基于全志H3的QT5.12.9移植教程

一. 前言

大学玩了很久的STM32单片机，STM32的MCU大多数是基于Arm Cortex-M3/M4/M7架构的芯片，具有极强的实时处理能力，但MCU相比于MPU而言还是有局限性。相比于MCU，MPU具有更高的处理和运算能力，一般需要运行较大型的操作系统（如：Linux、Andriod）来实现复杂的任务处理，这就决定了MPU应该具备更高的主频和更强大的算力，主要代表：Arm Cortex-A架构的处理器。

为了完成在嵌入式上的进阶，在某宝买到了一块Liunx开发板，处理器为基于ARM Cortex-A7架构的全志H3。项目需要在开发板上运行QT应用，但是商家提供的最小系统中没有QT的运行环境，需要自己移植。

二. 下载链接

开发环境  ：Ubuntu 18.04
开发板系统 ：精简版Linux3.4
Qt源码  ：qt-everywhere-src-5.12.9
Qt Creater：qt-opensource-linux-x64-5.12.9.run
交叉编译器 ：gcc-linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-guneabi.tar.xz

• 开发板资料（含开发板固件与源码）https://pan.baidu.com/s/1a6F_0xYCsZj9S1xIl0FRmg（密码：amxc）
• Qt Creater与Qt 源码下载链接：https://download.qt.io/archive/qt/
• 交叉编译器官方下载链接：https://releases.linaro.org/components/toolchain/binaries/
• 交叉编译器清华大学镜像站下载链接：https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/armbian-releases/_toolchain/
• GLIBC 库官方下载链接：https://sourceware.org/glibc/wiki/Glibc%20Timeline
• Xshell绿色版下载链接 ：https://423down.lanzouh.com/b0f2b54tc

其中Qt源码和交叉编译器如果不想直接在官网翻，也可以直接在CSDN下载：

• qt-everywhere-src-5.12.9：
• gcc-linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-guneabi.tar.xz

三. 系统编译

更新编译器

Linux系统源码由商家提供，首先解压H3-DVK-lichee-201809.tar到Ubuntu系统中，Linux源码中的默认交叉编译器版本太低，需要替换成4.9.4版本的交叉编译器。将解压好的交叉编译器替换掉源码中lichee/brandy/gcc-linaro的文件夹。

源码编译

首次编译，需要导入默认的内核配置，进入linux3.4文件夹。执行：

cp H3_defconfig .config

退回到lichee文件夹，再执行：

./build.sh config
#依次选择 1 1 0 2
#如果提示usbwifi 选择 y

仅首次编译需要 config，以后再次编译只需使用命令

./build.sh 

编译成功后，打包固件：

./build.sh pack
# 固件位置：tools/pack/sun8iw7p1_dragonboard_dolphin.img

四. QT源码编译

添加编译器路径

解压Qt源码到Ubuntu系统，修改文件内容：
路径：qt-everywhere-src-5.12.9/qtbase/linux-arm-gnueabi-g++/qmake.conf
目的：主要是为了指定编译Qt源码的编译器路径，这里选择刚刚复制到lichee源码中的编译器。

#
# qmake configuration for building with arm-linux-gnueabi-g++
# MAKEFILE_GENERATOR = UNIX
CONFIG                 += incremental
QMAKE_INCREMENTAL_STYLE = sublib

include(../common/linux.conf)
include(../common/gcc-base-unix.conf)
include(../common/g++-unix.conf)

# modifications to g++.conf
QMAKE_CC                = /home/dell/linux_H3/lichee/brandy/gcc-linaro/bin/arm-linux-gnueabi-gcc
QMAKE_CXX               = /home/dell/linux_H3/lichee/brandy/gcc-linaro/bin/arm-linux-gnueabi-g++
QMAKE_LINK              = /home/dell/linux_H3/lichee/brandy/gcc-linaro/bin/arm-linux-gnueabi-g++
QMAKE_LINK_SHLIB        = /home/dell/linux_H3/lichee/brandy/gcc-linaro/bin/arm-linux-gnueabi-g++

# modifications to linux.conf
QMAKE_AR                = /home/dell/linux_H3/lichee/brandy/gcc-linaro/bin/arm-linux-gnueabi-ar cqs
QMAKE_OBJCOPY           = /home/dell/linux_H3/lichee/brandy/gcc-linaro/bin/arm-linux-gnueabi-objcopy
QMAKE_NM                = /home/dell/linux_H3/lichee/brandy/gcc-linaro/bin/arm-linux-gnueabi-nm -P
QMAKE_STRIP             = /home/dell/linux_H3/lichee/brandy/gcc-linaro/bin/arm-linux-gnueabi-strip
load(qt_config)

配置、编译、安装

进入qt-everywhere-src-5.12.9目录创建config.sh配置脚本，内容为：

./configure \
 -prefix /home/dell/qt_install \
 -xplatform linux-arm-gnueabi-g++ \
 -confirm-license \
 -opensource \
 -release \
 -shared \
 -qt-zlib \
 -qt-freetype \
 -sql-sqlite \
 -qt-libjpeg \
 -no-qml-debug \
 -no-dbus \
 -no-gif \
 -no-iconv \
 -no-opengl \
 -no-cups \
 -no-glib \
 -no-rpath \
 -no-avx \
 -no-openssl \
 -nomake tools \
 -qt-libpng \
 -no-tslib \

其中，-prefix /home/dell/qt_install为指定的Qt库安装路径，-xplatform linux-arm-gnueabi-g++为指定编译器，其余选项可以根据自己的需求来增减Qt组件，适当剪裁。

修改执行权限

chmod 777 config,sh

执行配置

./config.sh

编译源码

make -j16

安装Qt

make install

安装完成后，编译得到的Qt库就在/home/dell/qt_install中。

五. QT移植与环境变量添加

将上一步编译得到的Qt库，即/home/dell/qt_install，整个文件夹复制到lichee/buildroot/target/dragonboard/rootfs/opt/中。

修改lichee/buildroot/target/dragonboard/extra/profile ，添加全局变量：

export LD_LIBRARY_PATH=/opt/qt_install/lib
export QT_QPA_PLATFORM_PLUGIN_PATH=/opt/qt_install/plugins
export QT_QPA_PLATFORM=linuxfb:fb=/dev/fb0

修改完成后重新编译linux，打包系统。

./build.sh 
./build.sh pack

六. 升级GLIBC

将上一步打包得到的固件烧录进开发板，使用Xshell串口连接开发板打开终端，进入opt/qt_install/example目录，随便打开一个Qt示例，执行对应文件夹下的可执行文件。

Qt执行报错，这是由于我们更换了更高版本的交叉编译器，系统源码里原本的C/C++库就不支持了。

可以在对应文件夹下执行如下命令查看对应版本号：

strings libstdc++.so.6 | grep CXXABI   # 在/usr/lib中执行，查看CXXABI版本号
strings libc.so.6 | grep GLIBC         # 在/lib中执行，查看GLIBC版本号

我们需要将新的编译器中对应的库文件移植进系统中。对应库文件在gcc-linaro/arm-linux-gnueabi/libc下。

这里粗暴得将该目录下的文件全部复制到lichee/buildroot/target/dragonboard/rootfs/lib/以及lichee/buildroot/target/dragonboard/rootfs/usr/lib/中，覆盖同名的库。

七. 运行QT程序

成功升级库后，再次跑Qt案例中的可执行文件，成功跑通，至此Qt.5.12.9移植成功。

八. 参考资料

1. 全志H3系统开发，移植Linux系统+Qt5.9.5
2. 如何在全志H3硬件平台上面运行Qt
3. Ubuntu14.04（64位）交叉编译环境搭建
4. Ubuntu搭建 ARM平台QT环境
5. ARM-GCC和开发板的HelloWorld