系列连载2RT-Thread Smart和树莓派：wget & cURL网络客户端

Posted 2021-07-19 RT-Thread物联网操作系统

物联网的时代怎么能离开一系列的网络应用，做为物联网操作系统本篇文章以移植wget & cURL为例来说明一些GNU应用如何移植到rt-smart/树莓派上。

RT-Thread Smart在用户态是以全POSIX的方式来兼容已有的UNIX应用程序，选择的是musl libc，同时对其中的一些底层做相应的对接和适配，例如UNIX中常见的fork/vfork，pipe系统调用，而对于pthreads，musl libc中则大量的用到了futex，也在smart上做了对接。

对于网络客户端应用，这里选择的是wget和cURL两个开源网络应用：

• wget 是一个从网络上自动下载文件的自由工具，支持通过 HTTP、HTTPS、FTP 三个最常见的 TCP/IP协议 下载，并可以使用 HTTP 代理。"wget" 这个名称来源于 “World Wide Web” 与 “get” 的结合。

• cURL是一个利用URL语法在命令行下工作的文件传输工具，1997年首次发行。它支持文件上传和下载，所以是综合传输工具，但按传统，习惯称cURL为下载工具。cURL还包含了用于程序开发的libcurl。

移植前的准备

在移植之前，我们需要先获得wget和curl的源代码。我们在rt-smart sdk的userapps目录下创建一个gnu-apps目录，下载对应版本的代码并进行解压：

1~/workspace/rtthread-smart/userapps$ mkdir gnu-apps
2
3# 下载wget及cURL，并解压到wget和cURL目录下
4~/workspace/rtthread-smart/userapps$ cd gnu-apps
5~/workspace/rtthread-smart/userapps$ mkdir curl
6~/workspace/rtthread-smart/userapps$ tar jxf curl-7.76.1.tar.bz2
7
8~/workspace/rtthread-smart/userapps$ mkdir wget
9~/workspace/rtthread-smart/userapps$ tar zxf wget-1.21.1.tar.gz

因为编译rt-smart的环境和编译Linux应用程序的环境并不完全相同，可以针对rt-smart创建一些公共的变量，这样可以在不同的应用程序移植时提供方便，可以在gnu-apps目录下创建config.sh脚本

 1#!/bin/bash
 2
 3# 指向userapps目录的变量
 4UROOT_DIR=${PWD}/../..
 5
 6export RTT_EXEC_PATH=${UROOT_DIR}/../tools/gnu_gcc/arm-linux-musleabi_for_x86_64-pc-linux-gnu/bin
 7export PATH=$RTT_EXEC_PATH:$PATH
 8
 9export CROSS_COMPILE="arm-linux-musleabi"
10export CFLAGS="-march=armv7-a -marm -msoft-float -D__RTTHREAD__ -O0 -g -gdwarf-2  -Wall -n --static"
11
12export AR=${CROSS_COMPILE}-ar
13export AS=${CROSS_COMPILE}-as
14export LD=${CROSS_COMPILE}-ld
15export RANLIB=${CROSS_COMPILE}-ranlib
16export CC=${CROSS_COMPILE}-gcc
17export CXX=${CROSS_COMPILE}-g++
18export NM=${CROSS_COMPILE}-nm

移植GNU软件包

移植wget

wget是采用configure & make的方式来编译，可以准备一份编译脚本，设置一定的环境变量来进行编译，以下是编译脚本清单：

 1#!/bin/bash
 2
 3source "../config.sh"
 4
 5APP_NAME="wget"
 6VERSION="1.21.1"
 7APP_DIR=${APP_NAME}-${VERSION}
 8
 9RT_DIR=${UROOT_DIR}/sdk/rt-thread
10RT_INC=" -I${UROOT_DIR}/apps/${APP_DIR} -I${RT_DIR}/include -I${RT_DIR}/components/dfs -I${RT_DIR}/components/drivers -I${RT_DIR}/components/finsh -I${RT_DIR}/components/net -I${UROOT_DIR}/sdk/include"
11
12export CPPFLAGS=${RT_INC}
13export LDFLAGS="-L${UROOT_DIR}/sdk/lib -L${RT_DIR}/lib"
14
15export LIBS="-T ${UROOT_DIR}/linker_scripts/arm/cortex-a/link.lds -march=armv7-a -marm -msoft-float -L${RT_DIR}/lib -Wl,--whole-archive -lrtthread -Wl,--no-whole-archive -n -static -Wl,--start-group -lc -lgcc -lrtthread -Wl,--end-group"
16
17cd ${APP_DIR}
18./configure \\
19    --prefix=${UROOT_DIR}/sdk \\
20    --target=${CROSS_COMPILE} \\
21    --host=${CROSS_COMPILE} \\
22    --build=i686-pc-linux-gnu \\
23    --without-zlib \\
24    --with-ssl=no \\
25    --disable-threads \\
26    --disable-debug
27
28make clean
29make V=1

移植cURL

cURL和wget类似，也是采用configure & make的结构，类似的build.sh脚本清单如下：

 1#!/bin/bash
 2
 3# Get initial variables
 4source "../config.sh"
 5
 6APP_NAME="curl"
 7VERSION="7.76.1"
 8APP_DIR=${APP_NAME}-${VERSION}
 9
10RT_DIR=${UROOT_DIR}/sdk/rt-thread
11RT_INC=" -I${UROOT_DIR}/apps/${APP_DIR} -I${RT_DIR}/include -I${RT_DIR}/components/dfs -I${RT_DIR}/components/drivers -I${RT_DIR}/components/finsh -I${RT_DIR}/components/net -I${UROOT_DIR}/sdk/include"
12
13export CPPFLAGS=${RT_INC}
14export LDFLAGS="-L${UROOT_DIR}/sdk/lib -L${RT_DIR}/lib"
15
16export LIBS="-T ${UROOT_DIR}/linker_scripts/arm/cortex-a/link.lds -march=armv7-a -marm -msoft-float -L${RT_DIR}/lib -Wl,--whole-archive -lrtthread -Wl,--no-whole-archive -n -static -Wl,--start-group -lc -lgcc -lrtthread -Wl,--end-group"
17
18cd ${APP_DIR}
19
20./configure \\
21    --prefix=${UROOT_DIR}/sdk \\
22    --target=${CROSS_COMPILE} \\
23    --host=${CROSS_COMPILE} \\
24    --build=i686-pc-linux-gnu \\
25    --without-ssl \\
26    --without-zlib \\
27    --disable-socketpair \\
28    --disable-proxy \\
29    --enable-debug
30
31make clean
32make V=1

通过上面这些脚本，可以发现把Linux的一些程序移植到rt-smart非常简单，主要是一些配置，然后再使用传统的configure & make方式即可。当然在一些点上，rt-smart和Linux还是存在差别的，这个会反映在一些configure执行参数的配置上，例如上面默认关闭了ssl，zlib等这些。

主要的几点需要特别注意的：

• config.sh - 可以放置一些公共变量的定义 ，例如

• • UROOT_DIR - 指向userapps目录，因为在rt-smart sdk中，整体默认把工具链放在tools/gnu_gcc目录下；然后rtthread sdk以及编译后的头文件、库文件也会默认放在userapps/sdk目录下。

  • PATH - 需要把工具链路径加入到可执行路径中；

  • CROSS_COMPILE - 交叉工具链的前缀；

• 定义CFLAGS、CPPFLAGS、LDFLAGS、LIBS这些环境变量；

• • 这里面会包括：需要的宏定义，例如针对RT-Thread会在命令行上主动定义__RTTHREAD__

使用wget和cURL程序

使用wget来下载网页的结果：

使用curl下载网页的结果：

我们看到，在上面的移植过程中，最主要的是加入简单的build.sh脚本，然后再使用Linux应用传统的configure & make模式来移植到了rt-smart，对wget & cURL的代码并未做更改。使用这样的方式，是因为希望遵循一个核心原则：兼容则兼容得最彻底，能够充分得使用Linux下丰富的软件生态，我们甚至期待可以在rt-smart上把webkit浏览器运行起来，从而做到更佳的人机交互体验。

下集预告：

在很轻松的移植完wget & cURL，下一节我们将移植Linux下常用的工具集busybox。busybox会相对更复杂，不过带来的功能也会更多，例如包括了压缩/解压工具，http服务器、ftp服务器等。我们也将正式进入到rt-smart上复杂应用之旅。

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