Qt Embedded 4.5.3 的移植和触摸屏校正

在进行Qt/E的移植和触摸屏校正的实践过程中，不得不感慨一下国内的学术文章真是天下一大抄，想找点有价值的资料还真得累个精疲力竭。可恶的是，转载的文章也不标明，搞得就像是自己原创的一样，其中有多少人真正实践过了，不得而知。废话就到此为止，牢骚也少发了，下面说说我的移植过程吧（前前后后一共耗时3天），既为了方便自己，也希望对“不幸”搜到这篇文章的读者有所帮助。
参考了下面几篇文章：

http://blog.ifeng.com/article/1848021.html
http://blog.chinaunix.net/u2/86708/showart_1924834.html
http://www.cnblogs.com/wangtianxj/archive/2009/05/12/1454729.html
首先，有必要区分几个名词：Qt，Qt/E，Qtopia Core, Qtopia。（引用自）

Qt泛指Qt的所有桌面版本，比如Qt/X11，Qt Windows，Qt Mac等。由于Qt最早是在Linux中随着KDE流行开来的，因此通常很多人说的Qt都指用于Linux/Unix的Qt/X11。

Qt/E（Qt/Embedded）是用于嵌入式Linux系统的Qt版本。Qt/E去掉了X Lib的依赖而直接工作于Frame Buffer上，因而效率更高，但它并不是Qt的子集，而应该是超集，部分机制（如QCOP等）不能用于Qt/X11中。

Qtopia是一个构建于Qt/E之上的类似桌面系统的应用环境。相比之下，Qt/E是基础类库。

Qtopia Core：就是原来的Qt/E，大概从Qt 4开始改名，把Qtopia Core并到Qtopia的产品线中去了。但实际上Qtopia Core就相当于原来的Qt/E，仍然作为基础类库。

另外，似乎奇趣最近又把Qtopia Core改名叫做Qt for Embedded Linux了，不知道是不是因为Qtopia Core搞得大家都很糊涂，没人来买的缘故。

1、系统环境以及软件准备
主机操作系统：Ubuntu 8.04
主机编译器：gcc 版本 4.2.4 (Ubuntu 4.2.4-1ubuntu4)
交叉编译器：arm-linux-gcc 3.4.1
软件安装包：（软件包事先下载到了主目录下的Qt目录）
qt-embedded-linux-opensource-src-4.5.3.tar.gz
qt-x11-opensource-src-4.5.3.tar.gz
tslib-1.4.tar.gz
Qt的软件安装包可以到下载，tslib。

2、编译安装qt-x11
qt-x11版本可以产生Qt开发工具，如qmake、designer、qvfb（Qt/Embedded Virtual Framebuffer）等等。借助qvfb工具就可以在PC上仿真开发Qt Embedded 的应程序。其实编译qt-x11的主要目的是为了得到qvfb这个工具，为此花费好几个钟，真够郁闷。

A、编译安装qt-x11到/usr/local/qt-x86目录（进入到Qt目录）

tar xvzf qt-x11-opensource-src-4.5.3.tar.gz
cd qt-x11-opensource-src-4.5.3
./configure -prefix /usr/local/qt-x86 -qvfb
make
sudo make install

ps:配置参数中记得一定要有-qvfb，否则后面的qvfb工具无法编译。这一编译过程十分耗时，约三个小时。

B、编译安装qvfb
执行完上面的步骤后，然后就可以编译安装qvfb了。

cd qt-x11-opensource-src-4.5.3/tools/qvfb/
make
sudo make install （注：是在qt-x11-opensource-src-4.5.3/tools/qvfb/目录下执行此命令的）

这样qvfb就被安装到/usr/local/qt-x86/bin目录下了。

C、设置环境变量，我只是简单的设置一下

cat >> ~/.bashrc <
3、编译安装qt-embedded（进入到Qt目录）
为了程序开发的便捷性，安装了x86版和arm版，先在PC上使用x86版和qvfb开发，完成以后再使用arm版交叉编译放到开发版上运行。
A、解压qt-embedded-linux-opensource-src-4.5.3.tar.gz
把源文件qt-embedded-linux-opensource-src-4.5.3.tar.gz解压到当前目录下。执行：
tar xvzf qt-embedded-linux-opensource-src-4.5.3.tar.gz
将其解压得到qt-embedded-linux-opensource-src-4.5.3目录，重命名为qte-x86。
再次解压qt-embedded-linux-opensource-src-4.5.3.tar.gz,并重命名为qte-arm。
在qte-x86目录下编译x86架构的编译工具链，用于PC机上的仿真调试。在qte-arm目录下编译arm架构的编译工具链，用于交叉编译在arm开发板上运行的程序。
B、编译安装触摸屏库软件tslib-1.4.tar.gz
解压tslib-1.4.tar.gz文件到当前目录，进入到解压后的tslib-1.4目录。运行：
./autogen.sh
./configure --prefix=/usr/local/qte-arm/tslib-1.4 --host=arm-linux ac_cv_func_malloc_0_nonnull=yes
make
sudo make install
这样就可以在/usr/local/qte-arm/tslib-1.4目录下看到相关的应用程序、共享库、配置文件等。
C、编译安装qte-x86（进入到qte-x86目录）
./configure -prefix /usr/local/qte-x86 \
> -no-qt3support \
> -system-zlib \
> -system-libtiff \
> -system-libpng \
> -system-libjpeg \
> -qt-libmng \
> -make libs \
> -make examples \ （注：因为这个是x86版本，是在PC上仿真的，所以编译这个为了演示，下同）
> -make demos \
> -no-nis \
> -no-cups \
> -no-iconv \
> -xplatform qws/linux-x86-g++ \
> -embedded x86 \
> -depths 16,24,32 \
> -qt-gfx-qvfb \
> -no-gfx-linuxfb \
> -no-gfx-transformed \
> -no-gfx-vnc \
> -no-gfx-multiscreen \
> -qt-kbd-tty \
> -qt-kbd-usb \
> -qt-kbd-qvfb \
> -qt-mouse-pc \
> -qt-mouse-qvfb \
> -no-glib
make
sudo make install
一些默认的选项就没有必要再列出来了，除非需要的功能刚好和默认的相反。
D、编译安装qte-arm （进入到qte-arm目录）
./configure -prefix /usr/local/qte-arm \
> -no-qt3support \
> -qt-zlib \
> -qt-libtiff \
> -qt-libpng \
> -qt-libmng \
> -qt-libjpeg \
> -make libs \
> -nomake examples \ （因为这个是arm版本，所以编译出来的程序只能在arm开发板上运行，编译时把这些给去掉，加快编译过程）
> -nomake demos \
> -nomake docs \
> -no-nis \
> -no-cups \
> -no-iconv \
> -xplatform qws/linux-arm-g++ \
> -embedded arm \
> -little-endian \
> -qt-freetype \
> -depths 8,16,24,32 \
> -qt-gfx-linuxfb \
> -no-gfx-transformed \
> -no-gfx-qvfb \
> -no-gfx-vnc \
> -no-gfx-multiscreen \
> -qt-kbd-usb \
> -qt-kbd-tty \
> -qt-mouse-pc \
> -no-glib \
> -qt-mouse-tslib -I/usr/local/qte-arm/tslib-1.4/include -L/usr/local/qte-arm/tslib-1.4/lib
make
sudo make install
编译选项-qt-mouse-tslib需要用到触摸屏功能的动态库，所以得把之前编译安装的tslib库包含进来。
至此，Qt/E的编译安装工作算是完成了，把这两个都编译好所花时间4个多小时，还真是一个漫长的过程啊。
为了方便以后使用，俺把它们打包备份了。为了方便备份，所以我才把tslib的安装目录放到了qte-arm下，因为在编译应用于arm开发板的程序时总是需要链接tslib库的。所以使用下面的命令打包后，以后需要使用时直接解压就可以而不必担心缺失tslib库。
tar cvzf qte-arm.tar.gz -P /usr/local/qte-arm 解压命令 tar xvzf qte-arm.tar.gz -C /
把/usr/local/qt-x86/bin目录下的qvfb工具复制到/usr/local/qte-x86/bin目录下，然后打包备份。
sudo cp /usr/local/qt-x86/bin/qvfb* /usr/local/qte-x86/bin/
tar cvzf qte-x86.tar.gz -P /usr/local/qte-x86 解压命令 tar xvzf qte-x86.tar.gz -C /
为了方便使用qte-x86和qte-arm工具链来编译程序，必要的环境变量还是得设置一下的。其实，在编译Qt程序时，我们一般只是使用到了qmake工具，所以只要在~/.bashrc中添加几个alias就可以了。
cat >> ~/.bashrc <
4、tslib、qte-arm 的移植和配置
A、tslib 的环境变量和配置
（以下内容主要摘自TSlib校准原理）
在采用触摸屏的移动终端中，触摸屏性能的调试是个重要问题之一，因为电磁噪声的缘故，触摸屏容易存在点击不准确、有抖动等问题。
Tslib是一个开源的程序，能够为触摸屏驱动获得的采样提供诸如滤波、去抖、校准等功能，通常作为触摸屏驱动的适配层，为上层的应用提供了一个统一的接口。在Qtopia 4.*版本中,默认的Tslib版本为Tslib 1.4。在Qtopia 2.*版本中，默认的Tslib版本为Tslib 1.3。
在嵌入式中，由于触摸屏的种类多样、质量不一，采用Tslib 的参考配置往往无法获得较好的触摸屏触摸效果，同样需要经过大量的测试才能得到满意的配置参数，恶劣情况下，甚至需要对Tslib 的算法进行进一步的优化。下面就Tslib 的环境变量、配置文件等进行简要的介绍。
1）环境变量
为了实现Tslib 的正确运行，需要对如下的Tslib 的环境变量进行配置：
TSLIB_TSDEVICE //触摸屏设备文件名
Default (no inputapi): /dev/touchscreen/ucb1x00
Default (inputapi): /dev/input/event0
TSLIB_CALIBFILE //校准的数据文件，由ts_calibrate 校准程序生成
Default: ${sysconfdir}/pointercal
TSLIB_CONFFILE //配置文件名
Default: ${sysconfdir}/ts.conf
TSLIB_PLUGINDIR //插件目录
Default: ${datadir}/plugins
TSLIB_CONSOLEDEVICE //控制台设备文件名
Default: /dev/tty
TSLIB_FBDEVICE //FrameBuffer设备名
Default: /dev/fb0
以上环境变量在实际开发中的实际配置可以根据实际情况决定。
2）配置文件
除了环境变量以外，Tslib 的配置文件ts.conf 同样是个十分重要的部分，在ts.conf 中配置了需要加载的插件、插件加载顺序以及插件的一些约束参数，这些配置参数对触摸屏的触摸效果具有十分重要的影响。
下面是Tslib 1.4 中的ts.conf 的参考配置：
# Uncomment if you wish to use the linux input layer event interface
# module_raw input

# Uncomment if you're using a Sharp Zaurus SL-5500/SL-5000d
# module_raw collie

# Uncomment if you're using a Sharp Zaurus SL-C700/C750/C760/C860
# module_raw corgi

# Uncomment if you're using a device with a UCB1200/1300/1400 TS interface
# module_raw ucb1x00

# Uncomment if you're using an HP iPaq h3600 or similar
# module_raw h3600

# Uncomment if you're using a Hitachi Webpad
# module_raw mk712

# Uncomment if you're using an IBM Arctic II
# module_raw arctic2

module pthres pmin=1
module variance delta=30
module dejitter delta=100
module linear
其中 pthres 为Tslib提供的触摸屏灵敏度门槛插件；variance 为Tslib提供的触摸屏滤波算法插件；dejitter 为Tslib提供的触摸屏去噪算法插件；linear 为Tslib 提供的触摸屏坐标变换插件。
tslib 的实际配置：
去掉module_raw input前面的#号,同时把其他#号注释项全部删除，这些东西很BT！我的最终ts.conf 内容为:
module_raw input
module pthres pmin=1
module variance delta=30
module dejitter delta=100
module linear
我也以亲身痛苦的经历强烈建议把配置文件改成和上面的一样。感谢Freedomxura
B、tslib、qte-arm 的移植
目前我是使用nfs方式启动开发板的，所以这个“移植”不大像真正意义上的移植。新建一个/opt/FriendlyARM/mini2440/root_nfs目录作为开发板nfs方式启动所要挂载的根文件系统目录，然后把开发板附带光盘中的root_default.tgz里面的文件释放到 root_nfs（指代/opt/FriendlyARM/mini2440/root_nfs，下同）目录。
1）在root_nfs目录的opt子目录下新建一个qt/lib目录。
cd /opt/FriendlyARM/mini2440/root_nfs/opt && mkdir -p qt/lib
拷贝/usr/local/qte-arm/lib目录下的 libQtCore、libQtGui、libQtNetwork 动态链接库及其对应的所有符号链接到qt/lib目录下。
2）在root_nfs目录的usr目录下新建一个local/qte-arm/lib/fonts目录，然后到/usr/share/fonts目录找到wqy（文泉驿）的字体文件并拷贝过来（这一步我并没有直接拷贝/usr/local/qte-arm/lib/fonts/目录下的字体文件）。
cd /opt/FriendlyARM/mini2440/root_nfs/usr/local/qte-arm/lib/fonts/
sudo cp /usr/share/fonts/truetype/wqy/wqy-zenhei.ttf ./
3）拷贝/usr/local/qte-arm/tslib-1.4目录到/opt/FriendlyARM/mini2440/root_nfs目录下
sudo cp -r /usr/local/qte-arm/tslib-1.4 /opt/FriendlyARM/mini2440/root_nfs/
4）设置环境变量。编辑/opt/FriendlyARM/mini2440/root_nfs/etc/profile文件（即开发板系统上的/etc/profile文件），输入如下内容（假定当前工作目录为/opt/FriendlyARM/mini2440/root_nfs）：
cat >> etc/profile <
到这里，tslib、qte-arm的移植工作算是完成了，至于上面环境变量的意思，不懂的自己再搜索了。有疑惑的估计也就是LD_LIBRARY_PATH、QWS_DISPLAY、QWS_SIZE这几个环境变量。（俺有时间再补充一下）关于QWS环境变量可参考
这一步有个小小的问题不得不说一下，即这些设置环境变量的语句貌似只有添加在etc/profile文件的后面，系统启动后才能生效，而单独把它们保存到一个shell脚本（可执行），然后丢到bin目录下，并且在etc/init.d/rcS文件中也添加了执行该脚本的语句，奇怪的是这样做系统启动后环境变量并没有成功设置，这是我遇到的一个说小不小说大不大的问题（因为这个问题折腾了不少时间）。
ps：我现在大概明白为什么了，估计是子shell中设置的环境变量影响不到父shell。
5）测试。以nfs的方式启动开发板上的系统，然后执行ts_calibrate命令对触摸屏进行校正，如果该命令能成功执行，那么恭喜你，任务完成了。当然，你还可以执行ts_test命令做进一步的测试（玩玩^_^）
6）可能出现的问题汇总
1\
error while loading shared libraries: libQtGui.so.4: cannot open shared object file: No such file or directory

2\
[root@FriendlyARM fa]# ./hello
./hello: error while loading shared libraries: librt.so.1: cannot open shared object file: No such file or directory

3\
[root@FriendlyARM fa]# ./hello
QWSSocket::connectToLocalFile could not connect:: No such file or directory
QWSSocket::connectToLocalFile could not connect:: No such file or directory
QWSSocket::connectToLocalFile could not connect:: No such file or directory
QWSSocket::connectToLocalFile could not connect:: No such file or directory
QWSSocket::connectToLocalFile could not connect:: No such file or directory
QWSSocket::connectToLocalFile could not connect:: No such file or directory
No Qt for Embedded Linux server appears to be running.
If you want to run this program as a server,
add the "-qws" command-line option.

4\
[root@FriendlyARM fa]# ./hello -qws
QFontDatabase: Cannot find font directory /usr/local/qte-arm/lib/fonts - is Qt ?
Aborted
（注：/usr/local/qte-arm/lib/fonts这个具体路径视你安装qte-arm的路径而定）
5\
[root@FriendlyARM fa]# ./hello -qws
./hello: relocation error: /opt/qt/lib/libQtGui.so.4: symbol __floatsisf, version Gcc_3.0 not defined in file libgcc_s.so.1 with link time reference.
如果你严格按照前面的几个步骤执行了，那么前四个问题是不会出现的了。第5个问题的解决：拷贝/usr/local/arm/3.4.1/arm-linux/lib/目录下的libgcc_s.so、libgcc_s.so.1这两个文件覆盖/opt/FriendlyARM/mini2440/root_nfs/lib目录下的libgcc_s.so、libgcc_s.so.1就可以了（其实这两个文件中，一个是另外一个的符号链接）。参考移植QT4.5.0到博创UP-NETARM2410-S平台的网友评论部分。
7）重新制作根文件系统，并烧写到开发板上。完成上面的步骤后，最终的root_nfs目录文件大小为47M左右，使用mkyaffsimage（开发板附带光盘中）工具重新制作根文件系统rootfs.img文件，通过usb线把rootfs.img烧写到开发板（可能要经过多次才能烧写成功）。ps：我使用的是mini2440的开发板，Nand Flash的容量为64M，所以，重新生成的根文件系统镜像（47M）加上压缩内核镜像（1.5M）的总大小没有超过flash的容量，所以理论上是可以成功烧写到开发板的。
至此，终于完成了整个移植过程。