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不需要依賴笨重的虛擬機，也不需要安裝雙系統。拋開繁瑣的環境準備，在Windows上輕松搭建交叉編譯環境。本文將介紹如何在Windows上搭建交叉編譯環境，不借助Linux系統，直接進行交叉編譯。

?前言

嵌入式Linux系統，由于系統資源的匱乏，通常無法安裝本地編譯器進行本地開發，而需要在借助一臺主機進行交叉開發。一般情況下，在主機安裝相應的交叉編譯器，將在主機編輯好的程序交叉編譯后，通過一定方式如以太網或者串口將程序下載到目標系統運行，或者進行調試。一般的交叉開發流程如圖1所示。

圖1 嵌入式Linux交叉開發一般流程

ZMC600E/900E開發的一般模型如圖2所示。通常需要一臺PC主機，在其中安裝好各種進行交叉編譯所需要的軟件，通過串口和以太網和目標板相連。在主機上進行程序編輯和編譯，得到的可執行文件通過串口或者以太網下載到ZMC600E/900E中運行或者進行調試。

圖2 嵌入式Linux交叉開發一般流程通常

常見的交叉編譯環境中，主機會選用Linux系統。如果主機是Windows系統，通常會采用虛擬機的方式運行Linux系統來搭建環境。其實Windows系統中同樣也可以搭建交叉編譯環境，在Windows上就可以開發ZMC600E/900E的程序，接下來將介紹如何實現。
?測試環境

1. 遠程設備：ZMC900E主站控制器2. 主機：Win103. IDE: VS Code4. 所需軟件環境：

cmake版本3.xx，推薦3.20及以上版本
mingw64（主要需要mingw32-make.exe）獲取最新版本s
aarch64-linux-gnu(windows)交叉編譯鏈，包括：① 編譯器aarch64-linux-gnu-gcc.exe aarch64-linux-gnu-g++.exe等；② aarch64-linux-gnu.cmake 交叉編譯工具鏈配置文件；③ 可以聯系我們技術支持獲取。

5. VSCode需要的插件：

C/C++
C/C++ Extension Pack
CMake
CMake Integration
CMake Tools

圖3 VSCode中需要的插件6. 環境變量：

將交叉編譯鏈解壓到D:/aarch64-linux-gnu（或其他容易找到的地方），將D:/aarch64-linux-gnu/bin 加入環境變量。
將CMake和mingw64也加入到環境變量。
重啟使其生效。

圖4 Windows環境變量配置
?搭建交叉編譯鏈

本節以hello_world和ecat_io為例子，介紹如何搭建交叉編譯工具鏈，并通過powershell命令行進行交叉編譯。

1. 安裝軟件環境&設置環境變量

根據第1節介紹，在本節需要準備cmake、mingw64、aarch64-linux-gnu(windows)三個工具軟件，并配置環境變量。

2. 準備交叉編譯工具鏈說明文件CMAKE_TOOLCHAIN_FILE

在前述交叉編譯鏈解壓路徑 D:/aarch64-linux-gnu/bin 路徑下新建文件arm-linux-toolchain.cmake，并添加以下內容：

# arm-linux-toolchain.cmakeset(CMAKE_SYSTEM_NAME Linux)set(CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR arm)
# 設置編譯器路徑set(CROSS_CHAIN_PATH${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR})# 根據你的安裝路徑調整交叉編譯工具鏈的位set(CMAKE_C_COMPILER${CROSS_CHAIN_PATH}/aarch64-linux-gnu-gcc.exe)set(CMAKE_CXX_COMPILER${CROSS_CHAIN_PATH}/aarch64-linux-gnu-g++.exe)set(CMAKE_LINKER${CROSS_CHAIN_PATH}/aarch64-linux-gnu-ld.exe)set(CMAKE_AR${CROSS_CHAIN_PATH}/aarch64-linux-gnu-ar.exe)set(CMAKE_RANLIB${CROSS_CHAIN_PATH}/aarch64-linux-gnu-ranlib.exe)

3. hello_world示例

新建文件夾，在文件夾下創建CMakeLists.txt文件，以及main.c源代碼文件。在CMakeLists.txt中寫入以下內容。

cmake_minimum_required(VERSION3.20)project(hello)add_executable(hello main.c)

在main.c中寫入以下內容：

#include
intmain(intargc,char**argv){ printf("Hello world!\n"); return0;}

然后打開powershell，cd至當前目錄，并新建build文件夾，此時當前目錄下會有以下文件：

zmc├── build├── CMakeLists.txt└──main.

接下來在powershell下執行以下指令，進行交叉編譯

cdbuildcmake -G"MinGW Makefiles"-DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE="D:\aarch64-linux\bin\aarch64-linux-gnu.cmake"..mingw32-make.exe

其中：

cmake的-G “MinGW Makefiles”參數用于指定生成的工程類型，此處指定為MinGW工程。
-DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=”D:\aarch64-linux\bin\aarch64-linux-gnu.cmake”，-D參數聲明了一個變量CMAKE_TOOLCHAIN_FILE，該變量用于指定通過cmake生成交叉編譯工程時，交叉編譯工具鏈的配置文件。
cmake ..，目前位于build文件夾下，..表示指定上層目錄中../CMakeLists.txt作為cmake生成的參考文件。

完成后將在build目錄下生成一個hello文件，該文件為Linux arm格式的可執行文件，需要上傳到ZMC900E運行，運行效果如下。

圖5 測試hello_world

4. ecat_io示例

從“【ZMC900E】在線資料包 examples\zmc.zip”中獲取demo程序，其結構如下：

zmc├── demo│ ├── ecat_io│ │ ├── Makefile│ │ ├── test.c│ │ └── test.xml│ ├── ecat_redundance│ ├── ecat_servo│ ├── esi_update│ ├── foe│ └── master├──include│ └── ecat│ ├── zecm_ex.h│ └── zecm_zh.h└── lib└── libzecm.so

打開demo/ecat_io示例，新建CMakeLists.txt文件，寫入以下內容：

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(ecat_io)
include_directories("../../include")link_directories("../../lib")
add_executable(testtest.c)
target_link_options(testPRIVATE -lpthread -lrt -ldl -lstdc++ -lm)target_link_libraries(testzecm)

根據實際測試從站對主站程序test.c做相應修改，具體請參考倍福I/O端子操作示例：https://manual.zlg.cn/web/#/211/11214接下來在powershell下執行以下指令，進行交叉編譯。

cdbuildcmake -G"MinGW Makefiles"-DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE="D:\aarch64-linux\bin\aarch64-linux-gnu.cmake"..mingw32-make.exe

完成后將在build目錄下生成一個test文件，該文件為Linux arm格式的可執行文件。需要將test、test.xml、libzecm.so都上傳到ZMC900E運行。
?VSCode搭建圖形化交叉編譯環境

1. VSCode配置CMakeTool

此步驟用到的工具鏈：CMake + make（來自mingw64里包含的mingw32-make.exe） + aarch64-linux-gnu + VS Code&插件CMake等。如果失敗需要檢查工具鏈上每一環節是否工作正常。首先，需要先自己寫一個給CMake用的交叉編譯工具鏈配置文件。可以參照第2.2節內容。用VSCode打開項目文件夾，例如前面測試的ecat_io示例。然后按ctrl+shift+P，彈出菜單，輸入CMAKE查找到CMAKE: QUICK START選項:

圖6 CMakeTool工具配置Quick Start點擊Add a new preset，然后選擇Toolchain File，然后輸入aarch64（或其他任意）作為配置項名稱。完成后會生成一個CMakePresets.json配置文件。修改其中配置，令其關聯到 mingw32-make.exe + aarch64-linux-gnu。