Кросскомпиляция Qt 5.9 для Raspberry Pi 1,2,3

Пока в разгаре новогодние праздники захотелось попробовать в действии Raspberry Pi (модель 1, но так же подходит и для 2,3), а именно чего-нибудь для неё написать, хотя бы Hello World с помощью Qt. Ставить весь Qt на саму малинку как-то долго, да и пока на ней компилируется простейшая программа можно упиться в усмерть, поэтому будем настраивать кроссс-компиляцию, что бы всю разработку вести на своём пк (Ubuntu 16.10  x64).

Приступаем.

1. Первым делом необходимо скачать образ ОС для малинки, это будет raspbian и залить её на SD карточку, которая уже должна быть воткнута.

mkdir ~/Projects/RaspberryPI 
cd ~/Projects/RaspberryPI 
wget http://downloads.raspberrypi.org/raspbian_latest -O wheezy-raspbian-latest.zip 
unzip wheezy-raspbian-latest.zip 
sudo dd if=2016-11-25-raspbian-jessie.img of=/dev/mmcblk0 bs=4M

Кстати, что бы узнать адрес флэшки, наберите lsblk

Если так случалось, что нет картридера, то залить прошивку можно и на винде с помощью win32diskimager (запускать от рута)

2. Когда заливка завершиться, вытаскиваем СДшку и загружаем с неё малинку.

Теперь её немножко надо настроить, переходим Menu -> Preferences -> Raspberry Pi configuration

Жмём «expand filesyste», Включаем «ssh», «GPU memory» ставим в 256 и «overclock» на 950, перезагружаемся.

Подключаемся к сети (если есть свисток, то к можно по вафле), вбиваем в консольке (Menu->Accessories->Terminal)  ifconfig, запоминаем айпишник, на этом пока что всё.

3. Приконнектимся к малинке по ssh, раскомментим получение исходников пакетов, установим нужные пакеты и создадим нужные папки

ssh pi@192.168.2.101  (пароль по дефолту "raspberry")
sudo nano /etc/apt/sources.list  #расскомментить строчку с deb-src
sudo apt-get update
sudo apt-get build-dep qt4-x11 # и идём пить кофе минут 30
sudo apt-get build-dep qt5-default
sudo apt-get build-dep libqt5gui5
sudo apt-get install build-essential perl python git
sudo apt-get install flex bison gperf libicu-dev libxslt-dev ruby
sudo apt-get install libssl-dev libxcursor-dev libxcomposite-dev libxdamage-dev libxrandr-dev libfontconfig1-dev libcap-dev libxtst-dev libpulse-dev libudev-dev libpci-dev libnss3-dev libasound2-dev libxss-dev libegl1-mesa-dev gperf bison
sudo apt-get install libbz2-dev libgcrypt11-dev libdrm-dev libcups2-dev libatkmm-1.6-dev
sudo apt-get install libasound2-dev libgstreamer0.10-dev libgstreamer-plugins-base0.10-dev
sudo apt-get install libudev-dev libinput-dev libts-dev libxcb-xinerama0-dev libxcb-xinerama0
sudo apt-get install xcompmgr libgl1-mesa-dri 
sudo apt-get install libalut-dev libalut0 mesa-utils
sudo raspi-config #enable GL driver from advanced options
sudo mkdir /usr/local/qt5pi
sudo chmod -R 777 /usr/local/qt5pi

4. Так, возвращаемся к хосту, качаем тулчейн:

mkdir raspi
cd raspi
git clone https://github.com/raspberrypi/tools

5. Создаём sysroot и через rsync синхронизируем его с малиновым, что бы оттуда взять заголовочники, либы и компилятор

IP=192.168.2.101 # айпишник малинки
rsync -avz pi@$IP:/lib sysroot  # опять идём пить кофе
rsync -avz pi@$IP:/usr/include sysroot/usr
rsync -avz pi@$IP:/usr/lib sysroot/usr # можно сходить просраться
rsync -avz pi@$IP:/opt/vc sysroot/opt

6. Дальше необходимо поправить символьные ссылки, что бы они были относительно нашей скопированной sysroot, для этого есть готовый скриптик, качаем и запускаем:

wget https://raw.githubusercontent.com/riscv/riscv-poky/master/scripts/sysroot-relativelinks.py
chmod +x sysroot-relativelinks.py
./sysroot-relativelinks.py sysroot

7. Теперь можно склонировать Qt, сконфигурировать и запустить на компиляцию

git clone https://github.com/qt/qt5 -b 5.9.0 Qt59Sources
cd Qt59Sources
perl init-repository --module-subset=default,-qtwebkit,-qtwebkit-examples,-qtwebengine,-qtquick1 
BASEPATH=~/Projects/RaspberryPI/raspi # базовый путь, где все наши манипуляции происходят (без слэша на конце)
./configure -skip wayland -skip webkit -no-xcb -no-icu -nomake tests -nomake examples -c++std 11 -optimized-qmake -reduce-exports -no-pch -release -opengl es2 -device linux-rasp-pi-g++ -device-option CROSS_COMPILE=$BASEPATH/tools/arm-bcm2708/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-raspbian-x64/bin/arm-linux-gnueabihf- -sysroot $BASEPATH/sysroot -opensource -confirm-license -make libs -prefix $BASEPATH/qt5pi -extprefix $BASEPATH/qt5pi -hostprefix $BASEPATH/qt5 -v
make -j 4 # и поспим часик (4 - количество ядер проца, для ускорения)
make install

Кстати, тут компилиться для Raspberry Pi 1, поменяйте в -device linux-rasp-pi-g++  на -device linux-rasp-pi2-g++ для Raspberry Pi2 и на -device linux-rpi3-g++ для Raspberry Pi 3, а так же добавить -no-use-gold-linker.

8. Теперь закинем на малинку скомпилированные библиотеки и заголовочники Qt:

cd ../
rsync -avz qt5pi pi@$IP:/usr/local

9. Ну и можно собрать пример и закинуть на малинку:

cd Qt59Sources/qtbase/examples/opengl/qopenglwidget
$BASEPATH/qt5/bin/qmake
make
scp qopenglwidget pi@$IP:/home/pi

10. На девайсе необходимо дать знать линковщику о наших либах, а так же создать qt.conf в папке, откуда будем запускать все Qt приложения:

ssh pi@192.168.2.101 (пароль по дефолту "raspberry")
echo /usr/local/qt5pi/lib | sudo tee /etc/ld.so.conf.d/qt5pi.conf
echo QT_PLUGIN_PATH=/usr/local/qt5pi/plugins/ | sudo tee -a /etc/environment
printf "[Paths]\nPlugins=/usr/local/qt5pi/plugins\nQml2Imports=/usr/local/qt5pi/qml" | sudo tee ~/qt.conf
cd /usr/local/qt5pi/lib
sudo ldconfig

Перезагружаем малинку.

11. Но запускать ещё рано, у rasbian по дефолту грузиться mesa драйвер и opengl пахать не будет по нормальному, поэтому заставим её использовать нужный:

sudo rm /usr/lib/arm-linux-gnueabihf/libEGL.so.1.0.0 /usr/lib/arm-linux-gnueabihf/libGLESv2.so.2.0.0
sudo ln -s /opt/vc/lib/libEGL.so /usr/lib/arm-linux-gnueabihf/libEGL.so.1.0.0
sudo ln -s /opt/vc/lib/libGLESv2.so /usr/lib/arm-linux-gnueabihf/libGLESv2.so.2.0.0
sudo ln -s /opt/vc/lib/libEGL.so /opt/vc/lib/libEGL.so.1
sudo ln -s /opt/vc/lib/libGLESv2.so /opt/vc/lib/libGLESv2.so.2

Вот теперь наконец-то можно запустить пример! Он на малинке /home/pi/qopenglwidget

export QT_LOGGING_RULES=qt.qpa.*=true
./qopenglwidget

12. С этим разобрались, теперь настроим QtCreator что бы можно было компилить и запускать на малинке в один клик:

12.1. Параметры->Устройства->Добавить
Обычное Linux-устройство
название на свой вкус и цвет
вводим айпишник, логин и пароль
завершить

12.2. Параметры->Сборка и запуск->Компиляторы->Добавить
GCC
Название: Raspberry Pi GCC
Путь: /home/pavelk/Projects/RaspberryPI/raspi/tools/arm-bcm2708/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-raspbian-x64/bin/arm-linux-gnueabihf-g++

12.3. Параметры->Сборка и запуск->Отладчики->Добавить
Название: Raspberry Pi GDB
Путь: /home/pavelk/Projects/RaspberryPI/raspi/tools/arm-bcm2708/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-raspbian-x64/bin/arm-linux-gnueabihf-gdb

12.4. Параметры->Сборка и запуск->Профили Qt->Добавить
Название: Qt 5.6.3 Raspberry Pi
Путь: /home/pavelk/Projects/RaspberryPI/qt5/bin/qmake

12.5. Параметры->Сборка и запуск->Комплекты->Добавить
Название: Raspberry Pi
Тип устройства: Обычное Linux-устройство
Устройство: выбираем добавленное из первого шага
Компилятор C++: Raspberry Pi GCC
Отладчик: Raspberry Pi GDB
Профиль Qt: Qt 5.6.3 Raspberry Pi

12.6. Нажимаем «Применить».

14. Создаём новый проект, в *.pro файл добавляем:

INSTALLS        = target
target.path     = /home/pi

Компилим и после завершения проект должен запуститься на малинке.

Вот как-то так в общем =)

P.S. Большая часть была взята с https://wiki.qt.io/RaspberryPi2EGLFS с моими небольшими правками — думал всё сложнее будет =)