怎么使用CMake编译RTT微内核

首发：Rice 嵌入式开发技术分享
作者：RiceDIY

    已经大半个月没有更新文章了，大家还记得之前作者写的一篇关于RT-Thread的微内核移植的文章吗？

《如何移植RTT微内核到树莓派3B》
目前RTT微内核是RTT提供的体验版本。它采用了scons构建。作者也是刚接触scons，不是很了解，在这不过多的说明。那么来谈谈为什么不使用scons，采用cmake编译。不是因为scons不好，而是之前作者在写关于cmake的文章中，熊大（RTT的创始人）看到，然后在交流中，熊大说可以采用cmake进行编译。所以我也是冒着尝试的想法，开始了使用cmake去构建微内核。下面几篇文章是关于CMake理论的文章。

《CMake，大型项目采用的构建工具》

《CMake 静态库与动态库构建》

《CMake 教你如何链接共享库》

在构建过程中，由于不是很熟悉整个构建流程，在熊大亲自指导下，让我清晰很多。非常感谢熊大的支持。
其实整个过程最麻烦的编译选项的问题，特别是最后链接部分，这也是我花费最长去研究的。接下来，说一说微内核初步版本（只单独编译一个application）。
整个CMakeLists.txt文件如下，下面对每一行进行说明：

 

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)

 

1.检查cmake的版本

 

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)

 

2.其中

CMAKE/_SYSTEM/_NAME：这个变量被设置，cmake才认为采用交叉编译，CMAKE/_SYSTEM/_NAME即目标机target所在的操作系统名称，比如ARM或者Linux你就需要写”Linux”,如果Android平台你就写”Android”,如果你的嵌入式平台没有相关OS你即需要写成”Generic”。
CMAKE/_SYSTEM/_PROCESSOR：代表目标系统的硬件或者CPU的型号，例如ARM、X86。

 

set(CMAKE_SYSTEM_NAME Generic)

 

3.关闭编译检测

 

set(CMAKE_C_COMPILER_FORCED TRUE)

 

4.定义sdk和apps两个目录变量。

 

set(microkernel_sdk_dir "${CMAKE_SOURCE_DIR}/sdk")

 

5.定义项目的名字。

 

project(rtt_microkernel)

 

6.使能可以支持的语言，这里使能C语言和汇编语言。如果不是能，则相关文件不会进行编译。

 

enable_language(C ASM)

 

7.添加宏，即打开源文件的某项宏定义

 

add_definitions(

 

8.添加编译选项，由于不同源文件添加的编译选项的不同，所以需要分别添加（分别是：C，汇编，C++, 链接），分别如下：

 

set(CMAKE_C_FLAGS "${CMAKE_C_FLAGS} -march=armv7-a -marm -msoft-float -Werror -Wall -O0 -g -gdwarf-2 -n -pie -fpie -fPIC -fpic --static -nostdinc")

 

如何看我们添加的编译选项是否正确。我们编译采用外部编译，在build目录执行（cmake ..），然后查看flags.make文件。

flags.make文件的内容如下（包含相关语言的编译选项，宏定义，相关头文件路径）：我们通过这个文件查看是否正确：

9.定义两个头文件变量，分别是sdk头文件目录和apps头文件目录：

 

set(microkernel_sdk_inc 

 

10.定义两个源文件变量，分别是sdk源文件和apps源文件：

 

set(microkernel_sdk_src 

 

11.定义可执行文件的后缀。

 

set(CMAKE_EXECUTABLE_SUFFIX ".elf")

 

12.根据源文件，添加一个可执行文件。

 

add_executable(${PROJECT_NAME} ${microkernel_apps_src} ${microkernel_sdk_src})

 

13.添加目标所依赖的头文件目录

 

target_include_directories(${PROJECT_NAME} PRIVATE ${microkernel_sdk_inc} ${microkernel_apps_inc})

 

14.添加目标依赖的链接库。以及链接脚本。

 

target_link_libraries(${PROJECT_NAME}

 

15.最后链接生成可执行文件的命令是否正确，我们可以查看link.txt文件。

link.txt文件内容如下：

编译测试：

1.测试应用如下：

2.生成可执行文件：rtt/_microkernel.elf.

3.运行验证（烧录到树莓派上进行验证）：

如上是整个测试以及CMakeLists.txt讲解。有疑问，请私聊作者。

审核编辑 黄昊宇