QT5.9.6移植到ARM平台

前言

最近做嵌入式的课程设计，需要将QT5移植到ARM平台上，我使用的教学平台所用的CPU为Samsung Exynos 4412，ARM Coretex-A9 四核，主频为1.4GHz，Exynos 4412 Block Diagram。本文以此平台为例，记录将QT5.9.6移植到该平台的过程。

移植准备

• 目标硬件平台：可运行linux的arm设备
• 目标软件平台：arm_linux最小系统(linux3.0内核)
• 开发机硬件平台：x86/x64PC机
• 开发机软件平台：Ubuntu16.04的虚拟机+QtCreator

移植步骤

1.准备相关软件和源码

• QT5.9.6源码(qt-everywhere-opensource-src-5.9.6.tar.xz)：
  https://download.qt.io/archive/qt/5.9/5.9.6/single/qt-everywhere-opensource-src-5.9.6.tar.xz

• ARM交叉编译工具：arm-2014.05-29-arm-none-Linux-gnueabi-i686-pc-linux-gnu.tar.bz2
  https://pan.baidu.com/s/1mgyYfos

• tslib(用于触摸屏的一个库)：在Ubuntu中输入命令即可下载
  #git clone https://github.com/kergoth/tslib.git

• ubuntu换源(可选)：ubuntu自带的源速度较慢，由于后面要下载东西，为了速度可以换成阿里源
  Ubuntu换阿里源

2.安装arm交叉编译器arm-2014

• 将准备好的源码包用tar命令解压到/usr/local/arm目录

  sudo mkdir -p /usr/local/arm
  sudo bunzip2 arm-2014.05-29-arm-none-Linux-gnueabi-i686-pc-linux-gnu.tar.bz2 #解压得到.tar文件
  sudo tar xvf arm-2014.05-29-arm-none-Linux-gnueabi-i686-pc-linux-gnu.tar /usr/local/arm/
  

• 配置环境变量

• 进入用户目录：cd ~/

• 打开.bashrc文件：sudo gedit .bashrc

• 在文件末尾加上：export /usr/local/arm/arm-2014.05/bin:$PATH

• 保存退出，在命令行里更新：source .bashrc

• 检查是否配置成功：arm-linux-gnueabi-gcc -v

3.交叉编译tslib

• 使用git命令下载最新版本tslib

  git clone https://github.com/kergoth/tslib.git

• 下载编译需要的依赖库：

  sudo apt-get install automake
  sudo apt-get install autogen
  sudo apt-get install autoconf
  
  sudo apt-get install libtool
  sudo apt-get install gzip
  sudo apt-get install g++
  

• 将ubuntu用户切换为root用户：
  设置root用户的密码：sudo passwd root
  切换到root用户：su root

• 配置交叉编译工具环境变量：之前配置的是用户目录的环境变量，现在使用的是root，需要再命令行再配置一下，关闭终端就失效
  export PATH=/usr/local/arm/arm-2014.05/bin:$PATH

• 编译tslib

cd tslib #进入目录
./autogen.sh #执行脚本
#生辰makefile
./configure --host=arm-none-linux-gnueabi ac_cv_func_malloc_0_nonnull=yes --cache-file=arm-linux.cache -prefix=/media/inand_ext4_1/tslib
make #生成
make install #安装

4.交叉编译qt

• 解压qt源码包：

  cd ~/Desktop #进入源码所在目录
  xz -d  qt-everywhere-opensource-src-5.9.6.tar.xz #解压为.tar文件
  tar xvf qt-everywhere-opensource-src-5.9.6.tar #解压到当前目录
  cd qt-everywhere-opensource-src-5.9.6/
  gedit ./qtbase/mkspecs/linux-arm-gnueabi-g++/qmake.conf   #编辑qmake.conf
  

• 修改qmake.conf文件内容：

  #
  # qmake configuration for building with arm-none-linux-gnueabi-g++
  #
  
  MAKEFILE_GENERATOR      = UNIX
  CONFIG                 += incremental
  QMAKE_INCREMENTAL_STYLE = sublib
  
  QT_QPA_DEFAULT_PLATFORM = linuxfb                 #指定Qt显示驱动方式
  QMAKE_CFLAGS_RELEASE   += -O2 -march=armv7-a      #指定处理器架构
  QMAKE_CXXFLAGS_RELEASE += -O2 -march=armv7-a    
  
  include(../common/linux.conf)
  include(../common/gcc-base-unix.conf)
  include(../common/g++-unix.conf)
  
  QMAKE_INCDIR += /media/inand_ext4_1/tslib/include    #指定头文件，需预编译
  QMAKE_LIBDIR += /media/inand_ext4_1/tslib/lib          #指定库文件，需预编译
  
  # modifications to g++.conf
  QMAKE_CC                = arm-none-linux-gnueabi-gcc
  QMAKE_CXX               = arm-none-linux-gnueabi-g++
  QMAKE_LINK              = arm-none-linux-gnueabi-g++
  QMAKE_LINK_SHLIB        = arm-none-linux-gnueabi-g++
  
  # modifications to linux.conf
  QMAKE_AR                = arm-none-linux-gnueabi-ar cqs
  QMAKE_OBJCOPY           = arm-none-linux-gnueabi-objcopy
  QMAKE_NM                = arm-none-linux-gnueabi-nm -P
  QMAKE_STRIP             = arm-none-linux-gnueabi-strip
  load(qt_config)
  

• configure编译配置：

  cd qt-everywhere-opensource-src-5.9.6/ #进入源码目录
  sudo ./configure \
     -prefix /opt/qt5.9.6 \
     -confirm-license \
     -opensource \
     -shared \
     -release  \
     -make libs \
     -xplatform linux-arm-gnueabi-g++ \
     -optimized-qmake \
     -pch \
     -linuxfb \
     -qt-libjpeg \
     -qt-libpng \
     -qt-zlib \
     -no-opengl \
     -no-sse2 \
     -no-openssl \
     -no-cups \
     -no-glib \
     -no-dbus \
     -no-xcb \
     -no-separate-debug-info \
     -make examples -nomake tools -nomake tests -no-iconv \
     -tslib \
     -I/media/inand_ext4_1/tslib/include \
     -L/media/inand_ext4_1/tslib/lib \
     -recheck-all
  

  执行没错误的话，就可以进行下一步make了

• configure配置中可能出现的错误：
  arm-none-linux-gnueabi-g++ : not found：找不到arm编译器

• 查看环境变量是否配置了：
  echo $PATH,如果没有就参照上面添加环境变量

• 如果有环境变量，但是还是找不到，并且到所在目录执行arm-none-linux-gnueabi-g++提示找不到或者没有这个文件，那就是缺少32位库，执行sudo apt-get install g++-multilib即可。

• 编译和安装

  make -j 4 #多线程编译
  make install #make没出错的话，就可以执行make install安装了
  

常见错误及解决

1. 错误：环境变量配置正确，目录下也能找到arm交叉编译工具的编译器，执行编译时却仍然报找不到编译器的错误。
   解决方案：交叉编译工具是32位的，在64位系统上运行时会缺少32位系统运行库。因此解决方案就是安装32位运行库。百度即可。

2. 错误：编译QT子模块时错误。

   roject ERROR:Unknown module(s) in QT: quick-private 
   make[2]: *[sub-quickwidgets-make_first-ordered] 错误 3 
   make[2]:正在离开目录 
   
   /home/jason/work/qt-everywhere-opensource-src-5.3.0/qtdeclarative/src' 
   make[1]: ***[sub-src-make_first] 错误 2 
   make[1]:正在离开目录
   
   /home/jason/work/qt-everywhere-opensource-src-5.3.0/qtdeclarative’ 
   make: *[module-qtdeclarative-make_first] 错误 2
   

   解决方案：quickwidgets模块依赖quick模块，去掉-no-opengl即可。

3. 错误：嵌入式平台上运行程序时报错：This application failed to start because it could not find or load the Qt platform plugin “linux #eglfs” in “”。
   解决方案：可能是没有配置环境变量，因此配置QT以及tslib的环境变量。

4. 错误：Configure步骤生成make时报错：

   WARNING: gperf is required to build QtWebEngine.
   
   WARNING: bison is required to build QtWebEngine.
   
   WARNING: flex is required to build QtWebEngine.
   
   WARNING: host pkg-config not found
   
   ERROR: The OpenGL functionality tests failed!
   You might need to modify the include and library search paths by editing QMAKE_INCDIR_OPENGL[_ES2],
   QMAKE_LIBDIR_OPENGL[_ES2] and QMAKE_LIBS_OPENGL[_ES2] in the mkspec for your platform.
   

   解决方案：可能是没有正确安装编译QT所需的依赖库，安装QT的依赖库：

   sudo apt-get install bison build-essential gperf flex ruby python libasound2-dev libbz2-dev libcap-dev libcups2-dev libdrm-dev libegl1-mesa-dev libgcrypt11-dev libnss3-dev libpci-dev libpulse-dev libudev-dev libxtst-dev gyp ninja-build libglu1-mesa-dev libfontconfig1-dev libx11-xcb-dev libicu-dev
   

5. 错误：安装QT依赖库时出现依赖版本过高的问题：Depends: libcups2 (= 2.1.3-4) but 2.1.3-4ubuntu0.5 is to be installed
   原因：ubuntu自带的安装包管理无法解决，需要安装aptitude管理器进行处理
   解决方案：安装aptitude代替apt进行依赖库的安装即可。

6. 错误：Configure步骤报错：ERROR: Feature 'tslib' was enabled, but the pre-condition 'libs.tslib' failed.
   解决方案：tslib要预先编译好并指定include路径和lib路径，否则在生成的makefile中找到对应的库。

7. 错误：编译QT时报错：arm-none-linux-gnueabi-g++：not found
   原因：可能是没有设置Arm交叉编译工具链的环境变量，也可能是问题1
   解决方案：设置环境变量PATH=/usr/local/arm/arm-2014.05/bin:$PATH

8. 错误：在实验平台上运行Qt程序，无法显示文字。
   原因：没有拷贝ubuntu的字体包到arm-qt的lib/fonts目录，没有字体文件。
   解决方案：拷贝/usr/share/fonts/truetype/ubuntu-font-family下的字体文件到/opt/arm-qt5.9.6/lib/fonts目录下。
   注意：这里的/opt/arm-qt5.9.6/是我的arm-qt解压的路径，因该适当变通。

9. 错误：实验平台运行Qt程序，无法显示中文。
   原因：没有中文字库。
   解决方案：下载qt支持的字库，安装到arm-qt的lib/fonts目录下，并设置环境变量
   参考链接：Qt在嵌入式系统中显示中文的方法

10. 错误：移植QT5后，触摸屏和显示位置不同
    原因：首先排除触摸屏本身的问题，运行校准程序校准后仍然触屏位置与显示位置错误，经实验发现是刚好触摸位置和显示位置是上下颠倒的。因此应该是QT坐标系与触摸屏坐标系不一致造成的。
    解决方法：使用QT_QPA_EVDEV_TOUCHSCREEN_PARAMETERS来调整触摸屏，使用这个参数可以旋转坐标轴和反转x轴或y轴，由于我的问题是上下颠倒，因此反转y轴即可，配置为/dev/input/event3:invert(注意： 在你的实验设备上，并不一定是event3，请自行修改)
    参考链接：QT5移植嵌入式触摸屏，点击位置和显示位置不对解决方法

参考链接

• 交叉编译Qt5.9.6

• Qt for ARM_Linux环境搭建-Qt5.7+iTop4412嵌入式平台移植

• QT安装

• Ubuntu 14.04系统下安装和编译QT 5.9.2库（桌面版/ARM嵌入式IMX6版）