Qt5.4 na Raspberry Pi 2 com Yocto Project (fido) – Parte 2

Na primeira parte da série vimos como configurar o ambiente e gerar uma distribuição Linux Embarcado com Qt5 para Raspberry Pi 2 usando aceleração gráfica por hardware com o Yocto Project.

Agora vamos aprender como gerar e configurar as ferramentas necessárias para o desenvolvimento de aplicações Qt que serão executadas no nosso target, a Raspberry Pi 2. Basicamente precisaremos de uma toolchain contendo os utilitários e bibliotecas para podermos “cross-compilar” as aplicações desenvolvidas através da IDE Qt Creator.

Gerando a Toolchain para Qt5

É importante que você tenha realizado todos passos descritos no primeiro artigo da série.

Para gerarmos a toolchain devemos carregar as variáveis de ambiente do Yocto e instruí-lo a construir a toolchain para o Qt5.

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cd ~/yocto
. poky-fido/oe-init-build-env build-fido
bitbake meta-toolchain-qt5

O instalador da toolchain gerado está disponível em:  ~/yocto/build-fido/tmp/deploy/sdk/ 

e serve tanto para construção de aplicações Qt5 quanto para aplicações Linux que não utilizam o Qt.

Instalando a Toolchain

Vamos executar o script com a opção de instalação no caminho padrão sugerido.

# Para Host Linux 64bits
~/yocto/build-fido/tmp/deploy/sdk/poky-glibc-x86_64-meta-toolchain-qt5-cortexa7hf-vfp-vfpv4-neon-toolchain-1.8.sh

# Para Host Linux 32bits
~/yocto/build-fido/tmp/deploy/sdk/poky-glibc-i686-meta-toolchain-qt5-cortexa7hf-vfp-vfpv4-neon-toolchain-1.8.sh

Após a instalação nossa toolchain estará disponível em: /opt/poky/1.8/ .

Instalando o Qt Creator

Vamos baixar a versão 3.4.0 e instala-lá utilizando as opções padrão sugeridas:

# Para Host Linux 64bits:
wget https://download.qt.io/official_releases/qtcreator/3.4/3.4.0/qt-creator-opensource-linux-x86_64-3.4.0.run -P ~/Downloads
# Para Host Linux 32bits:
wget https://download.qt.io/official_releases/qtcreator/3.4/3.4.0/qt-creator-opensource-linux-x86-3.4.0.run -P ~/Downloads

# Executando o Instalador
# Host 64bits
chmod +x ~/Downloads/qt-creator-opensource-linux-x86_64-3.4.0.run
~/Downloads/qt-creator-opensource-linux-x86_64-3.4.0.run

# Host 32bits
chmod +x ~/Downloads/qt-creator-opensource-linux-x86-3.4.0.run
~/Downloads/qt-creator-opensource-linux-x86-3.4.0.run

Configurando o Qt Creator

Vamos realizar as configurações necessárias para que o Qt Creator utilize a toolchain que geramos. Feche o programa caso ele esteja aberto.

A primeira coisa a ser feita é adicionar as variáveis de ambiente da toolchain no script de inicialização do Qt Creator. Para isso adicione o conteúdo abaixo na primeira linha do arquivo ~/qtcreator-3.4.0/bin/qtcreator.sh:

source /opt/poky/1.8/environment-setup-cortexa7hf-vfp-vfpv4-neon-poky-linux-gnueabi

O resultado final do arquivo ~/qtcreator-3.4.0/bin/qtcreator.sh. deve ser:

source /opt/poky/1.8/environment-setup-cortexa7hf-vfp-vfpv4-neon-poky-linux-gnueabi
#! /bin/sh

makeAbsolute() {
    case $1 in
        /*)
            # already absolute, return it
            echo "$1"
            ;;
        *)
            # relative, prepend $2 made absolute
            echo `makeAbsolute "$2" "$PWD"`/"$1" | sed 's,/\.$,,'
            ;;
    esac
}

me=`which "$0"` # Search $PATH if necessary
if test -L "$me"; then
    # Try readlink(1)
    readlink=`type readlink 2>/dev/null` || readlink=
    if test -n "$readlink"; then
        # We have readlink(1), so we can use it. Assuming GNU readlink (for -f).
        me=`readlink -nf "$me"`
    else
        # No readlink(1), so let's try ls -l
        me=`ls -l "$me" | sed 's/^.*-> //'`
        base=`dirname "$me"`
        me=`makeAbsolute "$me" "$base"`
    fi
fi

bindir=`dirname "$me"`
libdir=`cd "$bindir/../lib" ; pwd`
LD_LIBRARY_PATH=$libdir:$libdir/qtcreator${LD_LIBRARY_PATH:+:$LD_LIBRARY_PATH}
export LD_LIBRARY_PATH
exec "$bindir/qtcreator" ${1+"$@"}

Agora vamos executar o Qt Creator. É importante dizer que SEMPRE que formos abrir o programa utilizaremos o comando abaixo, caso contrário o Qt Creator não funcionará corretamente com a toolchain gerada:

~/qtcreator-3.4.4/bin/qtcreator.sh

A figura abaixo mostra a tela inicial do aplicativo:

Agora vamos criar um Kit contendo as informações do nosso target (Raspberry Pi 2) e da nossa toolchain. Siga os passos descritos abaixo:

1) Menu "Tools"-> Submenu "Options"

2) Opção "Build & Run" -> Aba "Compilers" ->Botão "Add" -> Opção "GCC"
	Name: Poky G++ -> Apply
	Compiler path: /opt/poky/1.8/sysroots/x86_64-pokysdk-linux/usr/bin/arm-poky-linux-gnueabi/arm-poky-linux-gnueabi-g++
	Botão "Apply"


3) Opção "Build & Run" -> Aba "Debuggers" -> Botão "Add"
	Name: Poky GDB
	Path: opt/poky/1.8/sysroots/x86_64-pokysdk-linux/usr/bin/arm-poky-linux-gnueabi/arm-poky-linux-gnueabi-gdb
	Botão "Apply"
	

4) Opção "Build & Run" -> Aba "Qt Versions" -> Botão "Add"
	Filename: /opt/poky/1.8/sysroots/x86_64-pokysdk-linux/usr/bin/qt5/qmake
	Version Name: Qt 5.4.1 (qt5)
	Botão "Apply"


5) Opção "Build & Run" -> Aba "Kits" -> Botão "Add"
	Name: Rpi2
	Device Type: Generic Linux Device
	Sysroot: /opt/poky/1.8/sysroots/cortexa7hf-vfp-vfpv4-neon-poky-linux-gnueabi
	Compiler: Poky G++
	Debugger: Poky GDB
	Qt Version: Qt 5.4.1 (qt5)
	Botão "Make Default"
	Botão "OK"

Ao final desses procedimentos devemos ter a tela de configuração das opções “Build & Run” semelhante a essa:

Compilando uma aplicação

Como não poderia deixar de ser, vamos criar uma aplicação “Hello World”. Execute os seguintes comandos no shell:

mkdir ~/qt5-helloworld
echo -e 'TEMPLATE = app\nTARGET = hello\nDEPENDPATH += .\nINCLUDEPATH += .\n\nQT += widgets\n\nSOURCES += hello.cpp' > ~/qt5-helloworld/helloworld.pro
echo -e '#include <QApplication>\n#include <QLabel>\n\nint main(int argc, char *argv[])\n{\n    QApplication app(argc, argv);\n    QLabel *label = new QLabel("Hello Qt!");\n    label->show();\n    return app.exec();\n}
' > ~/qt5-helloworld/hello.cpp

Teremos um arquivo de projeto ~/qt5-helloworld/helloworld.pro:

TEMPLATE = app
TARGET = hello
DEPENDPATH += .
INCLUDEPATH += .

QT += widgets
SOURCES += hello.cpp

E um código fonte da aplicação ~/qt5-helloworld/hello.cpp:

#include <QApplication>
#include <QLabel>

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication app(argc, argv);
    QLabel *label = new QLabel("Hello Qt!");
    label->show();
    return app.exec();
}

Vamos importar nosso projeto para dentro do Qt Creator. Para isso, vá em “File” -> “Open File or Project”, e selecione o arquivo ~/qt5-helloworld/helloworld.pro.

Na próxima tela aparecerá qual Kit deverá ser utilizado, se você marcou o Kit Rpi2 como default (“Make Default”) na seção anterior ele já estará selecionado. Para finalizar clique em “Configure Project”.

 Agora vamos construir a aplicação em “Build” -> “Build Project helloworld”

Testando a aplicação

Copie o binário gerado pelo Qt Creator em ~/qt5-helloworld/build-qt5-helloworld-Rpi2-Debug/hello para a raíz de um pendrive ou envie via scp para a placa.

Insira o pendrive na Raspberry Pi 2, plugue um cabo conversor USB Serial e abra uma conexão serial.

Insira o microSD card gerado na primeira parte dessa série, conecte a Rpi 2 a uma TV através de uma cabo HDMI, conecte o pendrive com o binário gerado e energize a placa, logue como root e execute os seguintes comandos:

mount /dev/sda1 /media
/media/hello -platform eglfs

Note que rodamos a aplicação com os parâmetros “-platform eglfs”, isso indica ao Qt que ele deve rodar utilizando o plugin de plataforma EGLFS.

A TV ficará com a seguinte imagem:

Notem que está escrito no canto esquerdo da tela a frase: “Hello Qt!“

Conclusão

Com ambas as partes desse tutorial é possível gerar uma distribuição Linux embarcado customizado usando o Qt5 com aceleração gráfica por hardware para a Raspberry Pi 2 e desenvolver aplicações sem muitas complicações.

Se você é novato no mundo de programação Qt, sugiro que dê uma lida no material Qt for beginners.

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