ARM 用クロスコンパイラのインストール（Ubuntu 上）

ARM 用のクロスコンパイラには、用途により次の種類がある。

• arm-linux-gnueabihf：32ビット ARM の Linux 上で動くプログラムを作る（ハードウェア浮動小数点演算、glibc を使用）
• aarch64-linux-gnu：64ビット ARM（AArch64）の Linux 上で動くプログラムを作る（glibc を使用）
• arm-none-eabi：OS を使わないベアメタル環境（Cortex-M、Cortex-R など）のプログラムを作る（newlib を使用）

このページでは、Ubuntu 24.04 LTS および Ubuntu 26.04 LTS を対象に、次の3通りの手順を説明する。

• Ubuntu のパッケージ（apt）でインストールする（最も簡単。通常はこの方法を使う）
• Arm 社が配布するビルド済みバイナリ（Arm GNU Toolchain）をインストールする（新しいバージョンの GCC を使いたい場合）
• ソースコードからビルドしてインストールする（構成を自分で指定したい場合）

apt によるクロスコンパイラのインストール

1. 端末（terminal）を開く
2. 端末で、次のコマンドを実行する（パッケージリストの情報を更新する）

   sudo apt update
   

3. 端末で、次のコマンドを実行する（32ビット ARM Linux 用と 64ビット ARM Linux 用のクロスコンパイラをインストールする）

   sudo apt -y install gcc-arm-linux-gnueabihf g++-arm-linux-gnueabihf
   sudo apt -y install gcc-aarch64-linux-gnu g++-aarch64-linux-gnu
   

4. 端末で、次のコマンドを実行する（ベアメタル用（arm-none-eabi）のクロスコンパイラ、binutils、newlib をインストールする）

   sudo apt -y install gcc-arm-none-eabi binutils-arm-none-eabi
   sudo apt -y install libnewlib-arm-none-eabi libstdc++-arm-none-eabi-newlib
   

5. 端末で、次のコマンドを実行する（インストールされたバージョンを表示して確認する）

   arm-linux-gnueabihf-gcc --version
   aarch64-linux-gnu-gcc --version
   arm-none-eabi-gcc --version
   

   apt で入る GCC のバージョンは Ubuntu のリリースに対応して決まる。Ubuntu 24.04 LTS では GCC 13 系、Ubuntu 26.04 LTS では GCC 15 系である。

動作確認

1. 端末で、次のコマンドを実行する（確認用の C プログラムを作る）

   cd /tmp
   cat > hello.c <<'EOF'
   #include <stdio.h>
   
   int main(void)
   {
       printf("Hello, Arm World!\n");
       return 0;
   }
   EOF
   

2. 端末で、次のコマンドを実行する（32ビット ARM Linux 用と 64ビット ARM Linux 用にクロスコンパイルする）

   cd /tmp
   arm-linux-gnueabihf-gcc hello.c -o hello-arm
   aarch64-linux-gnu-gcc hello.c -o hello-aarch64
   file hello-arm
   file hello-aarch64
   

   file コマンドの表示に「ARM」「ARM aarch64」と出れば、目的のアーキテクチャ向けにコンパイルされている。

3. 端末で、次のコマンドを実行する（QEMU をインストールし、x86_64 の Ubuntu 上で ARM 用実行ファイルを実行して確認する）

   sudo apt -y install qemu-user-static
   qemu-arm-static -L /usr/arm-linux-gnueabihf /tmp/hello-arm
   qemu-aarch64-static -L /usr/aarch64-linux-gnu /tmp/hello-aarch64
   

Arm GNU Toolchain（ビルド済みバイナリ）のインストール

Arm GNU Toolchain は、Arm 社がビルドして配布しているクロスツールチェーンである。Ubuntu のパッケージより新しいバージョンの GCC を使いたい場合に用いる。年2回リリースされ、2026年8月時点の最新版は 15.3.rel1（GCC 15.3 ベース）である。

【関連する外部ページ】
配布元（Arm GitLab）: https://gitlab.arm.com/tooling/gnu-toolchains-for-arm

15.3.rel1 以降のリリースは Arm GitLab のみで配布されている。14.3.rel1 以前のリリースは Arm Developer のダウンロードページ からも取得できる。

1. 端末（terminal）を開く
2. 端末で、次のコマンドを実行する（ダウンロードに使う curl と、展開に使う xz-utils をインストールする）

   sudo apt update
   sudo apt -y install curl xz-utils
   

3. 端末で、次のコマンドを実行する（x86_64 Linux ホスト用・arm-none-eabi ターゲットのツールチェーンをダウンロードし、/opt の下に展開する）

   cd /tmp
   curl -L -O "https://gitlab.arm.com/api/v4/projects/tooling%2Fgnu-toolchains-for-arm/packages/generic/gnu-toolchain/15.3.rel1/arm-gnu-toolchain-15.3.rel1-x86_64-arm-none-eabi.tar.xz"
   sudo mkdir -p /opt/arm-gnu-toolchain
   sudo tar -xJf arm-gnu-toolchain-15.3.rel1-x86_64-arm-none-eabi.tar.xz -C /opt/arm-gnu-toolchain
   

   ARM の Ubuntu マシン上で使う場合は、ファイル名の x86_64 を aarch64 に置き換える。ARM Linux 上で動くプログラムを作る場合は、ファイル名の arm-none-eabi を arm-none-linux-gnueabihf（32ビット）または aarch64-none-linux-gnu（64ビット）に置き換える。

4. 端末で、次のコマンドを実行する（PATH の設定を ~/.bashrc に追加し、現在の端末に反映する）

   echo 'export PATH="/opt/arm-gnu-toolchain/arm-gnu-toolchain-15.3.rel1-x86_64-arm-none-eabi/bin:$PATH"' >> ~/.bashrc
   source ~/.bashrc
   

5. 端末で、次のコマンドを実行する（インストールされたバージョンを表示して確認する）

   arm-none-eabi-gcc --version
   

ソースコードからのビルド（ターゲット：arm-none-eabi）

ベアメタル用のクロスコンパイラをソースコードからビルドする。ビルドは、binutils → GCC（第1段階：C コンパイラのみ） → newlib → GCC（第2段階：C と C++、ランタイムライブラリ） の順に行う。GCC のビルドには C ライブラリのヘッダが必要であり、newlib のビルドには C コンパイラが必要であるため、GCC を2段階に分けてビルドする。

【関連する外部ページ】
GCC のビルド手順: https://gcc.gnu.org/install/
binutils の配布元: https://ftp.gnu.org/gnu/binutils/
GCC の配布元: https://ftp.gnu.org/gnu/gcc/
newlib の配布元: https://sourceware.org/pub/newlib/

以下では、2026年8月時点の版である binutils 2.47、GCC 16.2.0、newlib 4.6.0.20260123 を使用し、インストール先を /opt/arm-none-eabi とする。バージョン番号は、上記の配布元ページで最新のものに読み替えてよい。

前準備

1. 端末（terminal）を開く
2. 端末で、次のコマンドを実行する（ビルドに必要なパッケージをインストールする）

   sudo apt update
   sudo apt -y install build-essential
   sudo apt -y install libgmp-dev libmpfr-dev libmpc-dev libisl-dev zlib1g-dev libzstd-dev
   sudo apt -y install flex bison texinfo gawk curl xz-utils
   

3. 端末で、次のコマンドを実行する（インストール先ディレクトリを作り、PATH の設定を ~/.bashrc に追加し、現在の端末に反映する）

   sudo mkdir -p /opt/arm-none-eabi
   sudo chown -R $USER /opt/arm-none-eabi
   echo 'export PATH="/opt/arm-none-eabi/bin:$PATH"' >> ~/.bashrc
   source ~/.bashrc
   

   /opt の下にインストールすることにより、Ubuntu のパッケージでインストールしたコンパイラと混在しない。なお、Ubuntu では /usr/local/lib は /etc/ld.so.conf.d/libc.conf により共有ライブラリの検索対象になっているため、/etc/ld.so.conf への追記は不要である。

binutils のビルドとインストール

1. 端末で、次のコマンドを実行する（binutils のソースコードをダウンロードし、展開する）

   cd /tmp
   if [ ! -f binutils-2.47.tar.xz ]; then
       curl -L -O https://ftp.gnu.org/gnu/binutils/binutils-2.47.tar.xz
   fi
   rm -rf binutils-2.47
   tar -xJf binutils-2.47.tar.xz
   

2. 端末で、次のコマンドを実行する（ソースコードのディレクトリとは別のディレクトリでビルドする）

   cd /tmp/binutils-2.47
   rm -rf build-arm-none-eabi
   mkdir build-arm-none-eabi
   cd build-arm-none-eabi
   ../configure --target=arm-none-eabi \
       --prefix=/opt/arm-none-eabi \
       --with-sysroot=/opt/arm-none-eabi/arm-none-eabi \
       --enable-multilib --disable-nls --disable-werror
   make -j$(nproc)
   make install
   

   GCC 側でソースコードのディレクトリ内でのビルドは支持されていないため、binutils も同様に別ディレクトリ（ここでは build-arm-none-eabi）でビルドしている。

3. 端末で、次のコマンドを実行する（インストールされたバージョンを表示して確認する）

   /opt/arm-none-eabi/bin/arm-none-eabi-as --version
   /opt/arm-none-eabi/bin/arm-none-eabi-ld --version
   

GCC（第1段階：C コンパイラのみ）のビルドとインストール

この段階では C ライブラリがまだ存在しないため、--without-headers と --with-newlib を指定し、コンパイラ本体（all-gcc）だけをビルドする。

1. 端末で、次のコマンドを実行する（GCC のソースコードをダウンロードして展開し、GCC が必要とする GMP、MPFR、MPC、ISL のソースコードを取得する）

   cd /tmp
   if [ ! -f gcc-16.2.0.tar.xz ]; then
       curl -L -O https://ftp.gnu.org/gnu/gcc/gcc-16.2.0/gcc-16.2.0.tar.xz
   fi
   rm -rf gcc-16.2.0
   tar -xJf gcc-16.2.0.tar.xz
   cd /tmp/gcc-16.2.0
   ./contrib/download_prerequisites
   

2. 端末で、次のコマンドを実行する（第1段階の GCC をビルドしてインストールする）

   cd /tmp/gcc-16.2.0
   rm -rf build-stage1
   mkdir build-stage1
   cd build-stage1
   ../configure --target=arm-none-eabi \
       --prefix=/opt/arm-none-eabi \
       --enable-languages=c \
       --without-headers --with-newlib \
       --with-gnu-as --with-gnu-ld --enable-multilib \
       --disable-shared --disable-threads --disable-nls \
       --disable-libssp --disable-libgomp --disable-libquadmath --disable-libatomic
   make -j$(nproc) all-gcc
   make install-gcc
   

3. 端末で、次のコマンドを実行する（インストールされたバージョンを表示して確認する）

   /opt/arm-none-eabi/bin/arm-none-eabi-gcc --version
   

newlib のビルドとインストール

newlib は、OS を使わない環境向けの C ライブラリである。第1段階でインストールした C コンパイラを用いてビルドする。

1. 端末で、次のコマンドを実行する（newlib のソースコードをダウンロードし、展開する）

   cd /tmp
   if [ ! -f newlib-4.6.0.20260123.tar.gz ]; then
       curl -L -O https://sourceware.org/pub/newlib/newlib-4.6.0.20260123.tar.gz
   fi
   rm -rf newlib-4.6.0.20260123
   tar -xzf newlib-4.6.0.20260123.tar.gz
   

2. 端末で、次のコマンドを実行する（newlib をビルドしてインストールする）

   export PATH="/opt/arm-none-eabi/bin:$PATH"
   cd /tmp/newlib-4.6.0.20260123
   rm -rf build-arm-none-eabi
   mkdir build-arm-none-eabi
   cd build-arm-none-eabi
   ../configure --target=arm-none-eabi \
       --prefix=/opt/arm-none-eabi \
       --enable-multilib --disable-nls \
       --disable-newlib-supplied-syscalls
   make -j$(nproc)
   make install
   

   --disable-newlib-supplied-syscalls を指定すると、システムコールの実装（_write、_sbrk など）を自分のプログラム側で用意する構成になる。libgloss が提供する半ホスティング（semihosting）の実装をそのまま使う場合は、このオプションを外す。

3. 端末で、次のコマンドを実行する（newlib のライブラリがインストールされたことを確認する）

   ls /opt/arm-none-eabi/arm-none-eabi/lib/libc.a
   

GCC（第2段階：C と C++）のビルドとインストール

newlib がインストールされたので、C++ コンパイラと libgcc、libstdc++ を含めてビルドする。

1. 端末で、次のコマンドを実行する（第2段階の GCC をビルドしてインストールする）

   export PATH="/opt/arm-none-eabi/bin:$PATH"
   cd /tmp/gcc-16.2.0
   rm -rf build-stage2
   mkdir build-stage2
   cd build-stage2
   ../configure --target=arm-none-eabi \
       --prefix=/opt/arm-none-eabi \
       --enable-languages=c,c++ \
       --with-newlib \
       --with-sysroot=/opt/arm-none-eabi/arm-none-eabi \
       --with-gnu-as --with-gnu-ld --enable-multilib \
       --disable-shared --disable-threads --disable-nls \
       --disable-libssp --disable-libgomp --disable-libquadmath --disable-libatomic \
       --disable-libstdcxx-pch
   make -j$(nproc)
   make install
   

2. 端末で、次のコマンドを実行する（インストールされたバージョンを表示して確認する）

   /opt/arm-none-eabi/bin/arm-none-eabi-gcc --version
   /opt/arm-none-eabi/bin/arm-none-eabi-g++ --version
   

3. 端末で、次のコマンドを実行する（Cortex-M4 向けにコンパイルできることを確認する）

   export PATH="/opt/arm-none-eabi/bin:$PATH"
   cd /tmp
   cat > blink.c <<'EOF'
   int main(void)
   {
       volatile int i = 0;
       while (1) {
           i++;
       }
   }
   EOF
   arm-none-eabi-gcc -c -mcpu=cortex-m4 -mthumb blink.c -o blink.o
   arm-none-eabi-objdump -d blink.o | head -20
   

   リンクを行う場合は、対象マイコンのメモリ配置を記述したリンカスクリプトとスタートアップコードが別途必要である。半ホスティングを使って動作確認する場合は、--specs=rdimon.specs を付けてリンクし、QEMU などのシミュレータで実行する。

複数のアーキテクチャに対応する binutils のビルドとインストール

--enable-targets=all を指定して binutils をビルドすると、1組の objdump、readelf、nm などで、ARM、AArch64、x86 など多数のアーキテクチャのオブジェクトファイルを解析できるようになる。逆アセンブルによる解析を行う場合に有用である。

1. 端末（terminal）を開く
2. 端末で、次のコマンドを実行する（ビルドに必要なパッケージをインストールする）

   sudo apt update
   sudo apt -y install build-essential flex bison texinfo zlib1g-dev libzstd-dev curl xz-utils
   

3. 端末で、次のコマンドを実行する（binutils のソースコードをダウンロードし、展開する）

   cd /tmp
   if [ ! -f binutils-2.47.tar.xz ]; then
       curl -L -O https://ftp.gnu.org/gnu/binutils/binutils-2.47.tar.xz
   fi
   rm -rf binutils-2.47
   tar -xJf binutils-2.47.tar.xz
   

4. 端末で、次のコマンドを実行する（--enable-targets=all を指定してビルドし、/opt/binutils-all にインストールする）

   cd /tmp/binutils-2.47
   rm -rf build-all
   mkdir build-all
   cd build-all
   ../configure --enable-targets=all --enable-64-bit-bfd \
       --prefix=/opt/binutils-all \
       --disable-nls --disable-werror
   make -j$(nproc)
   sudo make install
   

   Ubuntu 標準の binutils を置き換えるとシステムのビルド環境に影響するため、/opt の下にインストールしている。

5. 端末で、次のコマンドを実行する（対応しているアーキテクチャの一覧を表示して確認する）

   /opt/binutils-all/bin/objdump --info | head -30
   

   なお、複数アーキテクチャに対応したデバッガが必要な場合は、Ubuntu のパッケージ gdb-multiarch をインストールする。端末で、次のコマンドを実行する。

   sudo apt -y install gdb-multiarch
   gdb-multiarch --version