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Lephenixnoir En ligne Administrateur Points: 22762 Défis: 149 Message

[Tutoriel] Installation manuelle de GCC (et du fxSDK)

Posté le 31/05/2014 17:02

Parmi les compilateurs C/C++ modernes de premier plan (LLVM, GCC, MSVC...), GCC est le seul à avoir un backend SuperH, ie. capable de générer des add-ins pour les calculatrices CASIO. Dans ce tutoriel, on va voir comment compiler GCC à la main. J'y mentionne également par le symbole les étapes supplémentaires nécessaires pour installer le fxSDK tout entier à la main.

Ce tutoriel était initialement utilisé pour toutes les installation de GCC pour la calculatrice, mais il y a maintenant des méthodes automatiques via le dépôt sh-elf-gcc, via MiddleArch ou même l'installation complète du fxSDK avec GiteaPC. Le texte ci-dessous est donc destiné à des personnes relativement expérimentées avec le terminal et les processus classiques de compilation, et spécifiquement à ceux qui voudraient tester des configurations inhabituelles. Pour relire l'ancien tutoriel, voir sur la forge Gitea.

Ce tutoriel est écrit pour Linux mais vous pouvez le suivre sous Windows 10 en utilisant WSL qui vous donnera accès à Ubuntu.

1. Présentation du processus

Dans ce tutoriel, on va compiler plusieurs logiciels. Côté compilateur, d'abord binutils, une suite de programmes qui gère l'assembleur, les fichiers objets, les bibliothèques, et l'édition des liens ; puis GCC, le compilateur C/C++ en lui-même.

Ensuite on va faire un détour par le fxSDK pour installer la bibliothèque mathématique et la bibliothèque standard C qui sont nécessaires pour avoir accès à la totalité du langage C.

On reviendra alors vers GCC, puisqu'une fois la lib standard C installée on peut compiler la bibliothèque standard C++, qui est là aussi nécessaire pour avoir accès à la totalité du langage C++.

Enfin on pourra finir l'installation du fxSDK avec gint et d'autres bibliothèques.

[fxSDK] Commencez par installer le dépôt fxsdk, qui fournit la sysroot dans laquelle on va installer le compilateur. C'est un cmake/make classique.

2. Installation des dépendances

Nos calculatrices utilisent des processeurs de la famille SuperH, on ne peut donc pas utiliser le même compilateur C que quand on programme pour l'ordinateur. On va utiliser un cross-compilateur qui ne s'appelera pas gcc mais sh-elf-gcc, attention à ne pas confondre !

Téléchargez la dernière version de binutils (téléchargement ici) ainsi que la dernière version de GCC (téléchargement ici). En cas d'erreur insondable, vous pourrez toujours tenter d'autres versions plus tard.

Attention : Si votre GCC système est en version 12.1 ou 12.2 (tapez gcc -v pour le déterminer), vous devez prendre GCC 11.1 pour la calculatrice à cause de ce bug de GCC pour x86_64.

Bien sûr GCC est un logiciel complexe avec pas mal de dépendances. Voici de quoi les installer :

# Pour Debian, Ubuntu, Mint, WSL pour Windows, et autres dérivés de Debian :
% sudo apt install libmpfr-dev libmpc-dev libgmp-dev libpng-dev libppl-dev flex g++ git texinfo
# Pour Arch Linux, Manjaro, et autres dérivés de Arch :
% sudo pacman -S mpfr libmpc gmp libpng ppl flex gcc git texinfo

  • MPFR : calcul flottant à précision arbitraire
  • MPC : calcul complexe à précision arbitraire
  • GMP : arithmétique entière multi-précision
  • libPNG : manipulations d'images PNG
  • PPL : optimisation polyhédrique (optimisation magique)
  • flex : générateur d'analyseurs lexicaux
  • g++ : compilateur C++ pour votre système
  • git : gestionnaire de versions
  • texinfo : générateur de documentation formatée

3. Préparation de l'environnement de compilation

Le compilateur et toutes les bibliothèques pour la calculatrice vont être installées dans un même dossier. Si vous utilisez le fxSDK, ce dossier est pré-choisi et la commande fxsdk path sysroot vous l'affiche. Sinon vous pouvez aller où vous voulez, mais restez dans votre dossier personnel.

% export PREFIX="$(fxsdk path sysroot)"
# Exemple de dossier hors fxSDK :
# export PREFIX="$HOME/opt/sh-elf-2.39-11.1.0"

% mkdir -p $PREFIX

Assurez-vous que $PREFIX/bin est dans votre PATH. Extrayez le contenu des archives que vous avez téléchargées dans un dossier temporaire, et créez deux répertoires build-binutils et build-gcc.

% tar -xJf binutils-2.39.tar.xz
% tar -xJf gcc-11.1.0.tar.xz
% mkdir build-binutils build-gcc

On va ensuite appliquer quelques patchs. On va d'abord toucher un fichier de binutils pour éviter la régénération d'un parser avec bison qui ne marche plus depuis longtemps :

% touch binutils-2.39/intl/plural.c

Si vous utilisez GCC 11.1 (et sans doute quelques versions d'avant), téléchargez de plus ce patch qui désactive des tests de configuration inutilement aggressifs dans la lib C++ et appliquez-le :

% patch -u -N -p0 < gcc-11.1.0-libstdc++-v3-skip-dlopen.patch

4. Compilation de binutils

La compilation de binutils est un configure/make classique. Les options qu'on utilise sont :

  • --prefix pour indiquer le dossier d'installation final.
  • --target="sh3eb-elf" pour spécifier qu'on veut un cross-compilateur pour SuperH.
  • --with-multilib-list="m3,m4-nofpu" indique plus précisément qu'on veut une variante pour SH3 et une pour SH4 sans FPU.
  • --program-prefix="sh-elf-" renomme le compilateur de sh3eb-elf-gcc à sh-elf-gcc vu qu'on a aussi le SH3.

Il n'y a pas beaucoup d'autres options intéressantes, mais vous pouvez les voir toutes avec configure --help.

% cd build-binutils
% ../binutils-2.39/configure --prefix="$PREFIX" --target="sh3eb-elf" --with-multilib-list="m3,m4-nofpu" --program-prefix="sh-elf-"

Une fois que tout est configuré, il n'y a plus qu'à compiler et à installer. Normalement ça va assez vite, comptez quelques minutes.

% make -j4
% make install-strip

Les exécutables de binutils ont dû apparaître dans $PREFIX/bin Essayez sh-elf-ld --version qui doit vous renvoyer la version de binutils (ici 2.39).

5. Compilation de gcc et de libgcc

Ensuite c'est pareil mais pour GCC. En plus des options précédentes, on indique :

  • --enable-languages="c,c++" qui spécifie les compilateurs qu'on veut. Si vous voulez expérimenter avec d'autres langages notamment Ada, D, Go ou Fortran, c'est là qu'il faut commencer !
  • --without-headers qui indique essentiellement qu'on veut un cross-compilateur.
  • --enable-clocale="generic" qui simplifie le module <locale> de la lib C++.
  • --enable-libstdcxx-allocator qui fait de même avec les allocateurs mémoire.
  • --disable-threads qui désactive le threading (qu'on n'a pas).
  • --disable-libstdcxx-verbose qui élimine des logs dans la lib C++.
  • --enable-cxx-flags="-fno-exceptions" qui désactive les exceptions durant la compilation de la lib C++.

Voyez le guide de configuration pour toutes les options utiles.

% cd "$PREFIX/build-gcc"
% ../gcc-11.1.0/configure --prefix="$PREFIX" --target="sh3eb-elf" --with-multilib-list="m3,m4-nofpu" --enable-languages="c,c++" --without-headers --program-prefix="sh-elf-" --enable-clocale="generic" --enable-libstdcxx-allocator --disable-threads --disable-libstdcxx-verbose --enable-cxx-flags="-fno-exceptions

Cette fois la compilation occupera entre 10 et 30 minutes... ou 5/6 heures sur un vieux Raspberry Pi.

% make -j4 all-gcc all-target-libgcc
% make install-strip-gcc install-strip-target-libgcc

Avec ça vous devez pouvoir taper sh-elf-gcc -v et la version et les options de compilation.

[fxSDK] C'est le moment d'installer OpenLibm, avec make.
[fxSDK] Installez aussi la lib C, fxlibc, un autre cmake/make classique.

6. Compilation de libstdc++

On peut maintenant revenir dans le dossier de compilation de GCC et compiler des libs plus évoluées, comme la lib C++. Si vous testez d'autres langages (par exemple D) c'est le moment de compiler les libs qui vont avec (libphobos), ou même de compiler libssl, libiberty, etc. selon vos goûts.

% make -j4 all-target-libstdc++-v3
% make install-strip-target-libstdc++-v3

Et voilà, la toolchain est complète. Si vous manquez d'espace disque vous pouvez supprimez les archives, dossiers de sources, et dossiers de build de binutils et GCC.

[fxSDK] Installez maintenant gint, et les autres libs qui vous plaisent (eg. libprof, zlib, etc).

Et voilà, vous avez un compilateur C/C++ complet voire un SDK complet pour programmer des add-ins.

Fichier joint


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Lephenixnoir En ligne Administrateur Points: 22762 Défis: 149 Message

Citer : Posté le 23/02/2019 10:49 | #


Ah, mais je suis un peu aveugle. Cette ligne-là :

checking for sh3eb-elf-gcc...  /home/milan/Documents/Casio/gcc/sh3eb-elf-2.31.1-8.2.O/build-gcc/./gcc/xgcc -B/home/milan/Documents/Casio/gcc/sh3eb-elf-2.31.1-8.2.O/build-gcc/./gcc/ -B/home/milan/Documents/Casio/gcc/sh3eb-elf-2.31.1-8.2.O/sh3eb-elf/bin/ -B/home/milan/Documents/Casio/gcc/sh3eb-elf-2.31.1-8.2.O/sh3eb-elf/lib/ -isystem /home/milan/Documents/Casio/gcc/sh3eb-elf-2.31.1-8.2.O/sh3eb-elf/include -isystem /home/milan/Documents/Casio/gcc/sh3eb-elf-2.31.1-8.2.O/sh3eb-elf/sys-include  

Devrait être beaucoup plus courte, comme ceci :

checking for sh3eb-elf-gcc...  sh3eb-elf-gcc

Ou comme cela :

checking for sh3eb-elf-gcc...  /home/milan/Documents/Casio/gcc/sh3eb-elf-2.31.1-8.2.O/bin/sh3eb-elf-gcc

Vérifie que tu as sh3eb-elf-gcc dans le PATH. La commande which sh3eb-elf-gcc doit te renvoyer le chemin complet juste ci-dessus. Tu peux aussi afficher le PATH avec la commande echo $PATH et vérifier que le dossier approprié est dedans. Tu peux aussi taper sh3eb-elf-gcc et vérifier que le compilateur se lance bien (il renvoie une erreur, ce qui est normal).

Ajouté le 09/03/2019 à 13:29 :
Grâce à l'aide de deux contributeurs sur la liste gcc-help, j'ai trouvé un problème dans ma procédure de compilation, qui fait que le sh4eb-nofpu-elf génère parfois des instructions FPU (si si !), ce que la Graph 90 n'aime pas (SysERROR).

J'ai appris comment me débarasser de ça, et même comment compiler un GCC qui supporte à la fois le SH3 et le SH4, ce qui évite aux développeurs extensifs comme moi de compiler les deux. Je vous tiendrai au courant !

Vous pouvez lire la conversation sur les archives de gcc-help.
Shadow15510 Hors ligne Administrateur Points: 5410 Défis: 16 Message

Citer : Posté le 28/06/2019 16:24 | #


J'en suis à la fin du 3 à cette ligne :

% export PATH="$PATH:$PREFIX/bin"

Je ne comprend pas ce qu'il faut faire… Il faut créer un fichier ? Moi mon dossier avec tout dedans est ici :
/Users/pseudo/gcc/sh4eb-nofpu-elf-2.32-8.3.0

Merci d'avance !
"Ce n'est pas parce que les chose sont dures que nous ne les faisons pas, c'est parce que nous ne les faisons pas qu'elles sont dures." Sénèque

Lephenixnoir En ligne Administrateur Points: 22762 Défis: 149 Message

Citer : Posté le 28/06/2019 16:30 | #


Remarque préliminaire : je te conseille de prendre un sh3eb-elf.

En principe tu dois juste taper cette commande. Le PATH contient une liste de dossiers dans lesquels ton shell va chercher les programmes à exécuter. Par exemple si tu tapes ls il lance (probablement) le programme /usr/bin/ls, qu'il a trouvé parcé que /usr/bin est dans le PATH.

Le but de cette commande est d'ajouter au PATH le dossier où les exécutables de gcc vont apparaître, ce sont sh4eb-elf-gcc, sh4eb-elf-objcopy, tous ces programmes-là que tu vas utiliser plus tard. Ce dossier, c'est $PREFIX/bin où la variable $PREFIX représente le dossier dans lequel tu compiles, et que tu as normalement créée plus haut.

Tu peux vérifier que $PREFIX contient bien ce qu'il faut en tapant :

% echo $PREFIX

Si c'est bien /Users/pseudo/gcc/sh4eb-nofpu-elf-2.32-8.3.0 alors tu es bon ! Tu peux taper la commande suivante :

% export PATH="$PATH:$PREFIX/bin"
Shadow15510 Hors ligne Administrateur Points: 5410 Défis: 16 Message

Citer : Posté le 28/06/2019 16:37 | #


Ah… ben j'ai déjà définit l'architecture comme SH-4… Je voulais coder aussi sur ma Graph 90+E…

J'ai bien fait tout ça, c'est le bon chemin, mais je ne vois pas le dossier $PREFIX/bin



"Ce n'est pas parce que les chose sont dures que nous ne les faisons pas, c'est parce que nous ne les faisons pas qu'elles sont dures." Sénèque

Lephenixnoir En ligne Administrateur Points: 22762 Défis: 149 Message

Citer : Posté le 28/06/2019 16:39 | #


Shadow15510 a écrit :
Ah… ben j'ai déjà définit l'architecture comme SH-4… Je voulais coder aussi sur ma Graph 90+E…

Tu peux faire les deux avec sh3eb-elf, qui est universel.

J'ai bien fait tout ça, c'est le bon chemin, mais je ne vois pas le dossier $PREFIX/bin

Non, il n'existe pas encore, il sera créé quand tu compileras binutils puis gcc
Shadow15510 Hors ligne Administrateur Points: 5410 Défis: 16 Message

Citer : Posté le 28/06/2019 16:44 | #


Okay, je vois…

Par contre j'ai dû faire la commande deux fois… C'est pas grave ?
"Ce n'est pas parce que les chose sont dures que nous ne les faisons pas, c'est parce que nous ne les faisons pas qu'elles sont dures." Sénèque

Hackcell Hors ligne Maître du Puzzle Points: 1487 Défis: 11 Message

Citer : Posté le 28/06/2019 16:48 | #


Non, le $PATH reviendra à sa valeur initial au prochain redémarrage et en attendant c'est pas important.
Lephenixnoir En ligne Administrateur Points: 22762 Défis: 149 Message

Citer : Posté le 28/06/2019 16:48 | #


Non, ce n'est pas grave si tu as fait cette commande deux fois.

Le problème avec le sh4eb-nofpu-elf, c'est que j'ai découvert récemment des problèmes avec le code qu'il génère. Je voudrais pas que tu tombes dedans parce que je pense que la seule solution c'est de compiler une autre variante de GCC... ce qui casse un peu le but. x)
Shadow15510 Hors ligne Administrateur Points: 5410 Défis: 16 Message

Citer : Posté le 28/06/2019 16:50 | #


Ah… Et pis me connaissant ça va être la galère…

Je peux changer ça en cours de route sans tout ré-installer ? ou… pas
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Lephenixnoir En ligne Administrateur Points: 22762 Défis: 149 Message

Citer : Posté le 28/06/2019 16:58 | #


Tant que tu n'as pas commencer à compiler (taper make) tu peux reprendre le tutoriel au début sans problème. Ferme ton terminal pour annuler tous les export et éviter des problèmes.
Shadow15510 Hors ligne Administrateur Points: 5410 Défis: 16 Message

Citer : Posté le 28/06/2019 17:00 | #


J'ai tout install et terminé les make, Donc j'ai suprimer le dossier entier ne gardant que les archives de binutils et gcc
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Lephenixnoir En ligne Administrateur Points: 22762 Défis: 149 Message

Citer : Posté le 28/06/2019 17:05 | #


Ah, tu as été très vite ! Bon en tous cas ça me rassure de voir que tu as pu aller jusqu'à la fin sans problème. Désolé pour le contretemps
Shadow15510 Hors ligne Administrateur Points: 5410 Défis: 16 Message

Citer : Posté le 28/06/2019 17:07 | #


C'est pas grave, je préfère l'avoir maintenant qu'en plein projet !
"Ce n'est pas parce que les chose sont dures que nous ne les faisons pas, c'est parce que nous ne les faisons pas qu'elles sont dures." Sénèque

Milang Hors ligne Membre Points: 488 Défis: 2 Message

Citer : Posté le 19/07/2019 18:55 | #


A tous ceux qui veulent l'installer, un truc bête :

Regardez la date de sortie, parce que les versions ne sont pas exactement dans l'ordre chronologique
4x de suite j'ai essayé d'associer gcc 9.1.0 (la dernière) avec binutils 2.9.1 (la dernière...de la liste) qui date en réalité du prmier mai 1998.
Dès la compilation de binutils ça me faisait de la merde parce que c'était meme pas compatible avec mon noyau linux
Lephenixnoir En ligne Administrateur Points: 22762 Défis: 149 Message

Citer : Posté le 19/07/2019 20:50 | #


Classique. J'ai ajouté un mot là-dessus dans le tutoriel

Ajouté le 12/09/2019 à 16:28 :
Gros changement dans ce tutoriel : j'ai changé la méthode de compilation pour avoir les deux compilateurs SH3 et SH4 sans FPU d'un même coup. J'appelle le compilateur associé sh-elf-gcc.

Autre gros changement : je pense qu'il était temps que je traque les versions de ce tutoriel, donc c'est chose faite ! J'ai stocké le texte de ce tutoriel sur un dépôt Gitea Lephenixnoir/Tutoriels et j'en rajouterai certainement plus tard.
Kikoodx Hors ligne Labélisateur Points: 2979 Défis: 11 Message

Citer : Posté le 12/09/2019 16:31 | #


C'est à jour :o
Merci ! Je vais peut-être réussir à l'installer
mi lape ala.

J'suis un méga chômeur
Lephenixnoir En ligne Administrateur Points: 22762 Défis: 149 Message

Citer : Posté le 12/09/2019 16:32 | #


Ouais, je mets à jour ce tuto un peu plus d'une fois par an, je dirais...

Si tu changes de compilateur il faudra recompiler les bibliothèques que tu utilises. Je vais propager ce qu'il faut dans les autres tutoriels pour que sh-elf soit pris en compte d'ici ce soir.

Ajouté le 12/09/2019 à 18:26 :
Voilà, avec mes derniers commits sur gint (4a8ba82) et le fxSDK (7cc4199) j'ai revu tout ce qu'il fallait pour permettre de compiler facilement tous les outils avec des toolchains personnalisées, et en particulier sh-elf pour lequel fxconv est un peu plus intelligent.
Captainluigi Hors ligne Membre Points: 804 Défis: 1 Message

Citer : Posté le 14/09/2019 09:19 | #


Une question : c'est safe de tenter avec Cygwin ?
Les bons artistes copient, les grands artistes volent. Picasso
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Lephenixnoir En ligne Administrateur Points: 22762 Défis: 149 Message

Citer : Posté le 14/09/2019 09:21 | #


Oui, ça doit marcher sans problème.
Captainluigi Hors ligne Membre Points: 804 Défis: 1 Message

Citer : Posté le 14/09/2019 14:34 | #


Lephenixnoir a écrit :
Oui, ça doit marcher sans problème.


OK , nice !
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Palpatine_78 Hors ligne Membre Points: 264 Défis: 0 Message

Citer : Posté le 06/11/2019 19:02 | #


Merci pour ce tuto vraiment utile!
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