Raspberry Pi + Qt5 + Yocto - parte 1

rpi-yocto-qt5

Nesta série de artigos sobre o uso do Yocto Project veremos como criar uma distribuição Linux embarcado com o Qt5 para a Raspberry pi usando seu acelerador gráfico VideoCore IV. Na segunda parte veremos como gerar um SDK e integrá-lo ao QtCreator para que possamos desenvolver e compilar aplicações para o nosso target. Se você ainda não teve contato com o Yocto, sugiro que faça o tutorial do Henrique Rossi   sobre Beaglebone Black + Yocto.

 

Anteriormente foi publicada uma série  para a Beaglebone Black, porém usando a versão QtEmbedded (Qt4).

 

Umas das principais evoluções do Qt5 em relação ao Qt4 é o melhor uso da GPU , dentre outras características.

 

Aprenda mais sobre Linux Embarcado e Yocto Project com os vídeos das palestras do "Seminário Linux Embarcado 2015"

 

 

 

Preparando o Host

 

O Yocto Project suporta oficialmente as seguintes distribuições GNU/Linux como ambiente de construção:

  • Ubuntu 12.04, 13.10 e 14.04
  • Fedora 19 e 20 
  • CentOS 6.4 e 6.5
  • Debian 7.0, 7.1, 7.2, 7.3 e 7.4
  • openSUSE 12.2, 12.3 e 13.1

 

Para que ele execute no Host alguns pacotes necessitam ser instalados.

 

Ubuntu e Debian:

 

Fedora:

 

openSUSE:

 

CentOS:

 

 

Montando o Ambiente de construção

 

Vamos criar os diretórios e baixar os fontes necessários:

 

Note que estamos usando a versão "daisy"  do Yocto Project. E baixamos também o layer meta-raspberrypi  que possui o BSP (Board Support Package) com os fontes necessários (bootloader, kernel, bibliotecas para o acelerador gráfico, etc.) para rodar a nossa distribuição na Raspberry pi. Além disso iremos utilizar os layers  meta-qt5 (que possuem as receitas para compilar o Qt5), meta-openembedded (com aplicativos adicionais) e o meta-embarcados (com as customizações necessárias para gerarmos a imagem de testes).

 

Agora vamos configurar o ambiente para gerarmos os artefatos de software:

 

Edite o arquivo ~/yocto/build-daisy/conf/bblayers.conf  para que fique da seguinte maneira:

 

O arquivo bblayers.conf configura quais serão as camadas a serem consideradas pelo sistema de build.

 

Adicione as seguintes variáveis no começo do arquivo ~/yocto/build-daisy/conf/local.conf

 

Note que configuramos nossa machine como sendo a raspberrypi (serve tanto para os modelos A, B e B+), mudamos o diretório de download para podermos reutilizar os fontes baixados em outros projetos e usaremos o gerenciador de pacotes ipk (ele é mais indicado para sistemas embarcados porque não exige muitos recursos para funcionar). Além disso configuramos a GPU para usar 128MB de memória RAM.

 

 

Gerando a imagem com Qt5

 

Depois de baixado os fontes e ter configurado o sistema de build , vamos gerar uma imagem com diversos aplicativos de demostração (qt5-image-demo) do Qt5 (no momento de escrita desse artigo a versão do Qt utilizada é a 5.3.2).

 

Esta é a configuração de build que foi utilizada:

 

 

Gravando a imagem

 

A camada meta-raspberrypi possui uma classe que implementa a construção da imagem do sistema a ser gravada diretamente em um SDcard.

 

O Yocto gerou a imagem do SDcard que está disponível em: ~/yocto/build-daisy/tmp/deploy/images/raspberrypi/. De posse desse arquivo podemos gravá-lo no SDcard.

 

Insira um SDcard card no computador PC ou notebook (sistema host) e descubra qual o device node criado pelo sistema operacional. Tente um dos seguintes comandos:

 

Caso, por exemplo, o device node criado seja /dev/sdb, use o seguinte comando:

 

 

Testando a imagem

 

Remova o SDcard do computador e insira-o na Rpi, conecte-a a uma TV por um cabo HDMI, e a um mouse através do conector USB da placa. Você precisará acessar o sistema via conexão serial. Para fazer a conexão entre o HOST e a Rpi siga os passos dessa wiki.

 

Abaixo segue o log da serial depois do boot do sistema:

 

 

Vamos rodar o Qt5 Cinematic Experience que é um exemplo bastante interessante que visa explorar diversos recursos usando aceleração gráfica por hardware. Para isso faça o login como root e execute o programa: 

 

Note que subimos o aplicativo com a opção "-platform eglfs", isso configura o Qt para utilizar o OpenGL através do pluging EGLFS.

 

A figura 1 mostra um screenshot do Qt5 Cinematic Experience.

 

Raspberry Pi Qt5: Cinematics Experience
Figura 1 - Qt5 Cinematic Experience

 

Agora vamos rodar o exemplo do QtSmartHome:

 

A figura 2 mostra um screenshot do QtSmartHome:

 

Raspberry Pi Qt5: QtSmartHome
Figura 2 - QtSmartHome

 

Agora vamos rodar o exemplo Qt5EveryWhereDemo:

 

A figura 3 mostra um screenshot do Qt5EveryWhereDemo:

 

Raspberry Pi Qt5: Qt5EveryWhereDemo
Figura 3 - Qt5EveryWhereDemo

 

Aproveite para explorar os diversos exemplos presentes no caminho /usr/share/qt5 e lembre-se de sempre passar a opção "-platform eglfs" quando carregar os programas.

 

 

Dicas e Truques

 

Para remover o cursor piscante na tela rode o comando:

 

Para desabilitar o desligamento da saída de vídeo rode o comando:

 

 

O que vem por aí

 

Na próxima parte veremos como gerar uma toolchain com o Qt5 para ser integrada a IDE QtCreator para desenvolvimento e compilação das aplicações Qt.

 

 

Para saber mais

 

Embedded Linux Build Systems

Cozinhando com o Yocto Project

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