QT樹莓派交叉編譯環開發環境搭建（附多個exe工具下載連接）

前兩天入手了一塊2.8’的tft液晶顯示屏,因而和樹莓派連了一發，成功將命令行顯示在了這塊小的可憐的屏幕上以後，以爲這屏幕就顯示個黑白內容太浪費了，因而考慮開發一個」臉」（圖形用戶界面，GUI）。首先考慮用C語言或者Python來堆圖形界面，可是發現不論是C語言的圖形庫SDL亦或者OpenGL來堆這貨都有點麻煩，畢竟我也不是想顯示個太過於複雜的圖形界面在那塊屏幕上，只是顯示一個最基本的文字數字就知足了。因而考慮到QT庫。以前曾經學過一段時間的QT For Win32，那個環境很好搭建，從http://www.qt.io上面下載一個安裝包安裝就好了。那時候記得QT好像支持嵌入式的開發，同時在度娘那諮詢到有人曾經在樹莓派上開發了一發QT，可是那個很不幸的是在Startx桌面上跑的，可是我不想跑那個貨，並且他是直接在樹莓派上安裝Qt、編譯、執行的，須要一個絕對足夠分辨率的屏幕，然而我那塊240×320的屏幕顯示個Qt Creator顯然太擠了。。。。。。因而發現網上有人在作Qt的交叉編譯，至於什麼是交叉編譯：

交叉編譯

簡單地說，就是在一個平臺上生成另外一個平臺上的可執行代碼。一個常常會被問到的問題就是，「既然咱們已經有了主機編譯器，那爲何還要交叉編譯呢？」其實答案很簡單。有時是由於目的平臺上不容許或不可以安裝咱們所須要的編譯器，而咱們又須要這個編譯器的某些特徵；有時是由於目的平臺上的資源貧乏，沒法運行咱們所須要編譯器；有時又是由於目的平臺尚未創建，連操做系統都沒有，根本談不上運行什麼編譯器。
另外一個常常會被問到的問題就是：「既然能夠交叉編譯，那還要主機編譯幹嘛？」其實答案也很簡單，交叉編譯是不得已而爲之！與主機編譯相比，交叉編譯受的限制更多，雖然在理論上咱們能夠作任何形式的交叉編譯，但事實上，因爲受到專利、版權、技術的限制，並不老是可以進行交叉編譯，尤爲是在業餘條件下！

交叉編譯有點像開發單片機的過程，編寫-編譯-部署-運行。這下便解決了我樹莓派屏幕過小的Bug。因而考慮走交叉編譯的這條路子。

 

1.工具準備

這裏考慮在Win32環境下編譯針對ARM核的Linux程序開發環境。因此須要兩個東西：Cross-ToolChain和MinGW。

• Raspberry Pi Cross-ToolChain

ToolChain是個什麼東西呢？ToolChain字面意思就是開發工具鏈（集），有了這貨，咱們才能作一些和那邊操做系統相關的事情。這個ToolChain的下載地址是https://downloads.raspberrypi.org/raspbian_latest
首先，須要看一下樹莓派（2）跑的操做系統是個什麼版本的。目前支持的版本有兩種，一個是較新的的Raspbian Jessie，一個是較舊的Raspbian Wheezy。針對較新的系統版本，須要下載的ToolChain是raspberry-gcc-4.9.2-r2；對於較舊的操做系統，須要下載的ToolChain是raspberry-gcc4.6.3。這裏呢我放出來兩個連接，是能夠直接針對系統下載的ToolChain地址：

GCC For Rasbian Jessie(raspberry-gcc4.9.2-r2.exe)

大小:432MB

 當即下載

 

GCC For Rasbian Wheezy(raspberry-gcc4.6.3.exe)

大小:111MB

 當即下載

當咱們下載完成後，執行安裝：

 

• MinGW For Win32

MinGW若是有開發過開源軟件的網友應該是很熟悉的，這就是Win32環境下的編譯器。在這裏用做去編譯一些Win32下的Qt工具（譬如qmake之類的東西）。

MinGW32 GCC

大小:106MB

 當即下載

下載完成後，和ToolChain相同安裝。

 

• Qt 5.5.0 Source Code

Qt官方並無提供已經編譯好的Qt Embeded For Raspbian的安裝包，咱們須要本身去編譯這些內容，這裏下載Qt的源碼包。

• Python For Win32

Python呢，是用來編譯聯機調試器用的。

2.配置Raspbian

這裏就不對樹莓派操做系統怎麼裝作解釋了，網上都大同小異，自行百度便可。
Qt運行依賴於一些庫：

1

sudo apt-get install libxcb1 libxcb1-dev libx11-xcb1 libx11-xcb-dev libxcb-keysyms1 libxcb-keysyms1-dev libxcb-image0 libxcb-image0-dev libxcb-shm0 libxcb-shm0-dev libxcb-icccm4 libxcb-icccm4-dev libxcb-sync1 libxcb-sync-dev libxcb-render-util0 libxcb-render-util0-dev libxcb-xfixes0-dev libxrender-dev libxcb-shape0-dev libxcb-randr0-dev libxcb-glx0-dev

若是上面的操做執行失敗，能夠執行一下：

1	apt-get-update

在上面安裝的庫裏面有兩個叫libxcb-sync1 libxcb-sync-dev的包，並不能直接經過apt-get安裝，可是我經過度娘搜了好久也沒見到有可用的包，因此我直接放棄安裝，目前也沒見有什麼不正常的地方。

3.同步Linux for ARM

既然最後編譯出來的東西是要在樹莓派上運行的，因此會依賴於一些樹莓派上的庫，因此在編譯以及後續開發的過程當中都會用的到。
在C:\Qt\QtEmbeded5.5.0\Raspberry\TOOLS中打開 UpdateSysroot.bat

根據本身的同步經歷,建議先把樹莓派上一些可有可無，可能到樹莓派報廢都用不到的捆綁軟件在同步前卸載一下，這樣在同步的時候會讓進城耗時短一些。推薦卸載的內容有Wolfram-engine（一款數學建模軟件，這貨能跑我就以爲很神奇）、Sonic-pi（聲音編程，小孩子用來拼個小節奏的軟件）、Minecraft-Pi（個人世界樹莓派嚴重閹割版，能玩，不過不用HDMI輸出很吃力）、python-game（一些Python遊戲，很差玩），而後同步上圖中的一些目錄。上圖中的那個複選框的意思是在傳輸過程當中是否打包，我同步的時候第一次是用的打包（不勾選），可是傳了一會以後就出現了卡死的狀態，我一斷電，系統壞了，還得從新作。我推薦給他勾上，這樣雖然傳的稍稍慢了那麼點，可是很穩定。

4.編譯QMake

以前我曾經裝過一遍Qt，有一個QMake，可是試了不少遍也沒能用那個，最後仍是選擇從新編譯一次Qmake。
首先要將Qt源碼包解壓到一個合適的地方（我是直接放在了C:\Qt\QtEmbeded5.5.0目錄裏），而後打開C:\Qt\QtEmbeded5.5.0\MinGW32\msys\1.0\msys.bat，這個時候應該會出來一個特別像是cmd的東西，可是裏面的語法用的是linux的語法，用來執行一些linux格式的shell文件。

而後確認代碼所有解壓縮到當前目錄下，確認gcc和arm-linux-gnueabihf-gcc工具的路徑：

若是沒有找到gcc和arm-linux-gnueabihf-gcc，你能夠設置你的Windows系統PATH環境變量，加入 c:\Qt\QtEmbeded5.5.0\Raspberry\bin和c:\Qt\QtEmbeded5.5.0\MinGW32\bin

這個時候重點來了。在Qt的源碼包中，針對樹莓派的Linux類型arm-linux-gnueabihf的配置文件並不存在，可是能夠從一個現有的文件修改獲得：打開 qt-everywhere-opensource-src-5.5.0\qtbase\mkspecs\linux-arm-gnueabi-g++下的qmake.conf文件，將全部的arm-linux-gnueabi-替換成arm-linux-gnueabihf。

如今就能夠開始準備編譯Qt了。Qt的配置文件有個Bug，就是不能直接的交叉編譯咱們的樹莓派上用的Qt，而必須分爲兩步，先編譯針對Win32環境的QMake，而後再編譯針對RaspberryPi的Qt。
打開 qt-everywhere-opensource-src-5.5.0\qtbase\mkspecs\win32-g++ 下的qmake.conf文件，在 CXXFLAGS 後面添加 -U__STRICT_ANSI__ 標記。

而後再以前打開的msys中執行：

1 2 3 4

cd /c/Qt/QtEmbeded5 .5.0/ mkdir Build cd Build .. /qt-everywhere-opensource-src-5 .5.0 /configure -platform win32-g++ -xplatform linux-arm-gnueabi-g++ -release -opengl es2 -device linux-rasp-pi-g++ -sysroot C: /Qt/QtEmbeded5 .5.0 /Raspberry/arm-linux-gnueabihf/sysroot -prefix /usr/local/qt5

而後獲得這樣的提示：

在選擇了Opensource和yes贊成全部協議條款後，開始編譯QMake，編譯完成後提示：

5.交叉編譯樹莓派Qt

在開始爲樹莓派進行交叉編譯前，須要修改一下configure文件。
在qt-everywhere-opensource-src-5.5.0\qtbase\configure文件的3900行有個if true then;，這句致使每次編譯的時候都會默認去編譯一下qmake，可是編譯Qmake後由不能繼續編譯，因此咱們分爲了兩步來作，咱們已經有了已經編譯好的qmake，因此這裏須要改爲：

3894 3895 3896 3897 3898 3899 3900 3901 3902 3903 3904

setBootstrapVariable() {      getQMakeConf "$1" | echo ${2-$1} = ` if [ -n "$3" ]; then sed "$3" ; else cat ; fi ` >> "$mkfile" }   # build qmake if [ '!' -f "$outpath/bin/qmake.exe" ]; then      echo "Creating qmake..."        mkdir -p "$outpath/qmake" || exit      # fix makefiles

以下圖所示：

Ok，以後就是爲Qt編譯建立MakeFile配置文件。在剛剛的msys窗口中執行：

1

.. /qt-everywhere-opensource-src-5 .5.0 /configure -platform win32-g++ -xplatform linux-arm-gnueabi-g++ -release -opengl es2 -device linux-rasp-pi-g++ -sysroot C: /Qt/QtEmbeded5 .5.0 /Raspberry/arm-linux-gnueabihf/sysroot -prefix /usr/local/qt5 -device-option CROSS_COMPILE=C: /Qt/QtEmbeded5 .5.0 /Raspberry/bin/arm-linux-gnueabihf- -qt-xcb

執行後和剛剛相同，選擇Opensource並贊成全部協議條款：

在選中Opensource並贊成全部條款後，Configure開始檢查並建立MakeFile文件。若是當前編譯環境缺乏一些必要的庫和文件，這時也會提示出來。若是出現了找不到類庫和文件，能夠去檢查下C:\Qt\QtEmbeded5.5.0\Raspberry\arm-linux-gnueabihf\sysroot\etc\ld.so.conf中是否所有包含了如下記錄:

1 2 3 4 5

/opt/vc/lib /lib/arm-linux-gnueabihf /usr/lib/arm-linux-gnueabihf /usr/lib/arm-linux-gnueabihf/libfakeroot /usr/local/lib

當建立完成後，會看到Configure爲咱們列出了全部的能夠編譯的模塊：

到這裏，最痛苦的階段就要開始了。咱們要開始真真正正的qt編譯階段。在確認了全部須要的模塊都處於可編譯狀態，執行make&&make install。
根據國外的一篇文章，大概會須要幾個小時，我大概花了7個小時左右完成了編譯和安裝。

在開始編譯以後就不要再動電腦了，讓他靜靜的去跑。根據我第一次編譯的結果，若是想看一下編譯的進度，能夠去看下咱們的構建目錄Build中的文件數目。我第一次的編譯結果中共計12817個文件，經過對Build文件夾中文件數量的統計，大體能判斷出來編譯進度。

在經歷了N個小時的編譯，終於，msys回到了命令行，也就意味着編譯完成。

到這裏，咱們的編譯工做完成。下面開始配置開發環境。

6.同步Qt5到樹莓派並測試

在以前安裝的RaspberryPi ToolChain的Tools目錄中有個SmarTTY，打開後鏈接上樹莓派的SSH。

在這裏不建議使用SFTP上傳，由於SFTP不能完整的將文件屬性上傳到樹莓派（根據一位網友），因此使用SmarTTY的上傳功能。在上傳前先在樹莓派的/usr/local/中創建一個名爲qt5的目錄，並將其全部者改成你用來登陸SSH的用戶（默認是pi，我沒有改，因此這裏的全部權給pi）

1 2 3

cd /usr/local sudo mkdir qt5 sudo chown pi qt5

完成上述操做後，點擊SCP菜單中的Upload a Directory

打開上傳窗口。配置本地目錄爲C:\Qt\QtEmbeded5.5.0\Raspberry\arm-linux-gnueabihf\sysroot\usr\local\qt5，遠程目錄爲/usr/local/qt5，這裏須要注意一件事情，就是底下這個複選框。若是在以前的同步系統目錄過程當中使用On-the-fly Tar模式同步出現卡死的現象，這裏也必需要將傳輸模式改成單文件模式，不然還會卡死。。。

當上傳完成後咱們就能夠在SSH命令行中執行一個Demo來判斷Qt是否正確的配置了。打開/usr/local/qt5/examples/widgets/richtext/textedit運行./textedit實例，若是正常配置了，那麼在HDMI所鏈接的顯示器上將會正常顯示出一個文本編輯器。若是手頭沒有HDMI顯示設備，可是樹莓派上曾經安裝有一塊SPI的tftLCD屏幕並已經正確的配置並能夠顯示控制檯，那麼也能夠在命令前面添加一段對QT_QPA_PLATFORM環境變量配置的代碼：

1	QT_QPA_PLATFORM=linuxfb:fb=/dev/fb* ./textedit

其中fb*是但願輸出顯示的tft屏幕所對應的framebuffer文件。若是可以正常顯示，說明樹莓派上的Qt5配置已經成功完成。

7.Qt Creator配置開發環境

當Qt成功的運行在了樹莓派上，那麼就能夠開始準備本身開發Qt軟件在樹莓派上運行了。
Qt程序的生成規則是：Qt Creator 開發程序生成.pro和.ui文件->QMake將.pro和.ui文件生成CPP文件->QMake將全部須要編譯的cpp文件和header文件統一彙總製成Makefile文件->使用Makefile開始編譯構建。
因此必需要將QMake，編譯器，鏈接器的信息告知Qt Creator，才能讓Qt Creator在構建操做時可以正確的找到必要的工具。同時，樹莓派的一些信息也須要告知Qt Creator。

• 準備Qt Creator

Qt Creator可使用Qt 5.5.0 For Win32 那個包裏的QtCreator，也可使用下面的鏈接下載Qt Creator

Qt Creator 3.6.0 For Windows

大小:80.4 MB

 當即下載

 

• 添加設備（樹莓派）到部署列表

使用Qt Creator直接在樹莓派上部署運行Qt 程序必須將樹莓派添加到部署列表。這裏打開Qt Creator 工具菜單中的選項，選擇左側的設備：

選擇添加後彈出選擇設備類型的窗口，樹莓派屬於通用Linux設備，選中通用Linux設備，點擊開始嚮導

隨後彈出建立通用Linux設備的嚮導，這裏輸入樹莓派的SSH地址、用戶名、密碼：

當填寫完成密碼等信息後，點擊下一步後會要求測試鏈接，隨後彈出鏈接成功的提示：

這時，便成功向Qt Creator添加了一個設備。

• 添加QMake到Qt Creator

以後全部的Qt 程序編譯都須要用到咱們剛剛編譯的QMake，因此須要將其添加到QtCreator中。打開Qt Creator選項中的構建和運行，右側點擊Qt Versions：

上圖中已經有的一個是Qt For Win32 的QMake，咱們須要天機QMake For Qt Embeded，點擊右側的添加，選擇C:\Qt\QtEmbeded5.5.0\Raspberry\arm-linux-gnueabihf\sysroot\usr\local\qt5\bin\qmake.exe 。選中後再Qt Version選項卡中將會多出來一項：

• 添加編譯器

當前系統中的編譯器編譯結果是在x86機器上運行的程序，並不能在樹莓派ARM芯片上運行，因此須要手動添加一個編譯器。這裏的編譯器仍是使用以前下載的Raspberry ToolChain中的編譯器。打開Qt Creator的編譯與構建選項中編譯器選項卡：

點擊右側添加一個MinGW編譯器，填入下面的信息，點擊應用（Apply）：

• 建立編譯套件（Kits）

當咱們把全部相關的信息都錄入後，須要建立一個編譯套件，來作到QMake，編譯器，鏈接器可以匹配的使用。進入Qt Creator的選項中的構建套件選項卡：

點擊右側新建，按照下圖中的信息填寫：

上圖中填寫的一些信息:

• 設備類型:通用Linux設備
• 設備:剛剛建立的那個設備
• Sysroot:C:\Qt\QtEmbeded5.5.0\Raspberry\arm-linux-gnueabihf\sysroot
• 編譯器:剛剛建立的編譯器
• 調試器:None(由於沒有建立)
• Qt版本:剛剛建立的Qt5
• Qt mkspec: C:\Qt\QtEmbeded5.5.0\Raspberry\arm-linux-gnueabihf\sysroot\usr\local\qt5\mkspecs\devices\linux-rasp-pi-g++

其中的調試器我沒有編譯，因此也沒有添加，並且單步調試感受沒有什麼用處，就沒有弄，須要的網友能夠去參考資料中尋找方法。
至此，咱們的Qt Embeded For Raspberry Pi開發環境就已經完成了。

8.常見問題（FAQ）

1. 中文字體
   樹莓派中的Qt 默認是沒有中文字體的，因此全部在Qt Creator中設置的中文到了樹莓派上都是空白。解決方案很簡單，就是把你須要顯示的字體從電腦的C:\Windows\Fonts文件夾中拷出來，上傳到樹莓派的/usr/local/qt5/lib/fonts目錄中，而後重啓Qt 程序便可。經常使用的字體有SimSum、微軟雅黑、宋體這些，所有考進去就好了
2. 編寫好Qt程序點擊運行後提示Command Not Found
   這是由於對於Qt 來講並不知道應該把程序部署到樹莓派上的哪一個目錄中來運行，因此會提示找不到命令來執行。解決方案就是在工程的.pro文件中添加如下內容：

    

   1 2	target.path=部署目錄，譬如/home/pi/inject INSTALLS+=target

3. 編寫好的Qt程序在測試的時候不能顯示在FrameBuffer上
   這是由於Qt Creator在部署完成後執行程序時並不會添加上QT_QPA_PLATFORM變量，因此咱們須要將這個變量添加至系統變量，在/etc/profile中添加此變量:

    

   1	export QT_QPA_PLATFORM=linuxfb:fb=/dev/fb*

9.參考文獻

1. 《Cross-compiling Qt Embedded 5.5 for Raspberry Pi 2》
2. 《Qt for Embedded Linux》
3. 《適用於樹莓派Raspberry Pi的嵌入式QT平臺(一) — 交叉編譯安裝Qt Embedded 5.5》
4. 《適用於樹莓派Raspberry Pi的嵌入式QT平臺(二) — 在Windows下用Qt Creator開發編譯Raspberry Qt 5應用程序》
5. 《適用於樹莓派Raspberry Pi的嵌入式QT平臺(三) — 交叉編譯 Raspberry Pi 版GDB with Python》

 

http://www.jerryzone.cn/qt-embeded-raspberrypi/