QtCreator学习（二）.在stm32mp1中使用

news2025/1/12 21:36:27

0.配置编译环境

  1. 复制【正点原子】STM32MP157开发板（A盘）-基础资料\05、开发工具\01、交叉编译器st-example-image-qtwayland-openstlinux-weston-stm32mp1-x86_64-toolchain-3.1-snapshot.sh到虚拟机
  2. chmod添加可执行文件，./st*运行，选择安装目录在/opt/st/stm32mp1/qt_crossCompile/中

编译

  1. source /opt/st/stm32mp1/qt_crossCompile/environment-setup-cortexa7t2hf-neon-vfpv4-ostl-linux-gnueabi设置环境变量
  2. 进入pro文件所在目录命令：qmake生成makefile
  3. make -j 8开始编译生成可执行文件复制到开发板运行

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15.led控制

项目简介：设置一个按钮，点击即可控制 LED 状态反转（点亮或者熄灭 LED）。项目看来很起来很简单，实际上有些需要注意的地方，我们在改变 LED 的状态时，需要先去读取 LED的状态，防止外界（外面应用程序）将 LED 的状态改变了。否则我们反转操作将不成立。在
C++里一般使用 get()和 set()方法来获取和设置。我们的 LED 程序里也有这种方法。所以需要写好一个让人看得懂的程序是有“方法”的。不能将程序功能写在一堆，最好是分开写，留有接口。让后面的人看懂！
例 01_led，控制 LED

  1. windows.h
/******************************************************************
Copyright © Deng Zhimao Co., Ltd. 1990-2021. All rights reserved.
* @projectName   01_led
* @brief         mainwindow.h
* @author        Deng Zhimao
* @email         1252699831@qq.com
* @net           www.openedv.com
* @date          2021-03-08
*******************************************************************/
#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include <QMainWindow>
#include <QPushButton>
#include <QFile>

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
    ~MainWindow();

private:
    /* 按钮 */
    QPushButton *pushButton;

    /* 文件 */
    QFile file;

    /* 设置lED的状态 */
    void setLedState();

    /* 获取lED的状态 */
    bool getLedState();

private slots:
    void pushButtonClicked();
};
#endif // MAINWINDOW_H
  1. windows.cpp
/******************************************************************
Copyright © Deng Zhimao Co., Ltd. 1990-2021. All rights reserved.
* @projectName   01_led
* @brief         mainwindow.cpp
* @author        Deng Zhimao
* @email         1252699831@qq.com
* @net           www.openedv.com
* @date          2021-03-08
*******************************************************************/
#include "mainwindow.h"
#include <QDebug>
#include <QGuiApplication>
#include <QScreen>
#include <QRect>

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
{
    /* 获取屏幕的分辨率，Qt官方建议使用这
     * 种方法获取屏幕分辨率，防上多屏设备导致对应不上
     * 注意，这是获取整个桌面系统的分辨率
     */
    QList <QScreen *> list_screen =  QGuiApplication::screens();

    /* 如果是ARM平台，直接设置大小为屏幕的大小 */
#if __arm__
    /* 重设大小 */
    this->resize(list_screen.at(0)->geometry().width(),
                 list_screen.at(0)->geometry().height());
    /* 默认是出厂系统的LED心跳的触发方式,想要控制LED，
     * 需要改变LED的触发方式，改为none，即无 */
    system("echo none > /sys/class/leds/sys-led/trigger");
#else
    /* 否则则设置主窗体大小为800x480 */
    this->resize(800, 480);
#endif

    pushButton = new QPushButton(this);

    /* 居中显示 */
    pushButton->setMinimumSize(200, 50);
    pushButton->setGeometry((this->width() - pushButton->width()) /2 ,
                            (this->height() - pushButton->height()) /2,
                            pushButton->width(),
                            pushButton->height()
                            );
    /* 开发板的LED控制接口 */
    file.setFileName("/sys/devices/platform/leds/leds/sys-led/brightness");

    if (!file.exists())
        /* 设置按钮的初始化文本 */
        pushButton->setText("未获取到LED设备！");

    /* 获取LED的状态 */
    getLedState();

    /* 信号槽连接 */
    connect(pushButton, SIGNAL(clicked()),
            this, SLOT(pushButtonClicked()));
}

MainWindow::~MainWindow()
{
}

void MainWindow::setLedState()
{
    /* 在设置LED状态时先读取 */
    bool state = getLedState();

    /* 如果文件不存在，则返回 */
    if (!file.exists())
        return;

    if(!file.open(QIODevice::ReadWrite))
        qDebug()<<file.errorString();

    QByteArray buf[2] = {"0", "1"};

    /* 写0或1 */
    if (state)
        file.write(buf[0]);
    else
        file.write(buf[1]);

    /* 关闭文件 */
    file.close();

    /*重新获取LED的状态 */
    getLedState();
}

bool MainWindow::getLedState()
{
    /* 如果文件不存在，则返回 */
    if (!file.exists())
        return false;

    if(!file.open(QIODevice::ReadWrite))
        qDebug()<<file.errorString();

    QTextStream in(&file);

    /* 读取文件所有数据 */
    QString buf = in.readLine();

    /* 打印出读出的值 */
    qDebug()<<"buf: "<<buf<<endl;
    file.close();
    if (buf == "1") {
        pushButton->setText("LED点亮");
        return true;
    } else {
        pushButton->setText("LED熄灭");
        return false;
    }
}

void MainWindow::pushButtonClicked()
{
    /* 设置LED的状态 */
    setLedState();
}
  1. 运行，下面为 Ubuntu 上仿真界面的效果，由于 Ubuntu 不是“开发板”，所以在读取 LED 设备时会读取失败。实际在板上运行图略。交叉编译程序到正点原子 STM32MP157 开发板上运行即可控制 LED 的状态。
    在这里插入图片描述

16.控制beep

想要控制这个蜂鸣器（BEEP），首先正点原子的出厂内核已经默认将这个 LED 注册成了 gpio-leds 类型设备。所以实例与上一小节 LED 实例是一样的。项目简介：设置一个按钮，点击即可控制 BEEP 状态反转（打开蜂鸣器或者关闭蜂鸣器）。
例 02_beep，控制 BEEP

  1. windows.h
/******************************************************************
Copyright © Deng Zhimao Co., Ltd. 1990-2021. All rights reserved.
* @projectName   02_beep
* @brief         mainwindow.h
* @author        Deng Zhimao
* @email         1252699831@qq.com
* @net           www.openedv.com
* @date          2021-03-11
*******************************************************************/
#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include <QMainWindow>
#include <QPushButton>
#include <QFile>

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
    ~MainWindow();

private:
    /* 按钮 */
    QPushButton *pushButton;

    /* 文件 */
    QFile file;

    /* 设置BEEP的状态 */
    void setBeepState();

    /* 获取BEEP的状态 */
    bool getBeepState();

private slots:
    /* 槽函数 */
    void pushButtonClicked();
};
#endif // MAINWINDOW_H
  1. windows.cpp
/******************************************************************
Copyright © Deng Zhimao Co., Ltd. 1990-2021. All rights reserved.
* @projectName   02_beep
* @brief         mainwindow.cpp
* @author        Deng Zhimao
* @email         1252699831@qq.com
* @net           www.openedv.com
* @date          2021-03-11
*******************************************************************/
#include "mainwindow.h"
#include <QDebug>
#include <QGuiApplication>
#include <QScreen>
#include <QRect>

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
{
    /* 获取屏幕的分辨率，Qt官方建议使用这
     * 种方法获取屏幕分辨率，防上多屏设备导致对应不上
     * 注意，这是获取整个桌面系统的分辨率
     */
    QList <QScreen *> list_screen =  QGuiApplication::screens();

    /* 如果是ARM平台，直接设置大小为屏幕的大小 */
#if __arm__
    /* 重设大小 */
    this->resize(list_screen.at(0)->geometry().width(),
                 list_screen.at(0)->geometry().height());
#else
    /* 否则则设置主窗体大小为800x480 */
    this->resize(800, 480);
#endif

    pushButton = new QPushButton(this);

    /* 居中显示 */
    pushButton->setMinimumSize(200, 50);
    pushButton->setGeometry((this->width() - pushButton->width()) /2 ,
                            (this->height() - pushButton->height()) /2,
                            pushButton->width(),
                            pushButton->height()
                            );
    /* 开发板的蜂鸣器控制接口 */
    file.setFileName("/sys/devices/platform/leds/leds/beep/brightness");

    if (!file.exists())
        /* 设置按钮的初始化文本 */
        pushButton->setText("未获取到BEEP设备！");

    /* 获取BEEP的状态 */
    getBeepState();

    /* 信号槽连接 */
    connect(pushButton, SIGNAL(clicked()),
            this, SLOT(pushButtonClicked()));
}


MainWindow::~MainWindow()
{
}

void MainWindow::setBeepState()
{
    /* 在设置BEEP状态时先读取 */
    bool state = getBeepState();

    /* 如果文件不存在，则返回 */
    if (!file.exists())
        return;

    if(!file.open(QIODevice::ReadWrite))
        qDebug()<<file.errorString();

    QByteArray buf[2] = {"0", "1"};

    if (state)
        file.write(buf[0]);
    else
        file.write(buf[1]);

    file.close();

    getBeepState();
}

bool MainWindow::getBeepState()
{
    /* 如果文件不存在，则返回 */
    if (!file.exists())
        return false;

    if(!file.open(QIODevice::ReadWrite))
        qDebug()<<file.errorString();

    QTextStream in(&file);

    /* 读取文件所有数据 */
    QString buf = in.readLine();

    /* 打印出读出的值 */
    qDebug()<<"buf: "<<buf<<endl;
    file.close();
    if (buf == "1") {
        pushButton->setText("BEEP开");
        return true;
    } else {
        pushButton->setText("BEEP关");
        return false;
    }
}

void MainWindow::pushButtonClicked()
{
    /* 设置蜂鸣器的状态 */
    setBeepState();
}
  1. 运行，下面为 Ubuntu 上仿真界面的效果，由于 Ubuntu 不是“开发板”，所以在读取 BEEP 设备时会读取失败。实际在板上运行图略。交叉编译程序到正点原子 STM32MP157 开发板上运行即可控制蜂鸣器的状态。
    在这里插入图片描述

17.串口series port

在正点原子的 STM32MP157 开发板的出厂系统里，默认已经配置了三路串口可用。一路是调试串口 UART4(对应系统里的节点/dev/ttySTM0)，一路是 UART3(对应系统里的节点/dev/ttySTM1)，另一路是 UART5(对应系统里的节点/dev/ ttySTM2)，由于 UART4 已经作为调试串口被使用。所以我们只能对 UART5/UART3 编程
例 03_serialport，Qt 串口编程（难度：一般）。在 03_serialport.pro 里，我们需要使用串口，需要在 pro 项目文件中添加串口模块的支持QT += core gui serialport

  1. windows.h
/******************************************************************
Copyright © Deng Zhimao Co., Ltd. 1990-2021. All rights reserved.
* @projectName   03_serialport
* @brief         mainwindow.h
* @author        Deng Zhimao
* @email         1252699831@qq.com
* @net           www.openedv.com
* @date          2021-03-12
*******************************************************************/
#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include <QMainWindow>
#include <QSerialPort>
#include <QSerialPortInfo>
#include <QPushButton>
#include <QTextBrowser>
#include <QTextEdit>
#include <QVBoxLayout>
#include <QLabel>
#include <QComboBox>
#include <QGridLayout>
#include <QMessageBox>
#include <QDebug>

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
    ~MainWindow();

private:
    /* 串口对象 */
    QSerialPort *serialPort;

    /* 用作接收数据 */
    QTextBrowser *textBrowser;

    /* 用作发送数据 */
    QTextEdit *textEdit;

    /* 按钮 */
    QPushButton *pushButton[2];

    /* 下拉选择盒子 */
    QComboBox *comboBox[5];

    /* 标签 */
    QLabel *label[5];

    /* 垂直布局 */
    QVBoxLayout *vboxLayout;

    /* 网络布局 */
    QGridLayout *gridLayout;

    /* 主布局 */
    QWidget *mainWidget;

    /* 设置功能区域 */
    QWidget *funcWidget;

    /* 布局初始化 */
    void layoutInit();

    /* 扫描系统可用串口 */
    void scanSerialPort();

    /* 波特率项初始化 */
    void baudRateItemInit();

    /* 数据位项初始化 */
    void dataBitsItemInit();

    /* 检验位项初始化 */
    void parityItemInit();

    /* 停止位项初始化 */
    void stopBitsItemInit();

private slots:
    void sendPushButtonClicked();
    void openSerialPortPushButtonClicked();
    void serialPortReadyRead();
};
#endif // MAINWINDOW_H
  1. windows.cpp
/******************************************************************
Copyright © Deng Zhimao Co., Ltd. 1990-2021. All rights reserved.
* @projectName   03_serialport
* @brief         mainwindow.cpp
* @author        Deng Zhimao
* @email         1252699831@qq.com
* @net           www.openedv.com
* @date          2021-03-12
*******************************************************************/
#include "mainwindow.h"
#include <QDebug>
#include <QGuiApplication>
#include <QScreen>
#include <QRect>

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
{
    /* 布局初始化 */
    layoutInit();

    /* 扫描系统的串口 */
    scanSerialPort();

    /* 波特率项初始化 */
    baudRateItemInit();

    /* 数据位项初始化 */
    dataBitsItemInit();

    /* 检验位项初始化 */
    parityItemInit();

    /* 停止位项初始化 */
    stopBitsItemInit();
}

void MainWindow::layoutInit()
{
    /* 获取屏幕的分辨率，Qt官方建议使用这
     * 种方法获取屏幕分辨率，防上多屏设备导致对应不上
     * 注意，这是获取整个桌面系统的分辨率
     */
    QList <QScreen *> list_screen =  QGuiApplication::screens();

    /* 如果是ARM平台，直接设置大小为屏幕的大小 */
#if __arm__
    /* 重设大小 */
    this->resize(list_screen.at(0)->geometry().width(),
                 list_screen.at(0)->geometry().height());
#else
    /* 否则则设置主窗体大小为800x480 */
    this->resize(800, 480);
#endif
    /* 初始化 */
    serialPort = new QSerialPort(this);
    textBrowser = new QTextBrowser();
    textEdit = new QTextEdit();
    vboxLayout = new QVBoxLayout();
    funcWidget = new QWidget();
    mainWidget = new QWidget();
    gridLayout = new QGridLayout();

    /* QList链表，字符串类型 */
    QList <QString> list1;
    list1<<"串口号:"<<"波特率:"<<"数据位:"<<"检验位:"<<"停止位:";

    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        label[i] = new QLabel(list1[i]);
        /* 设置最小宽度与高度 */
        label[i]->setMinimumSize(80, 30);
        /* 自动调整label的大小 */
        label[i]->setSizePolicy(
                    QSizePolicy::Expanding,
                    QSizePolicy::Expanding
                    );
        /* 将label[i]添加至网格的坐标(0, i) */
        gridLayout->addWidget(label[i], 0, i);
    }

    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        comboBox[i] = new QComboBox();
        comboBox[i]->setMinimumSize(80, 30);
        /* 自动调整label的大小 */
        comboBox[i]->setSizePolicy(
                    QSizePolicy::Expanding,
                    QSizePolicy::Expanding
                    );
        /* 将comboBox[i]添加至网格的坐标(1, i) */
        gridLayout->addWidget(comboBox[i], 1, i);
    }

    /* QList链表，字符串类型 */
    QList <QString> list2;
    list2<<"发送"<<"打开串口";

    for (int i = 0; i < 2; i++) {
        pushButton[i] = new QPushButton(list2[i]);
        pushButton[i]->setMinimumSize(80, 30);
        /* 自动调整label的大小 */
        pushButton[i]->setSizePolicy(
                    QSizePolicy::Expanding,
                    QSizePolicy::Expanding
                    );
        /* 将pushButton[0]添加至网格的坐标(i, 5) */
        gridLayout->addWidget(pushButton[i], i, 5);
    }
    pushButton[0]->setEnabled(false);

    /* 布局 */
    vboxLayout->addWidget(textBrowser);
    vboxLayout->addWidget(textEdit);
    funcWidget->setLayout(gridLayout);
    vboxLayout->addWidget(funcWidget);
    mainWidget->setLayout(vboxLayout);
    this->setCentralWidget(mainWidget);

    /* 占位文本 */
    textBrowser->setPlaceholderText("接收到的消息");
    textEdit->setText("www.openedv.com");

    /* 信号槽连接 */
    connect(pushButton[0], SIGNAL(clicked()),
            this, SLOT(sendPushButtonClicked()));
    connect(pushButton[1], SIGNAL(clicked()),
            this, SLOT(openSerialPortPushButtonClicked()));

    connect(serialPort, SIGNAL(readyRead()),
            this, SLOT(serialPortReadyRead()));
}

void MainWindow::scanSerialPort()
{
    /* 查找可用串口 */
    foreach (const QSerialPortInfo &info,
            QSerialPortInfo::availablePorts()) {
        comboBox[0]->addItem(info.portName());
    }
}

void MainWindow::baudRateItemInit()
{
    /* QList链表，字符串类型 */
    QList <QString> list;
    list<<"1200"<<"2400"<<"4800"<<"9600"
       <<"19200"<<"38400"<<"57600"
      <<"115200"<<"230400"<<"460800"
     <<"921600";
    for (int i = 0; i < 11; i++) {
        comboBox[1]->addItem(list[i]);
    }
    comboBox[1]->setCurrentIndex(7);
}

void MainWindow::dataBitsItemInit()
{
    /* QList链表，字符串类型 */
    QList <QString> list;
    list<<"5"<<"6"<<"7"<<"8";
    for (int i = 0; i < 4; i++) {
        comboBox[2]->addItem(list[i]);
    }
    comboBox[2]->setCurrentIndex(3);
}

void MainWindow::parityItemInit()
{
    /* QList链表，字符串类型 */
    QList <QString> list;
    list<<"None"<<"Even"<<"Odd"<<"Space"<<"Mark";
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        comboBox[3]->addItem(list[i]);
    }
    comboBox[3]->setCurrentIndex(0);
}

void MainWindow::stopBitsItemInit()
{
    /* QList链表，字符串类型 */
    QList <QString> list;
    list<<"1"<<"2";
    for (int i = 0; i < 2; i++) {
        comboBox[4]->addItem(list[i]);
    }
    comboBox[4]->setCurrentIndex(0);
}

void MainWindow::sendPushButtonClicked()
{
    /* 获取textEdit数据,转换成utf8格式的字节流 */
    QByteArray data = textEdit->toPlainText().toUtf8();
    serialPort->write(data);
}

void MainWindow::openSerialPortPushButtonClicked()
{
    if (pushButton[1]->text() == "打开串口") {
        /* 设置串口名 */
        serialPort->setPortName(comboBox[0]->currentText());
        /* 设置波特率 */
        serialPort->setBaudRate(comboBox[1]->currentText().toInt());
        /* 设置数据位数 */
        switch (comboBox[2]->currentText().toInt()) {
        case 5:
            serialPort->setDataBits(QSerialPort::Data5);
            break;
        case 6:
            serialPort->setDataBits(QSerialPort::Data6);
            break;
        case 7:
            serialPort->setDataBits(QSerialPort::Data7);
            break;
        case 8:
            serialPort->setDataBits(QSerialPort::Data8);
            break;
        default: break;
        }
        /* 设置奇偶校验 */
        switch (comboBox[3]->currentIndex()) {
        case 0:
            serialPort->setParity(QSerialPort::NoParity);
            break;
        case 1:
            serialPort->setParity(QSerialPort::EvenParity);
            break;
        case 2:
            serialPort->setParity(QSerialPort::OddParity);
            break;
        case 3:
            serialPort->setParity(QSerialPort::SpaceParity);
            break;
        case 4:
            serialPort->setParity(QSerialPort::MarkParity);
            break;
        default: break;
        }
        /* 设置停止位 */
        switch (comboBox[4]->currentText().toInt()) {
        case 1:
            serialPort->setStopBits(QSerialPort::OneStop);
            break;
        case 2:
            serialPort->setStopBits(QSerialPort::TwoStop);
            break;
        default: break;
        }
        /* 设置流控制 */
        serialPort->setFlowControl(QSerialPort::NoFlowControl);
        if (!serialPort->open(QIODevice::ReadWrite))
            QMessageBox::about(NULL, "错误",
                               "串口无法打开！可能串口已经被占用！");
        else {
            for (int i = 0; i < 5; i++)
                comboBox[i]->setEnabled(false);
            pushButton[1]->setText("关闭串口");
            pushButton[0]->setEnabled(true);
        }
    } else {
        serialPort->close();
        for (int i = 0; i < 5; i++)
            comboBox[i]->setEnabled(true);
        pushButton[1]->setText("打开串口");
        pushButton[0]->setEnabled(false);
    }
}

void MainWindow::serialPortReadyRead()
{
    /* 接收缓冲区中读取数据 */
    QByteArray buf = serialPort->readAll();
    textBrowser->insertPlainText(QString(buf));
}
MainWindow::~MainWindow()
{
}
  1. 运行,下面为 Ubuntu 上仿真界面的效果，请将程序交叉编译后到 STM32MP157 开发板运行，用串口线连接开发板的 UART3/UART5 到电脑串口，在电脑用正点原子的 XCOM 上位机软件(或者本程序亦可当上位机软件)，设置相同的串口参数，在 LCD 屏幕上选择串口号为ttySTM1/ttySTM2（注意 ttySTM0 已经作为调试串口被使用了！），点击打开串口就可以进行消息收发了。默认参数为波特率为 115200，数据位为 8，校验为 None，停止位为 1，流控为关闭。
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    k可使用usb转rs232线连接测试
    在这里插入图片描述

  1. windows.h
  1. windows.cpp
  1. 运行

  1. windows.h
  1. windows.cpp
  1. 运行

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