4.Linux下Cmake交叉编译Qt项目到Jetson Orin Nano(arm)

news2024/9/21 10:58:23

由于3：Ubuntu上配置QT交叉编译环境并编译QT程序到Jetson Orin Nano（ARM）_月上林梢的博客-CSDN博客

 这一篇文章只用手动配置，一直在点、点、点。比较 LOW，现在在Ubuntu上使用Cmake实现交叉编译QT程序到Jetson Orin Nano上。

提醒：

我的工作环境是Visual Studio+QT+arm由于Ubuntu下没有Visual studio 只能在Ubuntu上创建对应的文件，通过CMake的方式对VS+QT项目进行交叉编译，然后在ARM(Jetson Orin Nano)上进行程序，具体过程如下：

注：

在此文中 Ubuntu，Jetson Orin Nano 上的QT环境不再赘述，请看以往文章，进行配置相关的编译环境。

1.创建文件

 

需要创建的文件有

arm_linux_setup.cmake用于存放arm交叉编译工具位置，具体内容如下：

cmake_minimum_required(VERSION 3.15)#用于设定需要的最低版本的CMake
## include_guard([DIRECTORY|GLOBAL])
#为CMake当前正在处理的文件提供包含保护，可选参数指定保护的范围：
#DIRECTORY：include guard适用于当前目录及以下子目录。该文件只会在该目录范围内包含一次，但可能会被该目录以外的其他文件再次包含（即父目录或其他目录，而不是由当前文件或其子目录中的add_subdirectory（）或include（）拉入）。
#GLOBAL：include guard适用于整个构建。无论范围如何，当前文件只包含一次。
include_guard(GLOBAL)
## CMAKE_SYSTEM_NAME 交叉编译的必设参数，只有当CMAKE_SYSTEM_NAME这个变量被设置了，CMake才认为此时正在交叉编译，它会额外设置一个变量CMAKE_CROSSCOMPILING为true.
set(CMAKE_SYSTEM_NAME Linux)
#CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR的可选值大多数情况下可以使用命令 uname -m 查看
set(CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR arm)
#设置 变量TARGET_SYSROOT为/opt/Qt5JetsonOrinNano/sysroot   /opt/Qt5JetsonOrinNano/sysroot为 同步arm上的库文件
set(TARGET_SYSROOT /opt/Qt5JetsonOrinNano/sysroot)
# CROSS_COMPILER 交叉编译工具的目录
set(CROSS_COMPILER /usr/bin)
#CMAKE_SYSROOT 一般设置为工具链的sysroot目录，CMAKE_STAGING_PREFIX可以设置为我们自定义的根文件系统目录，里面已安装之前编译的一些库及头文件，这样cmake可以从这两个目录中找到相关依赖。
set(CMAKE_SYSROOT ${TARGET_SYSROOT})
# c和C++的交叉编译工具
set(CMAKE_C_COMPILER ${CROSS_COMPILER}/aarch64-linux-gnu-gcc)
set(CMAKE_CXX_COMPILER ${CROSS_COMPILER}/aarch64-linux-gnu-g++)
# 下面用不到  
## CMake变量CMAKE_FIND_ROOT_PATH指定了一个或者多个优先于其他搜索路径的搜索路径。该变量能够有效地重新定位在给定位置下进行搜索的根路径。该变量默认为空。当使用交叉编译时，该变量十分有用：用该变量指向目标环境的根目录，然后CMake将会在那里查找。默认情况下，在CMAKE_FIND_ROOT_PATH中列出的路径会首先被搜索，然后是“非根”路径。该默认规则可以通过设置CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_LIBRARY做出调整。在每次调用该命令之前，都可以通过设置这个变量来手动覆盖默认行为。如果使用了NO_CMAKE_FIND_ROOT_PATH变量，那么只有重定位的路径会被搜索。
## set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_PROGRAM NEVER)
## set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_LIBRARY ONLY)
## set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_INCLUDE ONLY)
## set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_PACKAGE ONLY)

`CMakeLists.txt `文件内容

# 标注最低版本
cmake_minimum_required(VERSION 3.15)

# 设置项目名称
project(demo)

# 设置C++标准 C++11
set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)

# 自动把ui转化为C++代码
# uic qtcmake.ui > ui_qtcmake.h
set(CMAKE_AUTOUIC ON)

# 自动生成元对象的C++代码
set(CMAKE_AUTOMOC ON)

# 自动生成资源文件
set(CMAKE_AUTORCC ON)

# 在项目中加入需要编译的文件
add_executable(${PROJECT_NAME}
    main.cpp
    #res.qrc 资源文件 有的话加上，没有则不用加
    mywidget.cpp 
    mywidget.h
    mywidget.ui
)

# 根据自己电脑的环境，写死的指定Qt5_DIR这个变量
# 目的是寻找 Qt5Config.cmake 这个文件
set(Qt5_DIR /opt/Qt5JetsonOrinNano/sysroot/usr/local/Qt5JetsonOrinNano/lib/cmake/Qt5/)

# find_package 查找内部库
# 导入qt的库
# cmake通过qt5提供的查找方案，去查找对应的库
# 这里以查找 Widgets库 为例
find_package(Qt5 COMPONENTS Widgets REQUIRED PATHS /opt/ NO_DEFAULT_PATH)


# 指定qt依赖的动态库
# Qt5 自带连接头文件
target_link_libraries(${PROJECT_NAME}
    Qt5::Widgets
)

main.cpp文件

#include "mywidget.h"

#include <QApplication>

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    mywidget w;
    w.show();
    return a.exec();
}

mywidget.cpp

#include "mywidget.h"
#include "ui_mywidget.h"

mywidget::mywidget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
    , ui(new Ui::mywidget)
{
    ui->setupUi(this);
}

mywidget::~mywidget()
{
    delete ui;
}

`mywidget.h`

#ifndef MYWIDGET_H
#define MYWIDGET_H

#include <QWidget>

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class mywidget; }
QT_END_NAMESPACE

class mywidget : public QWidget
{
    Q_OBJECT

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

private:
    Ui::mywidget *ui;
};
#endif // MYWIDGET_H+

mywidget.ui

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<ui version="4.0">
 <class>mywidget</class>
 <widget class="QWidget" name="mywidget">
  <property name="geometry">
   <rect>
    <x>0</x>
    <y>0</y>
    <width>800</width>
    <height>600</height>
   </rect>
  </property>
  <property name="windowTitle">
   <string>mywidget</string>
  </property>
  <widget class="QPushButton" name="pushButton">
   <property name="geometry">
    <rect>
     <x>230</x>
     <y>130</y>
     <width>80</width>
     <height>23</height>
    </rect>
   </property>
   <property name="text">
    <string>demo</string>
   </property>
  </widget>
 </widget>
 <resources/>
 <connections/>
</ui>

2. 编译

进入到build目录下进行编译

cd build 
# -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE指定工具链文件
sudo cmake -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=../arm_linux_setup.cmake ..
# 输出的log如下
-- The C compiler identification is GNU 9.4.0
-- The CXX compiler identification is GNU 9.4.0
-- Check for working C compiler: /usr/bin/aarch64-linux-gnu-gcc
-- Check for working C compiler: /usr/bin/aarch64-linux-gnu-gcc -- works
-- Detecting C compiler ABI info
-- Detecting C compiler ABI info - done
-- Detecting C compile features
-- Detecting C compile features - done
-- Check for working CXX compiler: /usr/bin/aarch64-linux-gnu-g++
-- Check for working CXX compiler: /usr/bin/aarch64-linux-gnu-g++ -- works
-- Detecting CXX compiler ABI info
-- Detecting CXX compiler ABI info - done
-- Detecting CXX compile features
-- Detecting CXX compile features - done
-- Configuring done
-- Generating done
-- Build files have been written to: /home/tanglin/cmake/build
ls
#执行上面命令之后会产生下面4个文件
CMakeCache.txt  CMakeFiles  cmake_install.cmake  Makefile
#执行sudo make 命令
sudo make 
## 输出的log 如下
Scanning dependencies of target demo_autogen
[ 20%] Automatic MOC and UIC for target demo
[ 20%] Built target demo_autogen
Scanning dependencies of target demo
[ 40%] Building CXX object CMakeFiles/demo.dir/demo_autogen/mocs_compilation.cpp.o
[ 60%] Building CXX object CMakeFiles/demo.dir/main.cpp.o
[ 80%] Building CXX object CMakeFiles/demo.dir/mywidget.cpp.o
[100%] Linking CXX executable demo
[100%] Built target demo
#查看输出
ls
CMakeCache.txt  CMakeFiles  cmake_install.cmake  demo  demo_autogen  Makefile
#demo 就是上面CMakeLists.txt中设置的项目名称，查看demo的文件类型
file demo
##输出内容如下，ARM aarch64 就是我们需要的文件
demo: ELF 64-bit LSB shared object, ARM aarch64, version 1 (SYSV), dynamically linked, interpreter /lib/ld-linux-aarch64.so.1, BuildID[sha1]=a5d0d1dd4e080e68a28392423e1ce419cee55042, for GNU/Linux 3.7.0, not stripped
#把内容拷贝到arm机器上并运行
scp ./demo  nvidia@armIP:/tmp

3. 效果

在arm机器上打开刚才生成的文件

./demo

 

4.时钟例子

按照上面方法完成一个时钟demo，具体代码如下(这个demo没有UI文件)：

main.cpp

#include "widget.h"
#include <QApplication>

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    Widget w;
    w.show();

    return a.exec();
}

`widget.cpp`

#include "widget.h"
#include<QPainter>
#include<QTimer>
#include<QTime>
#include<QString>
#include<QVector>
#include<QMap>

#define CLOCK_RADIUS (80) //时钟的半径
#define PANEL_RADIUS_NUM (3) //表盘的3个圆
#define PANEL_RADIUS1 CLOCK_RADIUS //圆1的半径
#define PANEL_RADIUS2 (CLOCK_RADIUS - 6) //圆2的半径
#define PANEL_RADIUS3 (CLOCK_RADIUS - 8) //圆3的半径
#define HOUR_NUM_SIZE (10) //小时数字的字体大小

//3个表针的形状（三角形）
static QPoint hourHand[3] = {
    QPoint(5, 3),
    QPoint(-5, 3),
    QPoint(0, -30)
};
static QPoint minuteHand[3] = {
    QPoint(4, 6),
    QPoint(-4, 6),
    QPoint(0, -45)
};
static QPoint secondHand[3] = {
    QPoint(2, 10),
    QPoint(-2, 10),
    QPoint(0, -60)
};

//表针与刻度颜色
static QColor hourColor(255, 0, 0);
static QColor minuteColor(0, 0, 255);
static QColor secondColor(0, 255, 0);

//表盘参数
struct panelPara{
    int radius;
    QColor color;
};
//圆的半径与对于的颜色
static panelPara stPanelParaArr[] = {
    {PANEL_RADIUS1, QColor(255, 200, 100)},
    {PANEL_RADIUS2, QColor(164, 211, 238)},
    {PANEL_RADIUS3, QColor(255, 255, 255)},
};

Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
{
    QTimer *timer = new QTimer(this);
    connect(timer, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(update()));
    timer->start(1000);

    setWindowTitle(tr("Clock"));
    setMinimumSize(200, 200); //设置最小尺寸
}

Widget::~Widget()
{

}


void Widget::paintEvent(QPaintEvent *event)
{
    int side = qMin(width(), height());
    QTime time = QTime::currentTime();

    QPainter painter(this);
    painter.setRenderHint(QPainter::Antialiasing);
    painter.translate(width()/2, height()/2); //画图的基准位置
    painter.scale(side/200.0, side/200.0); //随窗口尺寸自动缩放

    //表盘
    for (int i=0; i<PANEL_RADIUS_NUM; i++)
    {
        QBrush brush(stPanelParaArr[i].color);
        QPen pen(stPanelParaArr[i].color);
        painter.setBrush(brush);
        painter.setPen(pen);
        painter.drawEllipse(-stPanelParaArr[i].radius, -stPanelParaArr[i].radius, 2*stPanelParaArr[i].radius, 2*stPanelParaArr[i].radius);
    }

    //小时的表针
    painter.setPen(Qt::NoPen);
    painter.setBrush(hourColor);

    painter.save();
    painter.rotate(30.0 * ((time.hour() + time.minute() / 60.0)));
    painter.drawConvexPolygon(hourHand, 3);
    painter.restore();

    //小时的刻度
    painter.setPen(hourColor);
    for (int i = 0; i < 12; ++i)
    {
        painter.rotate(30.0);
        painter.drawLine(PANEL_RADIUS3-6, 0, PANEL_RADIUS3, 0);
        QFont font("TimesNewRoman", HOUR_NUM_SIZE);
        painter.setFont(font);
        painter.drawText(-HOUR_NUM_SIZE, -(CLOCK_RADIUS-15), 2*HOUR_NUM_SIZE, 2*HOUR_NUM_SIZE, Qt::AlignHCenter, QString::number(i+1));
    }

    //分钟的表针
    painter.setPen(Qt::NoPen);
    painter.setBrush(minuteColor);

    painter.save();
    painter.rotate(6.0 * (time.minute() + time.second() / 60.0));
    painter.drawConvexPolygon(minuteHand, 3);
    painter.restore();

    painter.setPen(minuteColor);
    for (int j = 0; j < 60; ++j)
    {
        if ((j % 5) != 0)
        {
            painter.drawLine(PANEL_RADIUS3-4, 0, PANEL_RADIUS3, 0);
        }
        painter.rotate(6.0);
    }

    //秒钟的表针
    painter.setPen(Qt::NoPen);
    painter.setBrush(secondColor);

    painter.save();
    painter.rotate(6.0 * time.second());
    painter.drawConvexPolygon(secondHand, 3);
    painter.restore();

    painter.end();
}

widget.h

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H

#include <QWidget>

class Widget : public QWidget
{
    Q_OBJECT

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

    void paintEvent(QPaintEvent *event);
};

#endif // WIDGET_H

CMakeLists.txt

# 标注最低版本
cmake_minimum_required(VERSION 3.15)

# 设置项目名称
project(clock)

# 设置C++标准 C++11
set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)

# 自动把ui转化为C++代码
# uic qtcmake.ui > ui_qtcmake.h
set(CMAKE_AUTOUIC ON)

# 自动生成元对象的C++代码
set(CMAKE_AUTOMOC ON)

# 自动生成资源文件
set(CMAKE_AUTORCC ON)

# 在项目中加入需要编译的文件
add_executable(${PROJECT_NAME}
    main.cpp
    widget.cpp 
    widget.h
)

# 根据自己电脑的环境，写死的指定Qt5_DIR这个变量
# 目的是寻找 Qt5Config.cmake 这个文件
set(Qt5_DIR /opt/Qt5JetsonOrinNano/sysroot/usr/local/Qt5JetsonOrinNano/lib/cmake/Qt5/)

# find_package 查找内部库
# 导入qt的库
# cmake通过qt5提供的查找方案，去查找对应的库
# 这里以查找 Widgets库 为例
find_package(Qt5 COMPONENTS Widgets REQUIRED PATHS /opt/ NO_DEFAULT_PATH)


# 指定qt依赖的动态库
# Qt5 自带连接头文件
target_link_libraries(${PROJECT_NAME}
    Qt5::Widgets
)

arm_linux_setup.cmake

cmake_minimum_required(VERSION 3.15)#用于设定需要的最低版本的CMake
## include_guard([DIRECTORY|GLOBAL])
#为CMake当前正在处理的文件提供包含保护，可选参数指定保护的范围：
#DIRECTORY：include guard适用于当前目录及以下子目录。该文件只会在该目录范围内包含一次，但可能会被该目录以外的其他文件再次包含（即父目录或其他目录，而不是由当前文件或其子目录中的add_subdirectory（）或include（）拉入）。
#GLOBAL：include guard适用于整个构建。无论范围如何，当前文件只包含一次。
include_guard(GLOBAL)
## CMAKE_SYSTEM_NAME 交叉编译的必设参数，只有当CMAKE_SYSTEM_NAME这个变量被设置了，CMake才认为此时正在交叉编译，它会额外设置一个变量CMAKE_CROSSCOMPILING为true.
set(CMAKE_SYSTEM_NAME Linux)
#CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR的可选值大多数情况下可以使用命令 uname -m 查看
set(CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR arm)
#设置 变量TARGET_SYSROOT为/opt/Qt5JetsonOrinNano/sysroot   /opt/Qt5JetsonOrinNano/sysroot为 同步arm上的库文件
set(TARGET_SYSROOT /opt/Qt5JetsonOrinNano/sysroot)
# CROSS_COMPILER 交叉编译工具的目录
set(CROSS_COMPILER /usr/bin)
#CMAKE_SYSROOT 一般设置为工具链的sysroot目录，CMAKE_STAGING_PREFIX可以设置为我们自定义的根文件系统目录，里面已安装之前编译的一些库及头文件，这样cmake可以从这两个目录中找到相关依赖。
set(CMAKE_SYSROOT ${TARGET_SYSROOT})
# c和C++的交叉编译工具
set(CMAKE_C_COMPILER ${CROSS_COMPILER}/aarch64-linux-gn

效果

 

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