如果你想在樹莓派、開發板、嵌入式設備上執行自己的程式，卻發現：
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系統不能直接編譯
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沒有 GCC
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沒有 Make
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甚至連標頭檔都缺一堆
那麼，你就需要學會一項重要技能：交叉編譯（Cross Compilation）。
**交叉編譯是嵌入式開發、低功耗系統開發者必備的基礎技術，**本篇將用最清晰的方式告訴你：
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什麼是交叉編譯
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工具鏈怎麼準備
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實際怎麼用
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遇到錯誤怎麼解
一、什麼是交叉編譯？
交叉編譯就是在一個平台上（開發機）為另一個平台（目標機）產生可執行檔案的過程。
常見情況像是：
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在 Ubuntu 桌機上編譯給 Raspberry Pi（ARM）
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在 x86 系統上編譯給 STM32（Cortex-M）
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在 macOS 上編譯給嵌入式 Linux 裝置
這種異架構下的編譯行為，就叫做交叉編譯。
二、交叉編譯器工具鏈是什麼？
常見工具鏈（Toolchain）通常包含：
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編譯器（
gcc,g++） -
連結器（
ld） -
標頭檔與庫（glibc, uClibc）
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GDB 等除錯工具（選配）
常見的交叉編譯器：
| 平台 | 工具鏈名稱 |
|---|---|
| ARM 32-bit | arm-linux-gnueabihf-gcc |
| ARM 64-bit | aarch64-linux-gnu-gcc |
| Cortex-M | arm-none-eabi-gcc |
| RISC-V | riscv64-unknown-elf-gcc |
三、實作：交叉編譯 Hello World
假設你要為 Raspberry Pi 編譯一個 C 程式：
程式碼：hello.c
#include <stdio.h>
int main() {
printf("Hello from ARM!\n");
return 0;
}
使用交叉編譯器：
aarch64-linux-gnu-gcc -o hello hello.c
這樣產生的 hello 執行檔，就能在 64 位元的 Raspberry Pi OS 上執行。
四、確認產出的執行檔平台
file hello
輸出會像這樣：
ELF 64-bit LSB executable, ARM aarch64, ...
如果出現 x86，代表你可能用了錯誤的編譯器。
五、交叉編譯 Makefile 怎麼寫？
CC = arm-linux-gnueabihf-gcc
CFLAGS = -O2
all: app
app: main.o
$(CC) $(CFLAGS) -o $@ $^
%.o: %.c
$(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@
clean:
rm -f *.o app
只要換一行 CC = ...，你就能切換不同架構的目標。
六、交叉編譯常見錯誤與排除
錯誤：找不到標頭檔
解法： 指定目標系統的 sysroot 或 include 路徑
錯誤：無法連結標準庫
解法： 安裝目標平台對應的 glibc-dev 套件，或指定完整路徑
錯誤：程式無法在板子上執行
解法： 確認架構、位元數是否一致，並檢查相依庫是否齊全
七、結語：交叉編譯，是你進入嵌入式開發的起點
如果你未來想做：
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ARM 系統開發
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Linux 開發板專案（如 Buildroot、Yocto）
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開源韌體編譯（如 OpenWRT、uBoot）
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甚至是編譯你自己的 Linux Kernel
那麼，交叉編譯就是你繞不過去的一關。
先從 Hello World 開始，慢慢熟悉工具鏈，再一步步搭建屬於你自己的開發平台！
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