Compilação cruzada

Definição

Compilação cruzada [1] é o processo de poder compilar um executável numa plataforma diferente da qual ela se destina. Como usar o ambiente Linux para compilar um programa que rode no Windows, Mac ou qualquer outra plataforma compatível com o MAME. Nas instruções a seguir iremos configurar um ambiente de compilação cruzada numa plataforma Linux para compilar uma versão do MAME voltada para o Microsoft Windows, apesar do processo abaixo ser voltado para Windows, ele pode servir também de modelo para compilar o MAME em outras plataformas compatíveis além do Windows.

Vantagens

Dentre as várias vantagens é possível citar as mais relevantes:

• Transformar o código-fonte em linguagem de máquina consome muitos recursos e em geral a plataforma de destino pode não ter todos os recursos disponíveis em comparação com computador que está sendo usando para compilar, como por exemplo, poder de processamento, memória, etc.

• Ainda que seja utilizado o mesmo computador com dois sistemas operacionais instalados como o Linux e o Windows, o tempo gasto para compilar uma versão do MAME para o Linux é muito menor do que compilar a mesma versão no Windows. Compilar uma versão do MAME para Linux leva em torno de 30 minutos para mais ou para menos dependendo do poder de processamento do seu computador, compilando o mesmo código-fonte no mesmo sistema, com o Windows, usando a mesma versão do gcc e g++, a tarefa pode levar algumas horas [2] ainda que tenha um computador mais recente.

• Ao utilizar o processo de compilação cruzada, o tempo final de compilação leva aproximadamente o mesmo tempo que a versão nativa do Linux, ganhando tempo e economizando recursos, afinal de contas, manter o processador a 100% compilando o código-fonte por cerca de 30 minutos é uma coisa, fazer exatamente a mesma coisa gastando algumas horas além de ser uma perda de tempo, a sua conta de energia pode ficar um pouco mais cara no final do mês.

• Assim, o motivo principal para adotar a compilação cruzada é a economia de tempo e recursos.

Preparando o ambiente

A plataforma usada neste exemplo foi o Debian 9, porém pode ser qualquer outro, a vantagem do Debian é que ela é uma distribuição muito estável do sistema operacional Linux, por causa disso, o Debian não utiliza a última versão de nenhum software como o gcc por exemplo. Geralmente ela fica alguma versões para trás do último lançamento encontrado na internet pois o foco é a estabilidade ao invés de empacotar a última versão do que quer que seja.

Precisamos instalar os pacotes abaixo para compilar binários voltados ao sistema Windows, para outros sistemas operacionais ou dispositivos, o procedimento será semelhante contanto que seja escolhido o conjuntos de pacotes apropriados para a plataforma desejada.

Debian e Ubuntu

O comando abaixo vai instalar ferramentas adicionais além das quais já foram descritas na seção Debian e Ubuntu (incluindo dispositivos Raspberry Pi e ODROID), note que o comando abaixo é formado por uma linha só:

64 bit
sudo aptitude install g++-mingw-w64-x86-64-posix gcc-mingw-w64-x86-64-posix gcc-mingw-w64-x86-64-posix-runtime gobjc++-mingw-w64-x86-64-posix gobjc-mingw-w64-x86-64-posix binutils-mingw-w64-x86-64 mingw-w64-common mingw-w64-tools mingw-w64-x86-64-dev win-iconv-mingw-w64-dev

32 bit
sudo aptitude install g++-mingw-w64-i686-posix gcc-mingw-w64-i686-posix gcc-mingw-w64-i686-posix-runtime gobjc++-mingw-w64-i686-posix gobjc-mingw-w64-i686-posix binutils-mingw-w64-i686

Nota

No Debian 11 (e talvez mais recentes) não é preciso instalar o pacote win-iconv-mingw-w64-dev.

Como estamos fazendo uma compilação entre plataformas é necessário usar a versão POSIX para o gcc, ar e g++, o POSIX vem de Interface Portável entre Sistemas Operacionais que é regida pela norma IEEE 1003 [3]. Para configurar os atalhos do gcc, ar e g++ voltado para a criação de binários para a plataforma 64-bit faça os comandos abaixo no terminal, note que cada comando sudo é formado por uma linha só:

sudo ln -s /usr/bin/x86_64-w64-mingw32-g++-posix /usr/x86_64-w64-mingw32/bin/x86_64-w64-mingw32-g++
sudo ln -s /usr/bin/x86_64-w64-mingw32-gcc-ar-posix /usr/x86_64-w64-mingw32/bin/x86_64-w64-mingw32-gcc-ar
sudo ln -s /usr/bin/x86_64-w64-mingw32-gcc-posix /usr/x86_64-w64-mingw32/bin/x86_64-w64-mingw32-gcc

Já para a plataforma 32-bit faremos estes comandos, note que cada comando sudo é formado por uma linha só:

sudo ln -s /usr/bin/i686-w64-mingw32-g++-posix /usr/i686-w64-mingw32/bin/i686-w64-mingw32-g++
sudo ln -s /usr/bin/i686-w64-mingw32-gcc-ar-posix /usr/i686-w64-mingw32/bin/i686-w64-mingw32-gcc-ar
sudo ln -s /usr/bin/i686-w64-mingw32-gcc-VERSÃO-posix /usr/i686-w64-mingw32/bin/i686-w64-mingw32-gcc

Fedora Linux

Instale os seguintes pacotes:

sudo dnf install mingw64-binutils mingw64-cpp mingw64-gcc mingw64-gcc-c++ mingw64-gcc-objc mingw64-gcc-objc++  mingw64-fontconfig mingw64-win-iconv mingw64-winpthreads mingw64-winpthreads-static

Seguido dos comandos abaixo:

sudo ln -s /usr/bin/x86_64-w64-mingw32-g++ /usr/x86_64-w64-mingw32/bin/x86_64-w64-mingw32-g++
sudo ln -s /usr/bin/x86_64-w64-mingw32-gcc-ar /usr/x86_64-w64-mingw32/bin/x86_64-w64-mingw32-gcc-ar
sudo ln -s /usr/bin/x86_64-w64-mingw32-gcc /usr/x86_64-w64-mingw32/bin/x86_64-w64-mingw32-gcc

Configurando as variáveis de ambiente

As variáveis MINGW64 e MINGW32 são necessárias para que os scripts usados para a compilação do MAME saibam onde encontrá-los. Não use sudo para o comando abaixo pois queremos aplicá-las nas variáveis de ambiente da nossa conta comum e não numa conta com poderes administrativos:

echo "export MINGW64="/usr/x86_64-w64-mingw32"" >> ~/.bashrc
echo "export MINGW32="/usr/i686-w64-mingw32"" >> ~/.bashrc

Recarregue as configurações do seu terminal com o comando . .bashrc (ponto, espaço, ponto bashrc) ou saia e retorne à sua conta. É necessário aferir a configuração para que se tenha certeza de que as variáveis estão definidas no ambiente corretamente fazendo o comando abaixo:

$ echo $MINGW64 && echo $MINGW32
/usr/x86_64-w64-mingw32
/usr/i686-w64-mingw32

Caso o seu ambiente não tenha retornado nada, tenha certeza de que as instruções acima foram seguidas corretamente, se a sua distribuição Linux - ou outra distribuição - utiliza o arquivo .bashrc, caso não utilize, verifique no manual da sua distribuição qual arquivo de configuração ela utiliza para armazenar as variáveis do ambiente e onde ele se localiza.

Compilando o MAME para Windows no Linux

Para compilar uma versão 64-bit do MAME para o Windows, execute o comando abaixo, lembrando que o comando deve ser executado de dentro da pasta raiz [4] do código-fonte do MAME:

make clean && make TARGETOS=windows CROSS_BUILD=1 SYMBOLS=1 SYMLEVEL=1 STRIP_SYMBOLS=1 SSE2=1 PTR64=1

Para compilar uma versão 32-bit do MAME faça o comando abaixo:

make clean && make TARGETOS=windows CROSS_BUILD=1 SYMBOLS=1 SYMLEVEL=1 STRIP_SYMBOLS=1 SSE2=1

Assim como na compilação nativa, é possível adicionar a opção -j no final do comando visando acelerar o processo de compilação usando os núcleos do seu processador como já foi explicado com mais detalhes no capítulo Compilando o MAME:

make clean && make TARGETOS=windows CROSS_BUILD=1 SYMBOLS=1 SYMLEVEL=1 STRIP_SYMBOLS=1 SSE2=1 PTR64=1 -j5

Compilando o MAME SDL para Windows no Linux

Caso queira compilar uma versão SDL do MAME instale as estes pacotes mingw do SDL2, SDL2-static, SDL2_ttf e SDL2.

Debian e Ubuntu

Infelizmente será necessário compilar estes pacotes manualmente e no momento não iremos cobrir este assunto aqui porém lembre-se que é possível compilar esta versão do MAME SDL usando o MINGW no Windows!

Basta compilar usando a opção OSD=sdl na sua linha de comando, exemplo:

make clean && make OSD=sdl SYMBOLS=1 SYMLEVEL=1 STRIP_SYMBOLS=1 SSE2=1 -j5

Ao final da compilação será gerado um arquivo sdlmame.exe.

Fedora Linux

sudo dnf install mingw64-SDL2_ttf mingw64-SDL2 mingw64-SDL2-static

Agora use a opção OSD=sdl como mostra o exemplo abaixo para versões 32-bit:

make clean && make TARGETOS=windows CROSS_BUILD=1 OSD=sdl SYMBOLS=1 SYMLEVEL=1 STRIP_SYMBOLS=1 SSE2=1 -j5

Para versões 64-bit:

make clean && make TARGETOS=windows CROSS_BUILD=1 OSD=sdl SYMBOLS=1 SYMLEVEL=1 STRIP_SYMBOLS=1 SSE2=1 PTR64=1 -j5

Ao final da compilação será gerado um arquivo sdlmame.exe.

[1]

Cross compiling no Inglês. (Nota do tradutor)

[2]

Todo o processo no meu computador leva cerca de 4 horas, AMD FX tm-8350, 16GiB de memória DDR3. (Nota do tradutor)

[3]

IEEE é conhecido no Brasil como Instituto de Engenheiros Eletricistas e Eletrônicos. (Nota do tradutor)

[4]

Fica no mesmo diretório onde existe um arquivo chamado makefile. (Nota do tradutor)