原创 导入C_C++应用到Torizon

2021-12-24 11:58 632 2 2 分类: MCU/ 嵌入式

By Toradex秦海

1). 简介

对于初次使用Torizon的客户,可能会需要将现有的项目工程导入到Torizon开发环境,本文就基于一个中等规模的开源项目来演示如何借助Torizon Virtual Studio Code Extension来将其导入到Torizon,并进行编译和部署。

 

本文所选择的是一个基于autotools编译框架的中等规模的项目,基本上符合大多数嵌入式应用的规模,通过整个流程演示来提供相关的思路和解决导入中遇到问题的线索,当然由于实际应用的不同以及所采用比如MakefilesCmake等其他编译框架,不能完全保证所有的导入都是按照文章所演示的流程,甚至是否一定能够导入成功也肯定不是完全确定,但是大的思路是可以参考借鉴的。

 

 

2)准备

a). Apalis iMX8 ARM核心版配合Ixora载板,连接调试串口UART1(载板X22)到开发主机方便调试连接HDMI显示器用于显示。

 

b). Ubuntu 18.04 64bit开发主机,参考这里说明配置好Docker环境。请注意在每次重启电脑后,都要执行一次下面命令来提供ARM emulation环境。

----------------------------------------------------------------------------

$ docker run --rm -it --privileged torizon/binfmt

----------------------------------------------------------------------------

 

c). 参考这里的说明配置好Virtual Studio Code并安装好Torizon Extension

 

d). 参考这里的说明使用VS Code配合Torizon Extension,编译测试一个Hello world C/C++应用来验证整个开发和部署环境工作正常。

 

 

3)导入C/C++项目

a). 本次测试所使用的开源项目Fuse从如下github地址下载,项目是一个跨平台的针对1980年代流行的Sinclair ZX Spectrum 8bit 个人键盘式电脑的模拟器。项目于基于C语言开发并拥有一个基于Gtk开发的用户界面,虽然Debian已经提供了现成的Fuse安装包,但是本文主要演示导入项目源码并进行编译和部署的流程。

----------------------------------------------------------------------------

### download fuse-emulator-fuse source code

$ git clone https://git.code.sf.net/p/fuse-emulator/fuse fuse-emulator-fuse

### download libspectrum library source code

$ cd fuse-emulator-fuse

$ git clone https://git.code.sf.net/p/fuse-emulator/libspectrum fuse-emulator-libspectrum

----------------------------------------------------------------------------

 

b). 通过VS Code Torizon Extension将上面下载的 fuse-emulator-fuse项目导入

./ VS Code执行 Torizon: Import an existing C/C++ application”命令

----------------------------------------------------------------------------

Open the fuse base source folder (fuse-emulator-fuse)

Define the application name (fuse)

Select autotools-based project as the project type

Select “Wayland arm64v8-vivante bullseye platform (as we use apalis imx8 which is 64-bit)

Select user as torizon (default)

Select debug configuration

Provide the relative path (bin/fuse) where main executable binary will be installed into.

----------------------------------------------------------------------------

 

c). 然后Torizon extension会根据上面配置信息自动创建一个编译容器,重新加载VS Code并通过Microsoft Remote-containers extension来在创建的编译容器中运行导入的项目

 

d). 创建完成后Output输出会给出如下Error,这个在当前这个阶段是正常的,后面修改配置文件会解决。

----------------------------------------------------------------------------

checking for LIBSPECTRUM... no

configure: error: in `/workspaces/fuse-emulator-fuse':

configure: error: The pkg-config script could not be found or is too old.  Make sure it

is in your PATH or set the PKG_CONFIG environment variable to the full

path to pkg-config.

 

Alternatively, you may set the environment variables LIBSPECTRUM_CFLAGS

and LIBSPECTRUM_LIBS to avoid the need to call pkg-config.

See the pkg-config man page for more details.

 

To get pkg-config, see .

See `config.log' for more details

The terminal process terminated with exit code: 1

----------------------------------------------------------------------------

 

 

4). 添加编译依赖库

a). 通常你可以通过查询项目源码提供的READMEINSTALL等文件查询到项目编译所需要的依赖库,但有时候也可能不那么明确,就需要直接查询源码文件,或者只能通过 测试-失败-修改-测试 的循环来找出所需要的依赖库。

 

b). 然后,添加的依赖库要对应所需要编译的平台和版本,比如本文测试的平台是arm64环境,版本是Debian bullseye。通常可以通过在Package.debian.org 上面查询相关的库,也可以参考这里说明直接在模块上面交互模式运行一个基础Debian bullseye容器,并在容器内通过”apt-cache search” 命令查询所需要的库。

 

c). fuse项目所需要的依赖库参考如下添加,添加完成后VS Code会自动弹出窗口询问是否重新编译SDK并添加新的库,选择是进行重新编译。

----------------------------------------------------------------------------

Select Torizon icon in the Visual Studio Code activity bar.

Go to the CONFIGURATION panel.

Set the property “devpackages” to:

libglib2.0-dev:arm64 libaudiofile-dev:arm64 libgtk-3-dev:arm64 bison flex

----------------------------------------------------------------------------

 

 

5). 修改项目Build Tasks

a). 项目Build TasksVS Code 项目文件管理器中的 “.vscode/tasks.json” 文件中定义,包含configure/build等任务的定义,并通过autotools生成真正的makefile用于编译。

 

b). 由于fuse项目编译所需要的libspectrum库需要先于fuse项目本身进行编译并生成binary库文件被调用,因此这里需要对应修改tasks.json文件以适配,而如果你的项目不包含这样的库,则无需这个步骤。

 

c). 首先添加如下内容到tasks.json文件增加libspectrum库的configurebuild 子任务

----------------------------------------------------------------------------

{

            "label": "autoreconf_libspectrum",

            "command": "autoreconf",

            "type": "shell",

            "args": [

                "--install",

                "--force"

            ],

            "options": {

                "cwd": "${workspaceFolder}/fuse-emulator-libspectrum"

            },

            "problemMatcher": [],

            "group": "none"

        },

        {

            "label": "configure_libspectrum",

            "command": "./configure",

            "type": "shell",

            "args": [

                "--prefix",

                "${workspaceFolder}",

                "--host",

                "${command:torizon.ccpp.getHostTriplet}"

            ],

            "options": {

                "cwd": "${workspaceFolder}/fuse-emulator-libspectrum"

            },

            "problemMatcher": [],

            "group": "none",

            "dependsOn": [

                "autoreconf_libspectrum"

            ]

        },

        {

            "label": "build_libspectrum",

            "command": "make",

            "type": "shell",

            "args": [

                "install-strip"

            ],

            "problemMatcher": {

                "base": "$gcc"

            },

            "options": {

                "cwd": "${workspaceFolder}/fuse-emulator-libspectrum",

                "env": {

                    "CFLAGS": "-g",

                    "CXXFLAGS": "-g"

                }

            },

            "group": "build",

            "dependsOn": [

                "configure_libspectrum"

            ]

        },

----------------------------------------------------------------------------

 

d). 然后修改tasks.json文件中fuse主应用本身configure/build配置增加libspectrum库的编译任务,同时还需要配置pkgconfig环境变量以便于从libspectrum编译目录找到对应的 .pc 描述文件。

----------------------------------------------------------------------------

{

            "label": "configure_debug",

            "command": "./configure",

            "type": "shell",

            "args": [

                "--prefix",

                "/${command:torizon.getAppName}",

                "--host",

                "${command:torizon.ccpp.getHostTriplet}",

                "CFLAGS=-g",

                "CXXFLAGS=-g",

                "LDFLAGS=-g"

            ],

            "problemMatcher": [],

            "options": {

                "env": {

                    "PKG_CONFIG_PATH": "${env:PKG_CONFIG_PATH}:${workspaceFolder}/lib/pkgconfig"

                }

            },

            "group": "none",

            "dependsOn": [

                "autoreconf",

                "build_libspectrum"

            ]

        },

        {

            "label": "configure_release",

            "command": "./configure",

            "type": "shell",

            "args": [

                "--prefix",

                "/${command:torizon.getAppName}",

                "--host",

                "${command:torizon.ccpp.getHostTriplet}"

            ],

            "problemMatcher": [],

            "group": "none",

            "dependsOn": [

                "autoreconf",

                "build_libspectrum"

            ]

        },

----------------------------------------------------------------------------

 

e). 最后修改tasks.json文件的deploy任务,新增libspectrum库的deploy子任务,以及fuse主应用deploy任务中增加libspectrum库。

----------------------------------------------------------------------------

{

            "detail": "deploy application to work folder",

            "label": "deploy",

            "command": "make",

            "args": [

                "install"

            ],

            "type": "shell",

            "options": {

                "env": {

                    "DESTDIR": "${workspaceFolder}/${config:torizon.appfolder}/work"

                }

            },

            "group": "none",

            "dependsOn": [

                "deploy_libspectrum"

            ]

        },

        {

            "detail": "deploy libspectrum to work folder",

            "label": "deploy_libspectrum",

            "command": "install",

            "args": [

                "-D",

                "-t",

                "${workspaceFolder}/${config:torizon.appfolder}/work/${command:torizon.getAppName}/lib",

                "lib/libspectrum.so.*"

            ],

            "type": "shell",

            "group": "none"

        }

----------------------------------------------------------------------------

 

f).最终完整的tasks.json文件可以参考这里,保存所有修改后,执行””命令重新加载,然后执行Tasks:Run Build Task任务,此时就可以将fuse项目完整编译成功。

 

6). 增加Runtime库支持

a). 如下增加runtime库支持,使得应用部署后可以正常运行

----------------------------------------------------------------------------

Select Torizon icon in the Visual Studio Code activity bar.

Go to the CONFIGURATION panel.

Set the property “extrapackages” to:

glib2.0 libaudiofile1 libgtk-3-0

----------------------------------------------------------------------------

 

7). 增加应用Wayland SocketAudio设备的访问权限

a). 为了显示应用界面,一个Wayland compositor也会在设备上同步下载启动,为了和Wayland compositor交互,需要增加位于/tmpWayland socket访问权限,更多关于添加volumesbind-mount的说明可以参考这里

----------------------------------------------------------------------------

Select Torizon icon in the Visual Studio Code activity bar.

Go to the CONFIGURATION panel.

- Press the + button near “volumes”

- Insert “/tmp” as the key value, press Enter to confirm

- Insert “/tmp” also as value, press enter to confirm

----------------------------------------------------------------------------

 

b). 应用需要访问设备OSS音频设备来运行,如下在应用container中增加所需音频设备的访问权限

----------------------------------------------------------------------------

Select Torizon icon in the Visual Studio Code activity bar.

Go to the CONFIGURATION panel.

- Press the + button near [ ] devices

- Insert the device path /dev/dsp”, press Enter to confirm

----------------------------------------------------------------------------

 

 

8). 设置 Shared Libraries Path 环境变量

a). libspectrum 库会被部署到fuse应用目录的 /lib 子目录,因此需要增加如下环境变量指定相关路径。更多关于环境变量的说明请参考这里

 

b). 参考这里说明修改config文件添加开机画面图片

----------------------------------------------------------------------------

Select Torizon icon in the Visual Studio Code activity bar.

Go to the CONFIGURATION panel.

Set the property “env” to:

ENV LD_LIBRARY_PATH="$LD_LIBRARY_PATH:/#%application.appname%#/lib"      

----------------------------------------------------------------------------

 

 

9). Update MIME Database

a). 由于一个Gtk相关的问题,在Debug应用时候,需要运行update-mime-database 工具来加载应用图标,因此我们可以通过如下设置在配置好的container环境中运行相关命令

----------------------------------------------------------------------------

Select Torizon icon in the Visual Studio Code activity bar.

Go to the CONFIGURATION panel.

Set the property “buildcommands” to:

RUN update-mime-database /usr/share/mime

----------------------------------------------------------------------------

 

 

10). 通过Ycoto定制TorizonCore镜像

a). 由于默认的TorizonCore系统只有Alsa音频的支持,并未提供OSS音频的支持,因此我们需要通过Ycoto重新编译TorizonCore镜像来增加OSS音频支持,以便fuse应用在设备上面运行

 

b). 首先参考这里的说明下载适用于Apalis iMX8 TorizonCore v5.4.0版本对应的Linux Kernel源代码,参考这里进行编译配置。

 

c). 如下修改Kernel configuration,增加Alsa OSS Emulation驱动。修改后重新编译生成.config配置文件,并重命名为defconfig文件以备后续使用。

----------------------------------------------------------------------------

Device Drivers > Sound card support > Advanced Linux Sound Architecture

  •   Enable OSS Emulation

        OSS Mixer API

        OSS PCM (digital audio) API

  •       OSS PCM (digital audio) API - Include plugin system

    ----------------------------------------------------------------------------

     

    d). 参考这里配置Torizon Ycoto编译环境,增加如下文件以适配修改的Kernel configuration

    ./ 创建 “linux-toradex_5.4-2.3.x.bbappend” 文件,指定修改的defconfig Kernel configuration文件

    ----------------------------------------------------------------------------

    $ cd /layers/meta-toradex-torizon/recipes-kernel/linux

    $ vi linux-toradex_5.4-2.3.x.bbappend

    FILESEXTRAPATHS_prepend := "${THISDIR}/files:"

     

    SRC_URI_append = " \

        file://defconfig \

    "

    ----------------------------------------------------------------------------

     

    ./ 创建files目录,将上一步生成好的defconfig文件复制到这里

    ----------------------------------------------------------------------------

    $ mkdir files

    $ cp .../defconfig files

    ----------------------------------------------------------------------------

     

    e). 重新编译生成TorizonCore 镜像,然后参考这里的说明安装到Apalis iMX8模块上面。

    ----------------------------------------------------------------------------

    $ bitbake torizon-core-docker

    ----------------------------------------------------------------------------

     

     

    11). 在设备上面部署运行Fuse应用

    a). 参考这里说明在VS Code中连接更新好TorizonCore 镜像的Apalis iMX8模块。系统启动后,通过调试串口执行下面命令加载PCM_OSS驱动

    ----------------------------------------------------------------------------

    $ sudo modprobe snd-pcm-oss

    $ ls /dev/dsp*

    /dev/dsp  /dev/dsp1  /dev/dsp2

    ----------------------------------------------------------------------------

     

    b). 此时基于上述步骤5以及编译好的Fuse项目,接下来就可以进行Debug或者Deploy

     

    c). 输入F5即可以开始DebugTorizon Extension会自动完整生成debug container并部署到模块运行进入Debug模式状态,按需要设置断点既可以进一步调试了。

    导入C_C++应用到Torizon_web14474.png 

     

    d). 调试完成后,也可以通过下面命令将Fuse应用Deploy到设备上面并运行应用

    ----------------------------------------------------------------------------

    ### compile release container ###

    - Command  Torizon: Build release container for the application

    ### deploy release container ###

    - Command  Torizon: Deploy release container

    ### run release container ###

    - Command  Torizon: Run/restart release container

    ----------------------------------------------------------------------------

     

    运行效果

    导入C_C++应用到Torizon_web14942.png 

     

     

    12)总结

    本文演示了基于NXP iMX8 ARM处理器将现有C/C++导入到Torizon的一个示例供参考,具体不同项目所需要的流程和遇到的问题可能会不同,但解决问题的思路可以参考借鉴。

     

     

    参考文档

    https://developer.toradex.cn/knowledge-base/torizon-cc-application-importing-example


  • 文章评论0条评论)

    登录后参与讨论
    相关推荐阅读
    hai.qin_651820742 2022-04-24 11:21
    在嵌入式 Linux 设备上使用 Flutter 开发图形界面
    ​By Toradex胡珊逢在嵌入式设备上开发图形用户界面通常会选择 Qt。这是一种经验证的方案,我们可以在多个领域看到用 Qt 开发的 UI。但随着移动端和&...
    hai.qin_651820742 2022-04-02 12:05
    TorizonQt容器中文显示
    By Toradex胡珊逢Torizon 系统的其中一个特色是以容器形式开发应用程序。Toradex 提供了丰富的基础 docker 镜像加速客户应用开发,这包...
    hai.qin_651820742 2022-03-24 12:19
    IoT 安全系列博文第三篇 软件更新安全:常见的错误
    By Toradex Jon Oster这是我们关于 OTA 软件更新的 7 部分系列文章的第 3 篇。 在第 1 篇中,我们向您介绍了能够远程交付软件更新的所有重要原因,在第 2 部分中,我们介绍了...
    hai.qin_651820742 2022-03-09 17:17
    IoT 安全系列博文第二篇: 远程更新的危险
    ​By Jon Oster, Platform Development Lead, Toradex这是我们关于 OTA 的 7 篇系列文章的第 2 篇。 在第 1 篇中,我们向您介绍了能够远...
    hai.qin_651820742 2022-01-20 16:09
    为什么我们需要远程自动更新互联设备?
    简介随着近年来联网设备的爆炸式增长,整个行业都意识到需要在这些设备的整个生命周期内保持更新。 这是探讨远程无线更新(OTA)概念的系列的第一部分,为设计人员提供在他们的系统中实施远程更新&n...
    hai.qin_651820742 2022-01-07 10:52
    基于NXP iMX6ULL 扩展音频解码器 MAX98357A
    By Toradex胡珊逢Colibri iMX6ULL 是 Toradex 面向低成本设备推出的 Arm 计算机模块。该产品没有音频编解码器,无法直...
    我要评论
    0
    2
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    0
    关闭 热点推荐上一条 /4 下一条