1. 搭建Qt交叉编译环境

任务说明

在Ubuntu主机上完成Qt交叉编译环境搭建，最终实现：在主机上编写一个简单的Qt窗口程序，通过交叉编译生成ARM架构可执行文件，并将其部署到ARM开发板上运行。本案例以全志T113（Cortex-A7）平台为例，工具链使用arm-linux-gnueabihf-。

环境准备

主机系统：Ubuntu 20.04/22.04 x86_64。需要安装的软件包：

sudo apt update
sudo apt install -y build-essential libgl1-mesa-dev libfontconfig1-dev \
    libdbus-1-dev libfreetype6-dev libxkbcommon-dev libxkbcommon-x11-dev \
    libssl-dev libudev-dev libxcb-* libx11-xcb-dev libglib2.0-dev \
    gcc-arm-linux-gnueabihf g++-arm-linux-gnueabihf

Qt源码交叉编译

Qt交叉编译需要先为ARM架构编译Qt库。下载Qt 5.15.2源码（约500MB），然后执行以下配置与编译：

tar xf qt-everywhere-src-5.15.2.tar.xz
cd qt-everywhere-src-5.15.2

mkdir build-arm && cd build-arm

../configure -prefix /opt/qt5.15-arm \
    -xplatform linux-arm-gnueabihf-g++ \
    -release -opensource -confirm-license \
    -nomake examples -nomake tests \
    -no-opengl -no-gtk -no-xcb \
    -no-feature-xlib -no-feature-xcb-xlib \
    -qt-libpng -qt-libjpeg -qt-zlib \
    -no-feature-cups -no-feature-printpreview \
    -no-feature-eglfs -no-feature-linuxfb \
    -no-feature-kms -no-feature-evdev \
    -no-feature-libinput -no-feature-glib \
    -skip qt3d -skip qtcanvas3d -skip qtdoc \
    -skip qtgamepad -skip qtlocation -skip qtmacextras \
    -skip qtpurchasing -skip qtserialport -skip qtspeech \
    -skip qttools -skip qttranslations -skip qtvirtualkeyboard \
    -skip qtwebengine -skip qtwebview -skip qtwinextras \
    -skip qtconnectivity -skip qtdeclarative -skip qtgraphicaleffects \
    -skip qtmultimedia -skip qtquickcontrols -skip qtquickcontrols2 \
    -skip qtscript -skip qtsensors -skip qtsvg -skip qtwayland \
    -skip qtwebsockets -skip qtxmlpatterns

make -j$(nproc)
sudo make install

编译耗时约30～60分钟。完成后/opt/qt5.15-arm目录即为ARM版Qt库。

配置Qt Creator交叉编译套件

安装Qt Creator（若未安装）：

sudo apt install -y qtcreator

打开Qt Creator，依次进入 工具 → 选项 → Kits → 编译器，添加两个编译器：

• GCC（C）：/usr/bin/arm-linux-gnueabihf-gcc
• G++（C++）：/usr/bin/arm-linux-gnueabihf-g++

然后在 Qt Versions 中点击“添加”，选择/opt/qt5.15-arm/bin/qmake。最后在 Kits 中新建套件，名称设为“ARM-Qt5.15”，编译器选择刚添加的交叉编译器，Qt Version选择“Qt 5.15.2 (qt5.15-arm)”，CMake工具保持默认。

编写并交叉编译测试程序

创建测试项目hello_arm，main.cpp内容如下：

#include <QApplication>
#include <QLabel>

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication app(argc, argv);
    QLabel label("Hello ARM Qt!");
    label.resize(320, 200);
    label.show();
    return app.exec();
}

项目文件hello_arm.pro：

QT += core gui
greaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgets
TARGET = hello_arm
TEMPLATE = app
SOURCES += main.cpp

在Qt Creator中打开该.pro文件，选择“ARM-Qt5.15”套件，点击左下角“构建”按钮。构建完成后，在构建目录下生成hello_arm可执行文件。

部署到ARM开发板

将可执行文件复制到开发板（假设开发板IP为192.168.1.100，用户名root）：

scp hello_arm root@192.168.1.100:/root/
ssh root@192.168.1.100
chmod +x /root/hello_arm
export QT_QPA_PLATFORM=linuxfb
/root/hello_arm

开发板需要具备framebuffer设备（/dev/fb0），且已配置好LCD显示。程序运行后屏幕上显示“Hello ARM Qt!”窗口即表示成功。

验证方法

在开发板上执行file /root/hello_arm，输出应包含ARM架构信息。程序运行时观察LCD屏幕是否出现窗口标题及文字。若程序无法启动，执行export QT_DEBUG_PLUGINS=1查看插件加载日志，确认linuxfb平台插件路径正确（需将/opt/qt5.15-arm/plugins/platforms目录同步到开发板对应位置）。