最近剛剛接觸XILINX的ZYNQ板，剛接觸沒有十天。XILINX定位它為SOC，我也很認(rèn)同，起碼比TI定位MPU為SOC強(qiáng)很多。據(jù)說今年TI的最新產(chǎn)品也加入了ZYNQ板。

之前的MIPS處理器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的項(xiàng)目就算做告一段落，搞了將近7個(gè)月，成果顯著，收獲頗多，最近打算搞搞ZYNQ。

之前MIPS也有一套交叉編譯工具，不過是老師提供的，自己也嘗試搞了搞，太辛苦了，而且也沒什么成果，因?yàn)槲覀冃枰狶ITE版的MIPS指令集。

這次不一樣，ZYNQ集成了兩個(gè)ARM cortex-A9處理器，可以支持thumb指令集以及arm指令集，所以這方面的交叉編譯我本以為會(huì)很容易，誰知道依舊搞了很久。

主機(jī)平臺(tái)：Ubuntu12.04LTS x86-32bit（我裝的是雙系統(tǒng)，沒有在虛擬機(jī)下運(yùn)行，真心不推薦在虛擬機(jī)下運(yùn)行，太慢了）

目標(biāo)平臺(tái)：linaro（Ubuntu11.04貌似） ARM（Xilinx Zedboard）

由于OpenCV默認(rèn)下只支持AVI標(biāo)準(zhǔn)格式的打開與寫入，因此需要添加很多解碼與編碼庫(kù)的交叉編譯庫(kù)等文件，包括jpeg、png等等。因此，大體流程是先對(duì)需要支持的庫(kù)進(jìn)行交叉編譯，再對(duì)OpenCV進(jìn)行交叉編譯并添加相應(yīng)的庫(kù)支持。依賴關(guān)系如下：

OpenCV
|--------zlib
|--------jpeg
|--------libpng
|--------zlib
|--------tiff
|--------zlib
|--------ffmpeg
|--------x264
|--------xvidcore
其實(shí)，看起來并不難， 但最難的就是這些源碼包之間的相互支持等錯(cuò)綜復(fù)雜的關(guān)系，基本上就是錯(cuò)一個(gè)動(dòng)全身，筆者經(jīng)過了幾番的嘗試，終于找到了一個(gè)在當(dāng)前環(huán)境下可以成功的源碼包，其版本如下：
xilinx-arm交叉編譯工具：xilinx-2011.09-50-arm-xilinx-linux-gnueabi.bin
ffmpeg源碼包：ffmpeg-0.10.3.tar.bz2
jpeg源碼包：jpegsrc.v8d.tar.gz
png源碼包：libpng-1.5.14.tar.gz
tiff源碼包：tiff-4.0.3.tar.gz
x264源碼包：x264-snapshot-20120528-2245-stable.tar.bz2
xvid源碼包：xvidcore-1.3.2.tar.gz
zlib源碼包：zlib127.zip
OpenCV源碼包：OpenCV-2.4.3.tar.bz2（筆者選用的2.4.3，但是里面有個(gè)bug在Windows下用mingw32-make編譯可能會(huì)報(bào)錯(cuò)，對(duì)于這個(gè)bug官方給的建議是升級(jí)2.4.4，選用2.4.4應(yīng)該也可以，可以嘗試一下，這個(gè)沒bug）
Qt第三方庫(kù)：qt-everywhere-opensource-src-4.8.5.tar.gz（筆者沒有選用最新的5.1版本，據(jù)說這個(gè)版本增加了很多功能比如傳感器等等，有興趣可嘗試）
由于其是這些庫(kù)中有些很難找，筆者直接傳到百度網(wǎng)盤，供下載 ?shareid=3831914682&uk=1092766566
需要注意的是版本一定要正確并且一定要按照以下的順序安裝，否則會(huì)出現(xiàn)各種錯(cuò)誤。

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1.安裝xilinx-arm交叉編譯工具
xilinx-arm交叉編譯工具即SourceryCodeBench，該工具是專門為32位機(jī)器設(shè)計(jì)的，所以64位機(jī)器需要下載32-bit庫(kù)
sudo -s進(jìn)入root權(quán)限(一定要小心，不要亂刪除文件，退出exit即可)
apt-get install ia32-libs ia32-libs-gtk

然后需要將dash更改為bash，輸入
dpkg-reconfigure dash
出現(xiàn)如圖所示對(duì)話框，選擇No，將dash修改為bash。

下載xilinx-2011.09-50-arm-xilinx-linux-gnueabi.bin文件，默認(rèn)保存在Downloads文件夾下，保存位置任意。
輸入如下命令打開文件
cd Downloads // 打開Downloads文件夾，根據(jù)保存文件不同，此類指令任意改變，以下略去
./xilinx-2011.09-50-arm-xilinx-linux-gnueabi.bin // 打開bin文件，由于此時(shí)為root權(quán)限，所以可以打開任意文件否則需要使用
// chmod命令為文件分配權(quán)限
然后彈出如下安裝界面，一路accept和next，選擇Typical安裝以及Do not modify，安裝在默認(rèn)路徑（/root/CodeSourcery下）

?

export ARCH=arm

export CROSS_COMPILE=arm-xilinx-linux-gnueabi-

export PATH=/root/CodeSourcery/Sourcery_CodeBench_Lite_for_Xilinx_GNU_Linux/bin/:$PATH

注意：$PATH 千萬不要輸入錯(cuò)誤，否則會(huì)運(yùn)行不了很多命令，也可以輸入

gedit /etc/bash.bashrc

如圖所示，添加以下內(nèi)容

保存并關(guān)閉gedit，然后輸入

source /etc/bash.bashrc使當(dāng)前設(shè)置立即生效，

可以通過輸入echo $PATH命令檢查環(huán)境變量是否設(shè)置正確，如下圖：

可以，編譯C文件進(jìn)行測(cè)試，

使用gedit在任意目錄下編輯hello.c文件如圖所示，保存后進(jìn)入終端。

以root身份進(jìn)入到當(dāng)前目錄下，輸入arm-xilinx-linux-gnueabi-gcc -o hello hello.c命令（該命令root身份有效）

生成hello可執(zhí)行文件，輸入file hello命令，hello文件信息如下，顯示arm可執(zhí)行文件。

此時(shí)證明arm-xilinx交叉編譯工具安裝正確無誤，進(jìn)入下一步。

在此之前建議，添加環(huán)境變量用于簡(jiǎn)單表示交叉編譯庫(kù)存放路徑，每次啟動(dòng)終端都需要輸入此命令

export ZYNQ_CV_BUILD=/opt/opencv/opencv-lib

使用echo $ZYNQ_CV_BUILD命令檢驗(yàn)是否添加環(huán)境變量，再開始對(duì)依賴庫(kù)的編譯。

2.依賴庫(kù)的交叉編譯

對(duì)于依賴庫(kù)的編譯，都需要進(jìn)行配置，當(dāng)發(fā)生配置錯(cuò)誤時(shí)可使用./configure --help命令查看幫助，以及閱讀相應(yīng)log文件查看編譯出錯(cuò)原因。切記需要按照順序編譯，并且一定注意版本一致。

（1）zlib-1.2.7

由于zlib中沒有--host選項(xiàng)，所以需要預(yù)先聲明cc變量

unzip zlib127.zip

cd zlib-1.2.7

export CC=arm-xilinx-linux-gnueabi-gcc

./configure --prefix=$ZYNQ_CV_BUILD --shared

make

make install

然后，可進(jìn)入$ZYNQ_CV_BUILD/lib目錄下檢查是否已編譯ARM環(huán)境的zlib庫(kù)

cd $ZYNQ_CV_BUILD/lib

ls

file libz.so.1.2.7

如下圖所示，則表明成功編譯arm所需庫(kù)文件，以下依賴庫(kù)均可采用此種檢查方式，故略去。

（2）jpeg-8d

tar -xzvf jpegsrc.v8d.tar.gz

cd jpeg-8d

./configure --prefix=$ZYNQ_CV_BUILD --host=arm-xilinx-linux-gnueabi --enable-shared

make

make install

（3）libpng-1.5.14

libpng編譯時(shí)需要zlib庫(kù)的內(nèi)容，所以需要LDFLAGS以及CFLAGS變量聲明。

tar -xzvf libpng-1.5.14.tar.gz

cd libpng-1.5.14

./configure --prefix=$ZYNQ_CV_BUILD --host=arm-xilinx-linux-gnueabi

--with-pkgconfigdir=$ZYNQ_CV_BUILD/lib/pkgconfig LDFLAGS=-L$ZYNQ_CV_BUILD/lib

CFLAGS=-I$ZYNQ_CV_INSTALL/include

make

make install

（4）x264-snapshot-20120528-2245-stable

tar -xjvf x264-snapshot-20120528-2245-stable.tar.bz2

cd x264-snapshot-20120528-2245-stable

./configure --host=arm-linux --cross-prefix=arm-xilinx-linux-gnueabi- --enable-shared --prefix=$ZYNQ_CV_BUILD

make

make install

（5）xvidcore-1.3.2

注意此處一定要禁止匯編。

tar -xzvf xvidcore-1.3.2.tar.gz

cd xvidcore/build/generic // 注意該依賴庫(kù)configure在build/generic/目錄下

./configure --prefix=$ZYNQ_CV_BUILD --host=arm-xilinx-linux-gnueabi --disable-assembly

make

make install

（6）tiff-4.0.3

同理，需要添加zlib支持，因此需要聲明LDFLAGS和CFLAGS變量。

tar -xzvf tiff-4.0.3.tar.gz

cd tiff-4.0.3

./configure --prefix=$ZYNQ_CV_BUILD --host=arm-xilinx-linux-gnueabi --enable-shared

LDFLAGS=-L$ZYNQ_CV_BUILD/lib CFLAGS=-I$ZYNQ_CV_BUILD/include

make

make install

（7）ffmpeg-0.10.3

ffmpeg的配置選項(xiàng)較多，需要添加cflas和ldflags聲明。

tar -xjvf ffmpeg-0.10.3.tar.bz2

cd fmpeg-0.10.3

./configure --prefix=$ZYNQ_CV_BUILD --enable-shared --disable-static --enable-gpl --enable-cross-compile --arch=arm

--disable-stripping --target-os=linux --enable-libx264 --enable-libxvid --cc=arm-xilinx-linux-gnueabi-gcc --enable-swscale

--extra-cflags=-I$ZYNQ_CV_BUILD/include --extra-ldflags=-L$ZYNQ_CV_BUILD/lib --disable-asm

make

make install

3. OpenCV2.4.3交叉編譯過程

OpenCV的安裝相對(duì)容易，編譯前需要安裝cmake以及cmake-gui配置工具。其實(shí)該配置過程與windows下很相似，只是需要修改一些路徑以及選項(xiàng)，并制定編譯器。

sudo apt-get install cmake cmake-gui

解壓OpenCV源代碼

tar -xzvf opencv-2.4.3.tar.bz2

進(jìn)入源代碼，建立build文件夾（此步驟一定需要建立一個(gè)文件夾）

cd OpenCV-2.4.3

mkdir buid

cd build

gedit toolchain.cmake

利用新建toolchain.cmake文件，并添加如下內(nèi)容：

set( CMAKE_SYSTEM_NAME Linux )
set( CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR arm )
set( CMAKE_C_COMPILER arm-xilinx-linux-gnueabi-gcc )
set( CMAKE_CXX_COMPILER arm-xilinx-linux-gnueabi-g++ )
set( CMAKE_FIND_ROOT_PATH "/opt/opencv/opencv-lib" ) ##注意此路徑與$ZYNQ_CV_BUILD路徑一致且為絕對(duì)路徑##
set( CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_PROGRAM NEVER )
set( CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_LIBRARY ONLY )
set( CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_INCLUDE ONLY )
后四行作為交叉編譯時(shí)的依賴庫(kù)的查找路徑。
然后進(jìn)行cmake配置。
cmake -D TOOLCHAIN_FILE=tookchain.cmake ../
啟動(dòng)cmake-gui圖形化管理工具（也可以用ccmake）
cmake-gui
設(shè)置好源路徑($ZYNQ_CV_BUILD,/opt/opencv/opencv-lib)以及編譯路徑(OpenCV-2.4.3\build)，將不支持的東西全部去掉，只在with tiff,withjpeg,with ffmpeg,with png。單擊config，出現(xiàn)一系列配置信息。
單擊generate生成makefile文件。

make
make install
OpenCV-2.4.3的交叉編譯全部結(jié)束，明天繼續(xù)鏡像制作以及Qt的交叉編譯。

Qt的移植與安裝
很喜歡Qt這個(gè)庫(kù)以及Qt creater這個(gè)IDE，其實(shí)個(gè)人覺得還蠻好用，因?yàn)楝F(xiàn)在基本都是在用瞪眼兒法找錯(cuò)誤。

尤其喜歡Qt里面槽和信號(hào)的機(jī)制，感覺這個(gè)機(jī)制特別魔幻，特別方便，上個(gè)學(xué)年一整年的課程設(shè)計(jì)都是用Qt做的。

言歸正傳，先說一下，如何在Linux下安裝Qt。

（一）Linux下Qt以及Qt creater的安裝與使用

解壓qt-everywhere-opensource-src-4.8.5.tar.gz到任意文件夾內(nèi)

tar -xzvf qt-everywhere-opensource-src-4.8.5.tar.gz

cd qt-everywhere-opensource-src-4.8.5.tar

配置并指定編譯安裝目錄/opt/qt-4.8.4

./configure -prefix /opt/qt-4.8.4

配置過程中出現(xiàn)如下提示，選擇o回車，繼續(xù)出現(xiàn)提示，

輸入yes回車，接下來生成Makefile文件。

然后，執(zhí)行make以及make install。編譯過程我個(gè)人花了將近四個(gè)小時(shí)，

此時(shí)間很長(zhǎng)。完成后添加環(huán)境變量。

gedit /etc/bash.bashrc

添加如下內(nèi)容

export PATH=/opt/qt-4.8.4/bin:$PATH

export QTDIR=/opt/qt-4.8.4

export MANPATH=$QTDIR/man:$MANPATH

export LD_LIBRARY_PATH=$QTDIR/lib:$LD_LIBRARY_PATH

保存好后，輸入source /etc/bash.bashrc使添加的環(huán)境變量生效。

接下來安裝Qt-creater。進(jìn)入文件夾，輸入如下命令：

chmod 777 qt-creator-linux-x86-opensource-2.7.0.bin

sudo ./qt-creator-linux-x86-opensource-2.6.1.bin

接下來進(jìn)入安裝界面，設(shè)置安裝目錄以及Qt庫(kù)位置，安裝完成后即可使用。

（二）交叉編譯Qt庫(kù)及鏡像制作

此部分內(nèi)容可參考官方wiki+Qt+and+Qwt+Base+Libraries-Build+Instructions

先建立幾個(gè)環(huán)境變量，輸入如下命令：

export ZYNQ_QT_BUILD=/opt/qt-arm/build

export ZYNQ_QT_INSTALL=/opt/qt-arm/install

export PATH=$ZYNQ_QT_INSTALL/bin:$PATH

在opt內(nèi)建立相應(yīng)目錄

cd /opt

mkdir qt-arm

cd qt-arm

mkdir build install

進(jìn)入qt-everywhere-opensource-src-4.8.5.tar.gz文件夾內(nèi)，解壓文件到ZYNQ_QT_BUILD目錄內(nèi)

tar -xzvf qt-everywhere-opensource-src-4.8.5.tar.gz -C $ZYNQ_QT_BUILD

解壓qt_build_src.tar文件，里面有我們需要的配置文件qmake.conf，該文件由Xilinx官方提供，命令如下：

tar xvf qt_build_src.tar

cp ./qmake.conf $ZYNQ_QT_BUILD/qt-everywhere-opensource-src-4.8.5/mkspecs/qws/linux-arm-gnueabi-g++/

因?yàn)樵撆渲梦募赒t4.7，為編譯Qt4.8，需要修改文件內(nèi)容。

gedit $ZYNQ_QT_BUILD/qt-everywhere-opensource-src-4.8.5/mkspecs/qws/linux-arm-gnueabi-g++/qmake.conf

源文件內(nèi)容如圖所示：

將前三行替換為

include(../../common/gcc-base-unix.conf)
include(../../common/g++-unix.conf)
include(../../common/linux.conf)
include(../../common/qws.conf)

修改后文件內(nèi)容如圖所示：

然后對(duì)Qt進(jìn)行配置

./configure -embedded arm -xplatform qws/linux-arm-gnueabi-g++ -little-endian -opensource -host-little-endian

-confirm-license -nomake demos -nomake examples -prefix $ZYNQ_QT_INSTALL

配置完成后make以及make install。

之后將Xilinx交叉編譯庫(kù)中的內(nèi)容復(fù)制到Qt庫(kù)中，輸入命令：

cp -P /root/CodeSourcery/Sourcery_CodeBench_Lite_for_Xilinx_GNU_Linux/arm-xilinx-linux-gnueabi/libc/usr/lib/libstdc++.so* $ZYNQ_QT_INSTALL/lib

安裝好Qt庫(kù)后，需要為Zedboard制作鏡像。

cd $ZYNQ_QT_BUILD

dd if=/dev/zero of=qt_lib.img bs=1M count=90 // qt-4.8.5需要90M大小作為鏡像大小，根據(jù)需要可以改變count

mkfs.ext2 -F qt_lib.img

chmod go+w qt_lib.img

mount qt_lib.img -o loop /mnt

cp -rf $ZYNQ_QT_INSTALL/* /mnt

chmod go-w qt_lib.img

umount /mnt

這個(gè)qt_lib.img就是我們所需的運(yùn)行庫(kù)了。