3. 野火demo 运行¶
前两章讲了野火demo的几种编译方式和野火demo的打包发布，这里讲讲野火demo的运行和运行环境。
野火demo主要是为LubanCat提供的关于Qt的应用示例，主要的运行环境还是ARM平台。
野火官方会提供能在ARM平台运行的debian系统，每个版本的系统镜像，又有两个小本版，一个是纯镜像，一个带了野火的Qtdemo。
版本命名和区分如下：
xxx-lubancat-carp-console-armhf-xxx.img
xxx-lubancat-carp-qt-armhf-xxx.img
第一个是纯镜像，第二个是带野火demo的镜像，镜像里包含了裁剪过的Qt库。
3.1. Linux中的图形显示¶
LubanCat运行的系统是linux的一个分支，图形图像的显示也是一脉相承。
我们先谈谈Linux中图形图像的显示所涉及的知识。整个框图如下所示：
如上图所示，所涉及到知识非常的庞杂，所以我也只能点到为止。 更多的图形相关的知识还有待补充，笔者也还在学习。
3.2. Debian 环境处理¶
LubanCat的系统属于 Debian 系统的buster发行版, buster 发行版是 Debian 最新的版本， Debian 拥有最多数量的已安装软件包（当前为 59000）。其软件包使用 deb 格式，该格式以其高质量著称。 我们可以通过 apt install 来安装我们需要的软件包。
野火demo 是使用 Qt5开发的，其运行势必会依赖Qt5的库，demo会使用到触摸屏和声卡，所以相关的库也是必须的。 像上面图形图像所提及的Wayland和eglfs，或者音视频相关的ffmpeg和gstreamer则又会依赖其他的软件包。
我们就以一个纯净的Debian系统作为示例来演示野火demo运行环境的搭建（这个纯净的Debian要适配LubanCat）。
3.2.1. 手动搭建¶
以下过程以使用EMMC核心板的开发板和使用lubancat-carp-console镜像时为例。
第二章，我们已经打包出来一个野火demo的deb安装包：ebf-qtdemo_1.0.0.0_armhf.deb。 我们将该安装包拷贝到纯净的Debian系统中，使用命令安装。
sudo dpkg -i ebf-qtdemo_1.0.0.0_armhf.deb
等待安装结束，我们会得到如下提示，由于是本地安装，无法补全依赖。
所以我们可以使用命令强制补全依赖，这样apt包管理工具，会自动将野火demo依赖的软件安装完。
sudo apt-get -f -y install
同样，我们也可以使用apt命令逐一安装依赖的软件包。
Qt5依赖
sudo apt-get install qt5-default
Qt5媒体库依赖
sudo apt-get install libqt5multimedia5
sudo apt-get install libqt5multimedia5-plugins
Gstreamer依赖
注意
当使用上面描述的自动补全或者使用的是lubancat-carp-qt镜像时，默认安装的是ebf-gst库包，此为裁剪的gstreamer库，与下面命令安装的完整gstreamer冲突，不要再次安装下面，如果需要安装，先sudo apt remove ebf-gst。
当使用NAND核心板的开发板时，存储容量小，使用ebf-gst库，不适合安装下面。
sudo apt-get install gstreamer1.0-plugins-base gstreamer1.0-tools gstreamer1.0-plugins-bad gstreamer1.0-plugins-good gstreamer1.0-alsa gstreamer1.0-libav
其他的一些依赖，其中devscan是用来扫描触摸屏的，检测当前触摸屏的类型，以便用于后面野火demo的启动配置；libts则是触摸屏相关的功能，alsa则是声卡相关的功能。
sudo apt-get install devscan,libts-bin,alsa-utils
等待上面的内容全部安装完毕，我们就可以尝试启动野火demo。 野火demo默认安装在usr/local/qt-app/这个目录，该目录下有个run.sh。 我们执行野火demo启动脚本。
sudo /usr/local/qt-app/run.sh
上面所安装的软件包是野火demo运行必要的依赖，也有可能会存在其他的问题，上面只做参考。
3.2.2. 在线安装¶
野火提供demo已经发布到我们维护的软件源，添加我们的源，即可通过apt安装。步骤如下：
更新软件源，让系统能够找到野火demo。
sudo vi /etc/apt/sources.list
在最后添加如下内容，这两个是野火维护的软件源地址。
deb [arch=armhf] https://cloud.embedfire.com/mirrors/ebf-debian buster main
deb [arch=armhf] https://cloud.embedfire.com/mirrors/ebf-debian carp-imx6 main
保存推出，并执行如下命令更新源
sudo apt-get update
安装野火demo
sudo apt-get install ebf-qtdemo ebf-gst
安装野火demo的时候，apt包管理工具会自动补全依赖。
这里安装了两个包，ebf-qtdemo和ebf-gst， 其中ebf-qtdemo包含了野火demo的主体程序和相关资源文件，还包括了我们有yocto构建出来的Qt库， ebf-get则包含我们用yocto构建出来的gstreamer相关的库。
ebf-qtdemo主体程序安装在目录 /usr/local/qt-app/ 裁剪安装的qt库在 /usr/lib/ ，qt用到的插件在 /usr/lib/plugins 裁剪安装的gst库在 /usr/lib/ /usr/bin/ 等等文件夹
使用apt安装的完整qt库在 /usr/lib/arm-linux-gnueabihf/qt5/ 插件在 /usr/lib/arm-linux-gnueabihf/qt5/plugins 由于两个版本的Qt安装在不同的位置，所以两个版本的Qt可以共存，使用某个版本Qt和Qt插件可通过环境变量指定。
而使用apt安装的gst库的安装位置会和我们的编译的gst冲突，所以两者只能选择其一(如果需要另外安装gstreamer库，需要先sudo apt remove ebf-gst)，不过两者都能够正常工作， 只是自己编译的gst占用空间比较小。
3.2.3. 裁剪Qt库¶
通过apt的方式安装环境，最终镜像会比较大，安装的这些依赖大概在500M左右。
对于我们编写的应用程序来说，并不一定使用到了上述全部的依赖，大多时候只是一部分。比如我们可以通过ldd和strace这两个命令来查询依赖的库和文件。
ldd /usr/local/qt-app/App
执行这个命令就会得到下面的结果，如果列出来的库都存在，那么App就能运行。
在一些存储空间较小的设备我们就可以只要上述命令列出来的库，只要满足App运行即可，这便是库的裁剪。
库的裁剪，我们可以使用前面交叉编译的Qt库，拷贝我们需要的库到开发板。除此也推荐使用yocto。
Yocto项目（YP）是一个开源协作项目，可帮助开发人员创建基于Linux的自定义系统，而无需考虑其硬件体系结构。 该项目提供了一套灵活的工具和空间，全世界的嵌入式开发人员可以在其中共享技术，软件堆栈，配置和最佳实践，这些技术， 可用于为嵌入式和IOT设备或需要定制Linux OS的地方创建量身定制的Linux映像。
yocto在构建过程中会编译相关的库，我们只需要在最终的rootf里面挑选我们需要的库即可，yocto涉及的东西也比较庞杂，就不做展开。
3.2.4. 屏幕旋转¶
屏幕旋转的方法非常多。
从硬件来说，我们可以直接让显示屏驱动支持屏幕旋转； 从软件层的架构来说，我们可以让Qt的启动方式来支持屏幕旋转； 从应用来说，可以让应用支持屏幕旋转。
再鲁班猫上，我们通过软件层来实现屏幕旋转。
3.2.4.1. linuxfb¶
我们通过修改linuxfb插件驱动，让这种启动方式支持屏幕旋转。 只需要在最后加上旋转角度(0,90,180,270)即可。
具体参见 启动脚本 run.sh
rotation=0
export QT_QPA_PLATFORM=linuxfb:fb=/dev/fb0:rotation=$rotation
rotation 为我们的旋转角度。 同时我们还需要重新校准触摸屏，使用下面的命令校准。
#重新校准触摸屏
ts_calibrate -r x
x为 0-1-2-3 分别指角度 0-90-180-270
3.2.4.2. eglfs¶
eglfs本身支持屏幕旋转，通过参数QT_QPA_EGLFS_ROTATION来设置旋转角度。
#界面旋转角度 0，90，180，270
export QT_QPA_EGLFS_ROTATION=-90
具体参见 启动脚本 run_eglfs.sh
3.3. LubanCat运行demo¶
3.3.1. lubancat-carp-console¶
这个镜像除了底层的硬件驱动和必要的依赖，大致和Debian官方系统无异。
直接安装野火demo
sudo apt-get update
sudo apt-get install ebf-qtdemo
安装依赖，在线安装会自动安装依赖的软件包。
sudo apt-get install qt5-default
sudo apt-get install libqt5multimedia5
sudo apt-get install libqt5multimedia5-plugins
sudo apt-get install gstreamer1.0-plugins-base gstreamer1.0-tools gstreamer1.0-plugins-bad gstreamer1.0-plugins-good gstreamer1.0-alsa gstreamer1.0-libav
运行野火demo
sudo /usr/local/qt-app/run.sh
我们来看看run.sh这个脚本实现了什么样的功能。
#! /bin/bash
#设置屏幕旋转角度 默认不旋转
rotation=0
#检测屏幕设备文件 MIPI屏幕自动旋转90度
if [ -e "/sys/bus/platform/devices/5a000000.dsi/5a000000.dsi.0" ]; then
rotation=90
fi
type devscan
#判断devscan是否存在，不存在提示安装
if [ $? -eq 0 ]; then
#未检查到触摸屏则一直检测不启动app
timeout=0
while [ ! $eventx ]
do
#寻找名叫goodix-ts的触摸屏驱动
eventx=$(devscan "goodix-ts")
#没有找到则寻找Goodix Capacitive TouchScreen
if [ ! $eventx ]; then
eventx=$(devscan "Goodix Capacitive TouchScreen")
fi
#没有找到则寻找iMX6UL Touchscreen Controller
if [ ! $eventx ]; then
eventx=$(devscan "iMX6UL Touchscreen Controller")
fi
########################################################
# 添加你自己的显示屏驱动
# 首先 sudo evtest 查看是否存在显示屏驱动
# 存在添加类似于上面的判断 改为你自己的显示屏驱动名称
########################################################
if [ $timeout -ge 5 ]; then
break
fi
let timeout=$timeout+1
sleep 1
done
#输出当前触摸屏驱动
echo "eventx=$eventx"
if [ "$eventx " != " " ]; then
#指定触摸屏设备
export TSLIB_TSDEVICE=/dev/input/$eventx
#判断触摸屏校准文件是否存在，不存在则校准触摸屏，/etc/pointercal为触摸屏校准文件
if [ ! -f "/etc/pointercal" ]; then
type ts_calibrate
if [ $? -eq 0 ]; then
if [ $rotation -eq 0 ]; then
ts_calibrate -r 0
elif [ $rotation -eq 90 ]; then
ts_calibrate -r 1
elif [ $rotation -eq 180 ]; then
ts_calibrate -r 2
elif [ $rotation -eq 270 ]; then
ts_calibrate -r 2
else
ts_calibrate
fi
fi
fi
#同步QT默认的坐标轴和触摸屏的坐标轴
#export QT_QPA_EVDEV_TOUCHSCREEN_PARAMETERS=/dev/input/$eventx:rotate=90:invertx
export QT_QPA_EVDEV_TOUCHSCREEN_PARAMETERS=/dev/input/$eventx:rotate=$rotation
else
echo "eventx is null"
fi
else
echo "please install devscan"
echo
echo "sudo apt-get install devscan"
exit
fi
#导出qtdemo的安装目录
export APP_DIR=/usr/local/qt-app
#指定qt插件路径
export QT_QPA_PLATFORM_PLUGIN_PATH=/usr/lib/plugins
#指定qt库路径
#export LD_LIBRARY_PATH=/lib:/usr/lib
#指定字体库
export QT_QPA_FONTDIR=/usr/share/fonts
#qt命令路径
#export PATH=$PATH:$QT_DIR/libexec
#指定显示终端
export QT_QPA_PLATFORM=linuxfb:fb=/dev/fb0:rotation=$rotation
#禁用QT自带的输入检测
#export QT_QPA_FB_DISABLE_INPUT=1
#TS配置文件
export TSLIB_CONFFILE=/etc/ts.conf
#TS校准文件
export TSLIB_CALIBFILE=/etc/pointercal
#触摸配置
export QT_QPA_GENERIC_PLUGINS=tslib:/dev/input/$eventx
#指定鼠标设备
export QWS_MOUSE_PROTO=tslib
#启用tslib支持而不是依赖于Linux多点触控协议和事件设备
export QT_QPA_EGLFS_TSLIB=1
export QT_QPA_FB_TSLIB=1
echo "start app..."
#运行App
$APP_DIR/App
里面的注释非常明确了，首先是扫描触摸屏设备文件，然后对触摸屏tslib进行配置。 当然里面也有指定Qt库、插件库、字体等等路径，若不使用则为默认路径。
最最重要的一点就是 export QT_QPA_PLATFORM=linuxfb:fb=/dev/fb0， 指定Qt以linuxfb的方式显示，输出设备为/dev/fb0。
最后就是执行App。
除了linuxfb的方式，该目录下还有run_eglfs.sh，这个脚本则是指定Qt程序以eglfs的方式显示。
#! /bin/bash
#设置屏幕旋转角度 默认不旋转
rotation=0
#检测屏幕设备文件 MIPI屏幕自动旋转90度
if [ -e "/sys/bus/platform/devices/5a000000.dsi/5a000000.dsi.0" ]; then
rotation=90
fi
type devscan
#判断devscan是否存在，不存在提示安装
if [ $? -eq 0 ]; then
#未检查到触摸屏则一直检测不启动app
timeout=0
while [ ! $eventx ]
do
#寻找名叫goodix-ts的触摸屏驱动
eventx=$(devscan "goodix-ts")
#没有找到则寻找Goodix Capacitive TouchScreen
if [ ! $eventx ]; then
eventx=$(devscan "Goodix Capacitive TouchScreen")
fi
#没有找到则寻找iMX6UL Touchscreen Controller
if [ ! $eventx ]; then
eventx=$(devscan "iMX6UL Touchscreen Controller")
fi
########################################################
# 添加你自己的显示屏驱动
# 首先 sudo evtest 查看是否存在显示屏驱动
# 存在添加类似于上面的判断 改为你自己的显示屏驱动名称
########################################################
if [ $timeout -ge 5 ]; then
break
fi
let timeout=$timeout+1
sleep 1
done
#输出当前触摸屏驱动
echo "eventx=$eventx"
if [ "$eventx " != " " ]; then
#指定触摸屏设备
export TSLIB_TSDEVICE=/dev/input/$eventx
#判断触摸屏校准文件是否存在，不存在则校准触摸屏，/etc/pointercal为触摸屏校准文件
if [ ! -f "/etc/pointercal" ]; then
type ts_calibrate
if [ $? -eq 0 ]; then
if [ $rotation -eq 0 ]; then
ts_calibrate -r 0
elif [ $rotation -eq 90 ]; then
ts_calibrate -r 1
elif [ $rotation -eq 180 ]; then
ts_calibrate -r 2
elif [ $rotation -eq 270 ]; then
ts_calibrate -r 2
else
ts_calibrate
fi
fi
fi
#同步QT默认的坐标轴和触摸屏的坐标轴
#export QT_QPA_EVDEV_TOUCHSCREEN_PARAMETERS=/dev/input/$eventx:rotate=90:invertx
export QT_QPA_EVDEV_TOUCHSCREEN_PARAMETERS=/dev/input/$eventx:rotate=$rotation
else
echo "eventx is null"
fi
else
echo "please install devscan"
echo
echo "sudo apt-get install devscan"
exit
fi
#屏幕旋转
export QT_QPA_EGLFS_ROTATION=$rotation
# 指定显示平台插件
# QT_QPA_PLATFORM 或者-platform命令行选项指定其他设置
export QT_QPA_PLATFORM=eglfs
# 此环境变量强制执行特定的插件
# QT_QPA_EGLFS_INTEGRATION 设置为eglfs_kms将使用KMS / DRM后端
export QT_QPA_EGLFS_INTEGRATION=eglfs_kms
# KMS / DRM后端还通过JSON文件支持自定义配置
# QT_QPA_EGLFS_KMS_CONFIG 指定配置文件的路径
export QT_QPA_EGLFS_KMS_CONFIG=/usr/local/qt-app/conf/cursor.json
# 指定将current选择一种分辨率与当前模式匹配的模式
# QT_QPA_EGLFS_ALWAYS_SET_MODE
export QT_QPA_EGLFS_ALWAYS_SET_MODE=1
# 默认情况下，KMS后端将使用旧版API，但是您可以启用DRM原子API，
# 通过将QT_QPA_EGLFS_KMS_ATOMIC环境变量设置为1。
export QT_QPA_EGLFS_KMS_ATOMIC=1
#指定qt插件路径
export QT_QPA_PLATFORM_PLUGIN_PATH=/usr/lib/plugins
# Qt应用程序将在Qt的lib/fonts目录中查找字体，QT_QPA_FONTDIR环境变量来覆盖此目录
export QT_QPA_FONTDIR=/usr/lib/fonts
# 鼠标设备
# QT_QPA_EVDEV_MOUSE_PARAMETERS
export QT_QPA_EVDEV_MOUSE_PARAMETERS=abs
# 键盘设备
# QT_QPA_EVDEV_KEYBOARD_PARAMETERS
# 触摸屏设备
# QT_QPA_EVDEV_TOUCHSCREEN_PARAMETERS
# eglfs 禁用内置输入处理程序
# QT_QPA_EGLFS_DISABLE_INPUT
# export QT_QPA_EGLFS_DISABLE_INPUT=1
# linuxfb 禁用内置输入处理程序
# QT_QPA_FB_DISABLE_INPUT
# export QT_QPA_FB_DISABLE_INPUT=1
# eglfs 未设置时候，鼠标光标就会出现
# QT_QPA_EGLFS_HIDECURSOR
# linuxfb 未设置时候，鼠标光标就会出现
# QT_QPA_FB_HIDECURSOR
#tslib
#TS配置文件
export TSLIB_CONFFILE=/etc/ts.conf
#TS校准文件
export TSLIB_CALIBFILE=/etc/pointercal
export POINTERCAL_FILE=/etc/pointercal
export TSLIB_CONSOLEDEVICE=none
export TSLIB_TSEVENTTYPE=INPUT
# evdevtablet 插件为Wacom和类似的基于笔的平板电脑提供基本支持。
# QT_QPA_GENERIC_PLUGINS
# export QT_QPA_GENERIC_PLUGINS=tslib:/dev/input/$eventx,evdevmouse:/dev/input/$eventx
# eglfs 启用tslib支持
# QT_QPA_EGLFS_TSLIB
export QT_QPA_EGLFS_TSLIB=1
# linuxfb 启用tslib支持
# QT_QPA_FB_TSLIB
export QT_QPA_FB_TSLIB=1
#export DISPLAY=':0.0'
export QT_QPA_FB_DRM=1
# 开启调试
# export QT_LOGGING_RULES=qt.qpa.gl=true
# export QSG_INFO=1
# export QT_DEBUG_PLUGINS=1
#导出qtdemo的安装目录
export APP_DIR=/usr/local/qt-app
$APP_DIR/App
运行上面这个脚本之前我们还需要安装软件包libegl-dev，这个包提供了eglfs相关的组件。
sudo apt-get install libegl*
sudo /usr/local/qt-app/run_eglfs.sh
这时我们会看到同样的效果。
3.3.2. lubancat-carp-qt-armhf¶
这个镜像已经安装了野火demo运行相关依赖和野火demo，只需要执行run.sh即可。
运行野火demo
sudo /usr/local/qt-app/run.sh