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LLVM/RVV-LLVM 环境搭建

January 16, 2021 • 实习

LLVM/RVV-LLVM 环境搭建

LLVM是什么

LLVM可以简单地理解为是类似GCC的一种编译器,但是他在模型架构上和GCC编译器完全不同,与GCC相比,LLVM将编译的三个部分(前端,优化器,后端)尽可能的解耦,对所有语言使用统一的LLVM IR作为中间代码,因此LLVM需要实现新语言的编译时,不需要修改全部的三个部分,减少了工作量。

llvm架构

LLVM的安装

依赖环境

GCC:

编译安装LLVM需要本机GCC版本高于5.1,而一般CentOS 7 系统默认版本为 4,8,5

因此需要升级GCC编译器

在这里提供两种方法,使用开发工具包管理GCC(推荐,因为比较省事)

另一种方法,编译最高版本GCC(我就是这样子安装的,编译时间很长,花了一上午,而且挖下了巨坑)

  1. 下载源码:

    从gcc的源码仓库选责自己想要的GCC版本下载,我这边选择的是GCC 9.2

    下载并解压

    # 下载gcc-9.2.0并解压
    wget http://ftp.gnu.org/gnu/gcc/gcc-9.2.0/gcc-9.2.0.tar.gz
    tar -zxvf gcc-9.2.0.tar.gz
  2. 安装依赖:

    # 下载gcc-9.2.0并解压
    cd gcc-9.2.0
    #下载依赖
    ./contrib/download_prerequisites

    下载完成应该有如下四个依赖包

    gmp-*.tar.bz2

    isl-*.tar.bz2

    mpc-*.tar.bz2

    mpfr-*.tar.bz2

    全部解压,编译,安装(这里只演示一个依赖包的安装,其他的都一样)

    #解压
    tar -xf /root/gcc-tool/gmp-4.3.2.tar.bz2
    # 安装
    cd gmp-4.3.2
    ./configure
    make
    make install
  3. 正式安装GCC

    # 回到gcc的根目录
    cd /gcc-9.2.0
    
    ./configure \
    --enable-checking=release \
    --enable-languages=c,c++ \
    --disable-multilib \
    
    make -j4
    make install

    此处耗时数小时。

  4. .切换GCC到新版
    确定新安装的GCC的路径,一般默认在/usr/local/bin下。可以先updatedb,然后locate gcc-9.2|tail找一下
    ls /usr/local/bin | grep gcc
    添加新GCC到可选项,倒数第三个是名字,倒数第二个参数为新GCC路径,最后一个参数40为优先级,设大一些之后就自动使用新版了
    update-alternatives --install /usr/bin/gcc gcc /usr/local/bin/i686-pc-linux-gnu-gcc 40

拉取LLVM代码

由于RVV-LLVM和LLVM的安装流程完全一样,所以这里只提一次:

LLVM源码

RVV-LLVM源码

# LLVM
git clone https://github.com/llvm/llvm-project.git
# RVV-LLVM
git clone https://github.com/isrc-cas/rvv-llvm.git

编译源码

  • 创建build文件夹

    mkdir build

  • 生成Makefile

    cmake \
     -G "Unix Makefiles" \
     -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release \
     -DLLVM_ENABLE_PROJECTS="clang;libcxx;libcxxabi" \
     -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/opt/llvm \
     -DCMAKE_CXX_COMPILER=/usr/local/bin/c++ \
     -DCMAKE_C_COMPILER=/usr/local/bin/gcc \
     ../llvm

    这里要挨个讲解一下参数的意思:

    • -G:构建系统生成器,可选的值有Ninja,Unix Makefiles,Visual Studio,Xcode,各个参数的意思在文档
    • -DCMAKE_BUILD_TYPE:生成安装包的类型,可选的值有Debug,Release据说编译LLVM很吃内存,而Release比较省内存
    • -DLLVM_ENABLE_PROJECTS:要另外构建的LLVM子项目的列表,以分号分隔。可以包括以下任何一项:clang,clang-tools-extra,libcxx,libcxxabi,libunwind,lldb,compiler-rt,lld,poly或debuginfo-tests。
    • -DCMAKE_INSTALL_PREFIX:指定要安装LLVM工具和库的完整路径
    • -DCMAKE_CXX_COMPILER-DCMAKE_C_COMPILER:指定编译使用的GCC的路径,如果使用开发工具包管理GCC安装的新版本GCC,可能直接用默认环境变量的GCC就可以。

一个大坑

因为我是编译安装的,所以环境变量出现了问题,无法找到9.2版本的GCC用的还是4.8.5,所以需要显式指定编译器路径

  • 正式编译

    nohup make -j4 & # -j4 表示并发执行 4 个任务,这个数字指定 CPU 核心数为佳

    编译时间很长,通常在一个小时以上,而我自己作死,LLVM和RVV-LLVM一起编译,现在shell都连接不进去。也不知道什么时候结束。

又有一个大坑

因为我是编译安装的,只指定了新版GCC编译工具,但是动态库使用的还是旧版的,所以还需要处理动态库

编译过程中会报错/usr/lib64/libstdc++.so.6: version 'GLIBCXX_3.4.21' not found

源码编译升级安装了gcc后,编译程序或运行其它程序时,有时会出现类似/usr/lib64/libstdc++.so.6: version GLIBCXX_3.4.21' not found的问题。这是因为升级gcc时,生成的动态库没有替换老版本gcc的动态库导致的,将gcc最新版本的动态库替换系统中老版本的动态库即可解决。

运行以下命令检查动态库:

strings /usr/lib64/libstdc++.so.6 | grep GLIBC

查看输出结果,没有需要的GLIBCXX_3.4.21

问题处理

回到编译GCC的源码路径下,执行命令

find ./ -name "libstdc++.so*"

输出如下:

/home/gcc-9.2.0/stage1-x86_64-pc-linux-gnu/libstdc++-v3/src/.libs/libstdc++.so
/home/gcc-9.2.0/stage1-x86_64-pc-linux-gnu/libstdc++-v3/src/.libs/libstdc++.so.6
/home/gcc-9.2.0/stage1-x86_64-pc-linux-gnu/libstdc++-v3/src/.libs/libstdc++.so.6.0.27  //9.2的最新动态库
……

将上面的最新动态库libstdc++.so.6.0.21复制到/usr/lib64目录下:

cp /gcc-9.2.0/stage1-x86_64-pc-linux-gnu/libstdc++-v3/src/.libs/libstdc++.so.6.0.27 /usr/lib64

复制后,修改系统默认动态库的指向,即:重建默认库的软连接。

切换工作目录至/usr/lib64

cd /usr/lib64

删除原来软连接:

rm -rf libstdc++.so.6

将默认库的软连接指向最新动态库:

ln -s libstdc++.so.6.0.27 libstdc++.so.6

默认动态库升级完成。重新运行以下命令检查动态库:

strings /usr/lib64/libstdc++.so.6 | grep GLIBC

就可以看到需要的版本了。

  • 安装

    make install
让你理解什么是LLVM

CentOS7.X更新gcc到5.3.0

centos 更新gcc版本

Getting Started with the LLVM System

ubuntu 虚拟机环境下 安装 配置 Clang/LLVM

编译安装GCC 4.7.2

在 Centos 7 下编译 LLVM / Clang

Last Modified: January 23, 2021
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  1. h45d h45d

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