RISC-V GNU 工具链：安装与使用

1. 安装Wmware和unbuntu，我安装的是Wmware workstation pro 12.1.1 build-3770994, unbuntu 是18.04.2 amd版本， ubuntu-18.04.2-desktop-amd64.iso

2. 安装好unbuntu后，在/home/{username}目录里面创建目录riscv, 我的用户名是kaguo，所以创建的目录就是/home/kaguo/riscv

3.  cd /home/kaguo/riscv , 进入riscv目录后，执行以下命令，安装一些编译riscv工具链需要的库。

sudo apt-get install autoconf automake autotools-dev curl libmpc-dev libmpfr-dev libgmp-dev gawk build-essential bison flex texinfo gperf libtool patchutils bc zlib1g-dev libexpat-dev

详见：https://github.com/riscv/riscv-gnu-toolchain

建议把ubuntu的源镜像改为阿里云的，我开始用默认的会遇到 libtool库不能更新的问题。请参考

https://yq.aliyun.com/articles/639051

可以用下面命令先安装vim和gvim

sudo apt-get install vim
sudo apt-get install vim-gtk

4. 在riscv目录中执行以下命令，

     sudo apt install git //首先安装git

     git clone https://github.com/riscv/riscv-tools.git

接着你可以用下面的命令

$ git submodule update --init --recursive

将会下载下面的几个模块

• Spike, the ISA simulator
• riscv-tests, a battery of ISA-level tests
• riscv-opcodes, the enumeration of all RISC-V opcodes executable by the simulator
• riscv-pk, which contains bbl, a boot loader for Linux and similar OS kernels, and pk, a proxy kernel that services system calls for a target-machine application by forwarding them to the host machine

但是如果网络环境不好，可以使用下面命令一个模块一个模块单独下载：

git clone --recursive https://github.com/riscv/riscv-openocd.git
git clone --recursive https://github.com/riscv/riscv-isa-sim.git
git clone --recursive https://github.com/riscv/riscv-opcodes.git
git clone --recursive https://github.com/riscv/riscv-pk.git
git clone --recursive https://github.com/riscv/riscv-tests.git

5.下载riscv gun toolchain，

在目录/home/kaguo/riscv，执行

git clone --recursive https://github.com/riscv/riscv-gnu-toolchain

或者

git clone https://github.com/riscv/riscv-gnu-toolchain
cd riscv-gnu-toolchain
git submodule update --init --recursive

将会下载riscv gun工具链，网络环境不好的化，可以按下面的方法，一个模块一个模块单独下载：

git clone https://github.com/riscv/riscv-gnu-toolchain
cd riscv-gnu-toolchain
git clone --recursive https://github.com/riscv/riscv-qemu.git
git clone --recursive https://github.com/riscv/riscv-newlib.git
git clone --recursive https://github.com/riscv/riscv-binutils-gdb.git
git clone --recursive https://github.com/riscv/riscv-dejagnu.git
git clone --recursive https://github.com/riscv/riscv-glibc.git
git clone --recursive https://github.com/riscv/riscv-gcc.git

因为这样下载的目录和前一种方式不同，主要是qemu和gdb,binutils三个模块，可以进行一些copy工作，使得qemu, riscv-binutils,riscv-gdb三个目录有数据，否则编译会出错。

cd riscv-qemu
cp -a * ../qemu
cd riscv-binutils-gdb
cp -a * ../riscv-gdb
cp -a * ../riscv-binutils

6.先编译riscv gun toolchain，再编译riscv tools，否则pk模块会编译出错

cd /home/kaguo/riscv/riscv-tools/riscv-tools/riscv-gnu-toolchain，

vim ~/.bashrc

在最后增加两行，

export  RISCV="/home/kaguo/riscv/riscv-tools/riscv-gnu-toolchain"
export PATH=$PATH:$RISCV/bin

然后source ~/.bashrc

现在用下面的命令开始编译riscv gun tool chain

./configure --prefix=$RISCV
make

https://github.com/riscv/riscv-gnu-toolchain

这样会编译出64位的gcc riscv工具链，如果想同时产生32位工具链，可以用下面的命令

./configure --prefix=$RISCV --with-arch=rv32gc --with-abi=ilp32d
make

如果出现ifconfig不能找问题，安装net-tools

 sudo apt-get install net-tools

7.  回到上一级目录，cd /home/kaguo/riscv/riscv-tools/riscv-tools/

执行下面命令编译riscv tools

./build.sh

编译完后，大部分可以执行文件都会安装到$RISCV/bin目录，单似乎pk的默认没有安装。

如果遇到下面错误，可以删除openocd 目录，用git clone --recursive https://github.com/riscv/riscv-opcodes.git 重新下载。

Configuring project riscv-openocd
configure: error: cannot find install-sh, install.sh, or shtool in ".." "../.." "../../.."

进入 cd /home/kaguo/riscv/riscv-tools/riscv-tools/riscv-pk/build

cp pk dummy_payload config.status bbl_payload bbl /home/kaguo/riscv/riscv-tools/riscv-tools/riscv-gnu-toolchain/bin

把pk的可执行文件copy到$RISCV/bin目录。

8. 最后一步，测试运行。

编写hello.c文件

#include <stdio.h>
int main(void)
{
        printf("Hello World!
");
        return 0;
}

编译hello.c,生产riscv的可执行文件hello

riscv64-unknown-elf-gcc  -o  hello hello.c

这时候的 hello，并不能用./hello执行，因为它是riscv asi的机器码，而我们的计算机是x86平台，我们可以spike模拟器来执行该文件。

spike pk hello

 结果为：

kaguo@ubuntu:~/riscv/riscv-tools/riscv-tools$ spike pk hello
bbl loader
Hello World!

注意：因为spike默认要分配2G的内存，所以我们要给虚拟机分配2G以上的内存空间，否则会出现下面的错误，我为ubuntu分配的内存是4G。

kaguo@ubuntu:~/riscv/riscv-tools/riscv-tools/riscv-gnu-toolchain$ spike
terminate called after throwing an instance of 'std::runtime_error'
  what():  couldn't allocate 2147483648 bytes of target memory
Aborted (core dumped)
 spike -m128 pk hello
或者我们可以用m参数，每次制定为spike分配的内存数量。