unknown-linux-gnu arm-unknown-linux-gnueabi mipsel-unknown-linux-musl arm-unknown-linux-gnueabihf powerpc-unknown-linux-gnu arm-unknown-linux-musleabi powerpc64-unknown-linux-gnu arm-unknown-linux-musleabihf powerpc64le-unknown-linux-gnu armv7-apple-ios s390x-unknown-linux-gnu armv7-linux-androideabi sparc64-unknown-linux-gnu armv7-unknown-linux-gnueabihf wasm32-unknown-emscripten armv7-unknown-linux-musleabihf x86_64-apple-darwin armv7s-apple-ios x86_64-apple-ios asmjs-unknown-emscripten x86_64-linux-android i386-apple-ios x86_64-pc-windows-gnu i586-pc-windows-msvc x86_64-pc-windows-msvc i586-unknown-linux-gnu x86_64-rumprun-netbsd i686-apple-darwin x86_64-unknown-freebsd i686-linux-android x86_64-unknown-fuchsia i686-pc-windows-gnu x86_64-unknown-linux-gnu (default) i686-pc-windows-msvc x86_64-unknown-linux-musl i686-unknown-freebsd x86_64-unknown-netbsd i686-unknown-linux-gnu x86_64-unknown-redox i686-unknown-linux-musl
armv7-unknown-linux-gnueabihfが見つかり、RustはCHIPのターゲットをサポートしていることを確認できたため、以下のコマンドでCHIP用のツールチェインを追加する。
$ rustup target add armv7-unknown-linux-gnueabihf
rustup target add後にrustup showやrustup target listを実行してRustのツールチェインの状態を確認すると、armv7-unknown-linux-gnueabihfが(installed)になっているのがわかる。
$ rustup show Default host: x86_64-unknown-linux-gnu installed targets for active toolchain -------------------------------------- armv7-unknown-linux-gnueabihf x86_64-unknown-linux-gnu active toolchain ---------------- 1.21.0-x86_64-unknown-linux-gnu (default) rustc 1.21.0 (3b72af97e 2017-10-09) $ rustup target list | pr -w 90 --columns=2 aarch64-apple-ios i686-unknown-linux-musl aarch64-linux-android mips-unknown-linux-gnu aarch64-unknown-fuchsia mips-unknown-linux-musl aarch64-unknown-linux-gnu mips64-unknown-linux-gnuabi64 arm-linux-androideabi mips64el-unknown-linux-gnuabi64 arm-unknown-linux-gnueabi mipsel-unknown-linux-gnu arm-unknown-linux-gnueabihf mipsel-unknown-linux-musl arm-unknown-linux-musleabi powerpc-unknown-linux-gnu arm-unknown-linux-musleabihf powerpc64-unknown-linux-gnu armv7-apple-ios powerpc64le-unknown-linux-gnu armv7-linux-androideabi s390x-unknown-linux-gnu armv7-unknown-linux-gnueabihf (installed) sparc64-unknown-linux-gnu armv7-unknown-linux-musleabihf wasm32-unknown-emscripten armv7s-apple-ios x86_64-apple-darwin asmjs-unknown-emscripten x86_64-apple-ios i386-apple-ios x86_64-linux-android i586-pc-windows-msvc x86_64-pc-windows-gnu i586-unknown-linux-gnu x86_64-pc-windows-msvc i686-apple-darwin x86_64-rumprun-netbsd i686-linux-android x86_64-unknown-freebsd i686-pc-windows-gnu x86_64-unknown-fuchsia i686-pc-windows-msvc x86_64-unknown-linux-gnu (default) i686-unknown-freebsd x86_64-unknown-linux-musl i686-unknown-linux-gnu x86_64-unknown-netbsd
ターゲットのリンカをインストール
Rustのツールチェインではターゲットのリンカはサポートしていないため、別途用意する。
$ apt-get install gcc-arm-linux-gnueabihf
Cargoのconfigにターゲットのリンカ設定を記述
クロスコンパイルする対象とするプロジェクトを生成する。
$ cargo new --bin hello
Cargoが生成したスケルトンコードのままで実行すると、Hello, world!が標準出力に出力される。
$ cargo run
Compiling hello v0.1.0 (file:///host_shared/hello)
Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.44 secs
Running `target/debug/hello`
Hello, world!
これをそのままターゲット(CHIP)上で動作するようにするために、プロジェクトのconfigファイルを作成し、ターゲットのリンカの設定を記述する。
$ mkdir .cargo $ cat > .cargo/config << EOF > [target.armv7-unknown-linux-gnueabihf] > linker = "arm-linux-gnueabihf-gcc" > EOF
クロスコンパイル実行
$ cargo build --target armv7-unknown-linux-gnueabihf
ビルドされたバイナリの情報を確認すると、ターゲット(CHIP)向けのバイナリになっていることがわかる。
$ file target/armv7-unknown-linux-gnueabihf/debug/hello target/armv7-unknown-linux-gnueabihf/debug/hello: ELF 32-bit LSB shared object, ARM, EABI5 version 1 (SYSV), dynamically linked, interpreter /lib/ld-linux-armhf.so.3, for GNU/Linux 3.2.0, BuildID[sha1]=70dfb01aa67d797fc64005ac8cff1dba94a48a34, not stripped $ readelf -A target/armv7-unknown-linux-gnueabihf/debug/hello Attribute Section: aeabi File Attributes Tag_CPU_name: "7-A" Tag_CPU_arch: v7 Tag_CPU_arch_profile: Application Tag_ARM_ISA_use: Yes Tag_THUMB_ISA_use: Thumb-2 Tag_FP_arch: VFPv3-D16 Tag_ABI_PCS_GOT_use: GOT-indirect Tag_ABI_PCS_wchar_t: 4 Tag_ABI_FP_rounding: Needed Tag_ABI_FP_denormal: Needed Tag_ABI_FP_exceptions: Needed Tag_ABI_FP_number_model: IEEE 754 Tag_ABI_align_needed: 8-byte Tag_ABI_enum_size: int Tag_ABI_VFP_args: VFP registers Tag_CPU_unaligned_access: v6 Tag_ABI_FP_16bit_format: IEEE 754
クロスコンパイルしたバイナリをターゲット上で実行
chip@chip:~$ ./hello Hello, world!
ターゲット(CHIP)上で実行できることが確認できた。
参考
Rustでのクロスコンパイルに必要な情報が、以下のページに非常にわかりやすく説明されている。
japaric/rust-cross: Everything you need to know about cross compiling Rust programs!
