Cross compiling/pt

Introdução

Esta é uma curta introdução para novatos. As seções seguintes descrevem como configurar um sistema para compilação cruzada, isto é, trabalhar no Linux and criar executáveis para Win32 (ou FreeBSD, Darwin, etc.). O Free Pascal é um compilador e basicamente converte código em binário (linguagem de máquina). Os binários também contêm informação sobre como o sistema operacional inicia o executável. Portanto os binários são específicos para cada plataforma. O Free Pascal em si mesmo não precisa de muita configuração. Ele pode criar binários para muitas plataformas. Somente lhe diga para fazer isso. Mas o compilador é somente uma parte. Existe também o montador e o vinculador, e essas ferramentas não são capazes de criar código cross-plataforma. É por isso que nós precisamos criar vinculadores especiais 'ld' e assembler 'as' para cada plataforma-alvo. Essas são as binutils. Depois de criar as ferramentas cross-plataforma, todas as unidades Pascal do FPC serão cross-compiladas. Por exemplo, existe um system.ppu para cada plataforma-alvo. Assim o seu arquivo de configuração do FPC será configurado de forma que a compilação cruzada se torne tão fácil que você pode esquecer todos os detalhes aborrecidos. O mesmo será feito para a LCL - a biblioteca de componentes do Lazarus. E depois disso você pode fazer compilação cruzada de seus programas Pascal para Win32. Ou iniciá-los no Wine ou copiá-los para uma máquina Windows e testá-los.

Passos Básicos

Existem uns poucos passos em comum implicados em compilação cruzada que você precisa cumprir em cada caso:

1. Ter um compilador Free Pascal para a plataforma em que você quer compilar.
2. Ter o código-fonte do Free Pascal.
3. Ou construí-lo dos fontes ou obter os binários das cross-binutils que executem na plataforma em que você está e são desenhadas para construir programas para a plataforma-alvo desejada.
4. Às vezes você vai precisar de alguns arquivos da plataforma para onde está compilando.

De Linux

Para Linux

Fique claro que isso é para compilar de Linux(x86_64) para Linux(i386).

Há chances de a sua distribuição Linux 64 bits já possibilitar a compilação de programas 32 bits mas devido à maneira como o processo de construção do FPC é desenhado existem algumas coisas que você vai precisar fazer:

• Primeiro cheque se você já tem os arquivos i386-linux-ld e i386-linux-as:

 bash $ which i386-linux-ld
 bash $ which i386-linux-as

Se você tem esses arquivos, pule para o título "Compilar o FPC". Se você não tem os arquivos, eu fiz alguns scripts:

#!/bin/bash
# name this file /usr/bin/i386-linux-ld
ld -A elf32-i386 $@

#!/bin/bash
# name this file /usr/bin/i386-linux-as
as --32 $@

• Fazê-los um executável:

bash $ chmod +x /usr/bin/i386-linux-as
bash $ chmod +x /usr/bin/i386-linux-ld

• Compilar o FPC:

bash $ make all CPU_TARGET=i386

então:

bash $ su -c "make install CPU_TARGET=i386"

É isso. Edite seu arquivo /etc/fpc.cfg se necessário.

Para Windows

Manual oficial Cross_compiling_for_Win32_under_Linux
Manual para Lazarus 0.9.22 e FPC 2.0.4 http://fdavid.com.br/blog/?p=4

Se você está compilando a versão 2.1.1 ou superior do FPC, você pode apenas fazer:

bash $ make all OS_TARGET=win32 CPU_TARGET=i386

e então

bash $ su -c "make crossinstall OS_TARGET=win32 CPU_TARGET=i386"

Nota: para construir para Win64, o comando make é: make all OS TARGET=win64 CPU_TARGET=x86_64

A razão dessa simplicidade é o vinculador interno incluído nessa versão do FPC.

Para Darwin ou Mac OS X

• Primeiro você precisa das binutils para a plataforma para a qual você quer compiilar. Baixe o odcctools deste site (use a versão CVS) e siga as instruções de instalação. http://www.opendarwin.org/projects/odcctools/
• Você precisa criar um falso diretório root, como: $HOME/darwinroot. Copie pelo menos os diretórios /System e/Frameworks e /usr (você deve ter que copiar mais do que isso) do seu computador Aple ou Darwin para $HOME/darwinroot.
• Agora que você tem esses arquivos, crie uma pasta em $HOME/darwinroot chamada cross. Em qualquer lugar que você tenha instalado o odcctools você precisa fazer links for the cross tools to be more fpc friendly. Existe um grupo de arquivos de ferramentas odcc chamado powerpc-apple-darwin-*. Você precisa fazer links (ou renomeá-los) de modo que o powerpc-apple-darwin-ld se torne powerpc-darwin-ld. Faça o mesmo com *-ar *-as.
• Agora você está pronto para cross-compilar o FPC. Basicamente você precisa ter o código-fonte do FPC e uma janela de terminal aberta.

Escreva:

$PATH=$PATH:$HOME/darwinroot/cross (ou onde você fez os symlinks)

Escreva (iirc):

make all TARGET_OS=darwin TARGET_CPU=powerpc OPT="-Xd -Fl/$HOME/darwinroot/usr/lib"

Se isso der certo você pode instalá-lo em qualquer lugar que queira com:

make install TARGET_OS=darwin TARGET_CPU=powerpc PREFIX=/cross/fpc

Agora copie o arquivo ./compiler/ppccross para onde você possa achá-lo, pois esse é o compilador que você vai precisar para construir programas para PowerPC.

• Configure o seu arquivo /etc/fpc.cfg.

Adicionne uma seção como essa:

#IFDEF powerpc
-Fu/cross/fpc/lib/fpc/$fpcversion/units/$fpctarget/
-Fu/cross/fpc/lib/fpc/$fpcversion/units/$fpctarget/rtl
-Fu/cross/fpc/lib/fpc/$fpcversion/units/$fpctarget/*
-k-systemroot $HOME/darwin/cross
#ENDIF

Sempre que você queira cross-compilar você precisa ter o ppccross e os symlinks para powerpc-darwin-* no seu Path. E você deve poder fazer o pcccross someprogie.pas e ele vai criar o executável Darwin.

De Windows

Para Linux

(Marco vd Voort)

Para compilar para Linux do Windows: (o procedimento de FreeBSD não será muito diferente, copiar o cprt0 não é necessário para FreeBSD)

Requirements:

- FPC 1.9.6 ou superior. 1.9.4 deve funcionar, mas não foi testado.

-ftp://freepascal.stack.nl/pub/fpc/contrib/cross/mingw/binutils-2.15-win32-i386-linux.zip

- O FPC do repositório CVS (qualquer um acima de 1.9.6).

- Um árvore do Lazarus (qualquer uma construível a partir do mesmo período).

- Muitas bibliotecs do Linux alvo. Um dos servidores FPC é um SUSE, de onde eu obtive a lista abaixo:

1) Baixar ftp://freepascal.stack.nl/pub/fpc/contrib/cross/mingw/binutils-2.15-win32-i386-linux.zip

2) Extraia-o e mova os arquivos i386* para <fpcbindir>\bin\i386-win3 (por exemplo c:\pp\bin\i386\win32)

3) Vá parra o diretório dos fontes do FPC

4) make clean

5) Faça o OS_TARGET = linux all

6) Faça o OS_TARGET = linux e instale INSTALL_PREFIX = <fpcbindir>

7) Prepare o diretório lib como nas intruções abaixo, eu usei d:\fpc\linuxlib para estocá-las.

8) Vá para <fpcbindir>\units\i386-linux\rtl e copie o cprt21.o sobre o cprt0.o

9) Vá para o diretório do Lazarus

10) Edite o lazarus.pp e adicione {$linklib dl} e {$linklib gmodule} em algum lugar nos fontes.

11) Faça o OS_TARGET = linux all OPT = "-gl -Fld:\fpc\linuxlib -Xr/usr/lib -FL/usr/lib/ld-linux.so.2"

Se der algum erro do vinculador (mais especificamente linker can't find -l<something>) então

12) Edite manualmente o link.res se necessário (veja abaixo para observações sobre gtk ) e adapte os nomes -l<x> no final dos arquivos. I had to add -1.2 to all gtk

   libs, to keep them apart from gtk2

13) run ppas.bat to restart the linker

---

Libraries

These are the libraries I collected for both lazarus and the textmode IDE (lazarus doesn't need pthread).

I gathered these from the target system, and renamed all from lib<name>.so.x.y to lib<name>.so.

libgcc.a and a few others are easiest found by doing gcc -v and look for a line like

"Reading specs from /usr/lib/gcc-lib/i486-linux/3.3.5/specs"

then some of the libs are in /usr/lib/gcc-lib/i486-linux/3.3.5/ Some other good locations are /lib /usr/lib /usr/local/lib /usr/x11R6/lib and /opt/gnome/lib

libpthread.so.0

libdl.so

libc.so

ld-linux.so.2

crtbegin.o

crtbeginS.o

crtbeginT.o

crtend.o

crtendS.o

crtn.o

crti.o

libgcc.a

libX11.so

libXi.so

libglib-1.2.so

libgmodule-1.2.so.0

libgdk_pixbuf.so

libgdk-1.2.so

libgtk-1.2.so

libXext.so

libm.so

libdl.so.2

libgmodule-1.2.so

Note that some directories are duplicate, with a suffix and not. These are required because some other lib has a dependancy on that exact name (so the form lib<name>.so.x) we can't symlink on windows, so I simply copy it.

Making mistakes with renaming is not that bad, there will be chances to fix it. Make sure all crt* and a file "libc.so" are available, otherwise generating link.res will go wrong. (Yes, Peter, that was my mistake :-)

In my case compilation for step 11 will go ok, but the linker will complain it can't find libgtk.so and the other libraries marked with -1.2 This is because on the target system, libgtk is gtk 2.0, while we want gtk1.2 for lazarus.

To fix this I manually added -1.2 to the corresponding -l lines in the bottom of the link.res file that was generated by step 11

P.s. a lot of linker editing _can_ be resolved with the beta linker control switches (-XLA and friends) in 2.0.4 and 2.1.1 . However these are beta, undocumented and not necessary available in future versions. They were mostly added to give package builders ( for linux distro's) and crosscompilers a chance to evaluate possible option.

From Darwin (Mac OS X) i386

from i386 to powerpc

• Cross binutils

First check if you already have the files powerpc-darwin-ld and powerpc-darwin-as:

 $ which powerpc-darwin-ld
 $ which powerpc-darwin-as

If you have these files skip the creation of the symlinks and go to the "Compile FPC" heading.

Actually, the "normal" binutils can be used, since they are universal. Therefore, simple symlinks are enough:

 $ sudo ln -s /usr/bin/as /usr/bin/powerpc-darwin-as
 $ sudo ln -s /usr/bin/ld /usr/bin/powerpc-darwin-ld

The symlinks can be in any other directory, as long as it is in your $PATH (for example /sw/bin when installing through fink).

• Compile FPC:

 $ cd fpc/compiler
 $ make cycle CPU_TARGET=powerpc

This creates the powerpc compiler (fpc/compiler/ppcppc) and the units of the rtl.

In order to create powerpc binaries no actual crosscompiler is needed. The powerpc fpc and ppcppc run fine on IntelMacs using Rosetta.

More test and docs are needed for parallel installation of both and usage.

If there are missing units, check your config file, $HOME/.fpc.cfg or /etc/fpc.cfg or /sw/etc/fpc.cfg You may have to add something like or where ever your units are located.

-Fu/usr/local/lib/fpc/lib/fpc/$fpcversion/units/$fpctarget/
-Fu/usr/local/lib/fpc/lib/fpc/$fpcversion/units/$fpctarget/rtl
-Fu/usr/local/lib/fpc/lib/fpc/$fpcversion/units/$fpctarget/*

Reminder: Universal binaries are created from the individual (i386 and powerpc) binaries using lipo.

FAQ de compilação cruzada

Por que compilação cruzada?

Assim você pode desenvolver um programa para um OS/CPU e compilá-lo para outro OS/CPU sem reiniciar ou trocar de computador.

Why Linux to Windows and not the other way around?

The main reason for this is that generating unix binaries on a foreign platform (another unix or even Linux distro included) is more complicated. Static linking is already complicated, let alone shared.

You would need the used libraries from the target platforms (gtk, glib,libc etc), and a lot of additional configuring for ld. (library paths, dynlinker path, etc.)

This has been partially done (for the static case), but it is hard since it needs manual postediting of linker files and linker commandline, and a deep understanding about what makes Unix binaries tick.

Eu gostaria de mais informações sobre a construção do Free Pascal. Onde posso encontrar?

Essa é uma FAQ genérica em formato pdf sobre como construir e configurar o FPC: http://www.stack.nl/~marcov/buildfaq.pdf.