嵌入式课程设计报告

1、嵌入式课程设计课题： 基于QT的界面程序设计 专业： 电子信息工程 班级： 电子 1102 班 姓名： 陈玮、郑楚钒 学号： / 指导老师： 陈婧/张平均/肖传清 日期： 2014.09.01-2014.09.14 目录一、 设计目的3二、设计任务及要求3三、方案设计31 内核编译32 系统文件3四、嵌入式系统开发环境建立31 安装交叉编译器32 安装tslib43 安装Qt4.754、制作文件系统65内核的静态编译8五、烧写11六、NFS挂载111、安装NFS112、配置/etc/exports123远程挂载开发板的文件系统12七、QT界面设计（LED实现）151运行qt-creator-l

2、inux-86-opensource-2.7.0.bin安装qtcreater152 添加ARM平台的编译环境设置153 创建一个工程154 LED界面设计(LED 14分别控制等01，CLOSE用于熄灭全部的灯)165 主要程序代码16八、结果21九、设计过程中遇到的问题21遇到的问题及解决方法21十、设计总结22a)参考文献22基于QT界面的程序设计1、 设计目的1进一步巩固嵌入式系统的基本知识；2掌握嵌入式应用系统的基本结构；3掌握嵌入式系统开发环境建立和使用；4掌握嵌入式系统基本驱动、应用程序的设计调试和编译移植方法；5学会查阅有关专业资料及设计手册；6.QT界面编程。二、设计任务及要

3、求1掌握嵌入式系统开发环境建立和使用；2掌握嵌入式系统基本驱动、应用程序的设计调试和编译移植方法；3、QT在PC上的安装、4、QT在开发板上的移植1）、触摸屏原理及tslib库的工作原理；2）、QT设计LED灯控制，设计方案自由发挥，可以单个控制LED灯、也可以流水灯的控制，可控制流水灯的频率（1-5HZ可选）5、QT界面程序设计6编写设计说明书（方案的确定、设计环节的考虑及必要说明等）及设备的使用说明；7绘制有关图纸.三、方案设计1 内核编译有两种方案，一种是静态编译内核，另一种是动态编译内核。静态编译在编译的过程中比较麻烦，而且还要编译镜像文件；动态编译虽然较简单，但是每次都要编译。我选择

4、的是静态编译，这样只需要编译一次就可以了。2 系统文件可以远程挂载，也可以编译成镜像文件。编译镜像文件的话，只要里面的东西改变就要重新编译，重新导入。所以我选择NFS挂载。四、嵌入式系统开发环境建立1 安装交叉编译器(1)解压EABI-4.3.3_EmbedSky_.tar.bz2tar xvf EABI_4.3.3_EmbedSky_.tar.bz2 -C /(2)设置环境变量export PATH=/opt/EmbedSky/4.3.3/bin:$PATH(3).永久设置环境变量vi /etc/profile 在最后添加一行export PATH=/opt/EmbedSky/4.3.3/b

5、in:$PATH2 安装tslib(1)解压tslib.tar.gztar -xvf tslib.tar.gz -C /(2)创建目录mkdir /opt EmbedSky/tslib_install(3)在线安装autoconfautomakelibtool工具(4)生成configure文件./autogen.sh(5)配置configure文件./configure-prefix=/opt/EmbedSky/tslib_insatall-host=arm-linuxac_cv_func_malloc_0_nonnull=yes(6)编译（大概2030分钟）make(7)安装make in

6、stall如果以上步骤没错，则可以在/opt/tslib_install下出现我们需要的库文件，这些库文件我们移植时会用到。3 安装Qt4.7(1)解压qt-everywhere-opensource-src-4.7.4.tar.gztar -zxvf qt-everywhere-opensource-src-4.7.4.tar.gz -C /(2)配置configure./configure -embedded arm -release -opensource -silent -qt-libpng -qt-libjpeg -qt-libmng -qt-libtiff -no-multimed

7、ia -make libs -nomake tools -nomake examples -nomake docs -nomake demos -qt-kbd-linuxinput -qt-mouse-tslib -xplatform qws/linux-arm-g+ -little-endian -qt-freetype -depths 16,18 -qt-gfx-linuxfb -no-qt3support -no-nis -no-cups -no-iconv -no-dbus -no-openssl -no-fast -no-accessibility -no-scripttools -

8、no-mmx -no-multimedia -svg -no-webkit -no-3dnow -no-sse -no-sse2 -no-gfx-transformed -no-gfx-multiscreen -no-gfx-vnc -no-gfx-qvfb -no-glib -prefix /opt/EmbedSky/qt-4.7.4-arm/ -I /opt/EmbedSky/tslib_install/include -L /opt/EmbedSky/tslib_install/lib(3) 编译（大概两个小时）make(4) 安装make install安装成功后/opt/EmbedS

9、ky/qt-4.7.4-arm/bin里面有qmake4、制作文件系统（1） 文件系统相关文件将root_qt_4.5__.tar.bz2 解压到根下（2） 修改用户权限（3） 触摸屏校准tslib相关文件 将/opt/EmbedSky/tslib_install/lib/目录下的文件拷贝到文件系统目录的root_nfs/lib/下 拷贝 tslib 提供的触摸屏校准程序 ts_calibrate至root_nfs/bin/目录下 （4）拷贝字体文件解压： tar xvfz /opt/wqy-zenhei-0.8.38-1.tar.gz -C /opt/EmbedSky(5)Q

10、t4.7相关文件在文件系统中创建文件夹/opt/qt-4.7.4,用于存放qt-4.7.4的生成文件mkdir -p /opt/EmbedSky/root_nfs/opt/qt-4.7.4将/opt/EmbedSky/qt-4.7-.4arm/lib和/opt/EmbedSky/qt-4.7-.4arm/plugins拷贝到文件系统中的/opt/EmbedSky/root_nfs/opt/qt-4.7.4文件夹中cp-rf/opt/EmbedSky/qt-4.7.4-arm/lib/opt/EmbedSky/root_nfs/opt/qt-4.7.4cp-rf/opt/EmbedSky/qt-

11、4.7.4-arm/plugins/opt/EmbedSky/root_nfs/opt/qt-4.7.4mkdir /opt/EmbedSky/root_nfs/opt/qt-4.7.4/bin拷贝自己的可执行文件到/opt/EmbedSky/root_nfs/opt/qt-4.7/bin(6) 修改文件系统中的profile文件vi /etc/profileexport set QTDIR=/opt/qt-4.5 改成 export set QTDIR=/opt/qt-4.7.4export set QPEDIR=/opt/qt-4.5 改成 export set QPEDIR=/opt/q

12、t-4.7.45内核的静态编译（1） 解压liux--.tar.bz2 到根 （2）配置裁剪内核输入make menconfig 弹出以下菜单选择 Load an Alternate Configuration File，将弹出配置文件选择对话框，在文本框中输入配置文件config_EmbedSky_A70_256MB，如下图，选择“OK”按回车键完成配置文件的选择：完成配置文件的选择后，菜单将进入到初始界面，接下来将根据下面的步骤来完成对LED 驱动的支持，通过计算机键盘上下键选择Device Drivers 并按回车，将出现以下菜单：按上下键选择 Character dev

13、ices 并按回车，将出现以下菜单：按上下键选择EmbedSky SKY2440/TQ2440 Board GPIO Test (Control LED) 并按y 键，前面的内将有*号，表明选中Led 驱动，如下图：按左右键选择 Exit 回到上一级菜单，依次，当最后一次选择Exit 时，会弹出以下对话框提示是否保存配置：执行以下命令编译内核make zImage编译完成之后将在路径$linux-/arch/arm/boot 下生成zImage 镜象五、烧写1U-boot的移植打开超级终端将板子和电脑连上后，选择1烧写U-boot，然后用dnw传送U-boot文件2内核Z-im

14、age的移植选择3烧写内核，然后用dnw传送Z-image文件3远程挂载开发板的文件系统六、NFS挂载在ubuntu下安装、配置nfs服务的步骤如下：Ubuntu14.04配置TFTP和NFS1、安装NFSUbuntu上默认是没有安装nfs服务器的，因此我们首先安装nfs服务器端：$sudo apt-get install nfs-kernel-server 2、配置/etc/exportsNFS允许挂载的目录及权限在文件/etc/exports中进行了定义。例如，我们要将根目录下的/opt/EmbedSky/rootfs目录共享出来，那么我们需要在/etc/exports文件末尾添加如下一行

15、：/opt/EmbedSky/rootfs *(rw,sync,no_root_squash)3远程挂载开发板的文件系统（1） 修改虚拟机IP地址 ifconfig eth0 0修改/opt/EmbedSky/toot_nfs/etc/init.d/目录下的rcS文件设置开发板的IP地址，并将无用的代码注释掉（2）打开超级终端，连接开发板（3）修改开发板/etc/init.d/目录下的rcS文件，并将无用的代码注释掉（4）在超级终端设置IP和挂载目录在开发板中先输入0进入ParameterMenu，再输入1进行SetNFSbootparameter，依次设置虚拟机的IP

16、地址、开发板的IP地址、子网掩码的IP地址以及挂载目录，最后先输入s保存，再输入q退回主菜单，再选择8进入Bootthesystem挂载成功后如下图所示：七、QT界面设计（LED实现）1运行qt-creator-linux-86-opensource-2.7.0.bin安装qtcreater 2 添加ARM平台的编译环境设置(1) 添加arm的环境3 创建一个工程(1) 创建工程打开qtcreator后，创建一个工程，如下图，命名为LED，类名为led，之后一直next （2）添加arm 和pc机环境下的qmake4 LED界面设计(LED 14分别控制等01，CLOSE用于熄灭全部的灯)5

17、主要程序代码(1)程序初始化Led.h#ifndef LED_H#define LED_H#include#include namespace Ui class LED;class LED : public QMainWindow Q_OBJECT public: explicit LED(QWidget *parent = 0); LED();public slots: void L1(); void L2(); void L3(); void L4(); void CL();private: Ui:LED *ui; int led1,led2,led3,led4;#endif / LED_

18、HLed.cpp#include led.h#include ui_led.h#include #include #include #include#include #include#include#includeint fd;LED:LED(QWidget *parent) : QMainWindow(parent), ui(new Ui:LED) ui-setupUi(this); int screenWidth=QDirectPainter:screenWidth(); int screenHeight=QDirectPainter:screenHeight(); this-resize

19、(screenWidth,screenHeight); connect(ui-pushButton_LED1,SIGNAL(clicked(),this,SLOT(L1(); connect(ui-pushButton_LED2,SIGNAL(clicked(),this,SLOT(L2(); connect(ui-pushButton_LED3,SIGNAL(clicked(),this,SLOT(L3(); connect(ui-pushButton_LED4,SIGNAL(clicked(),this,SLOT(L4(); connect(ui-pushButton_CLOSE,SIGN

20、AL(clicked(),this,SLOT(CL(); led1=0; led2=0; led3=0; led4=0; fd=open(/dev/GPIO-Control,0); if(fd0) perror(open device leds fail); exit(1); LED:LED() delete ui;void LED:L1() led1+; if(led1=1) ioctl(fd,0,0); ioctl(fd,0,1); ioctl(fd,0,2); ioctl(fd,0,3); ioctl(fd,1,0); qDebug() led1 on ; else if(led1=2)

21、 led1=0; ioctl(fd,0,0); qDebug() led1 off ; void LED:L2() led2+; if(led2=1) ioctl(fd,1,1); qDebug() led2 on ; else if(led2=2) led2=0; ioctl(fd,0,1); qDebug() led2 off; void LED:L3() led3+; if(led3=1) ioctl(fd,1,2); qDebug() led3 on ; else if(led3=2) led3=0; ioctl(fd,0,2); qDebug() led3 off ; void LE

22、D:L4() led4+; if(led4=1) ioctl(fd,1,3); qDebug() led4 on ; else if(led4=2) led4=0; ioctl(fd,0,3); qDebug() led4 off ; void LED: CL() if(led1=1)&(led2=1)&(led3=1)&(led4=1) ioctl(fd,0,0); ioctl(fd,0,1); ioctl(fd,0,2); ioctl(fd,0,3); qDebug() all led off ; / else/ ioctl(fd,1,0);/ ioctl(fd,1,1);/ ioctl(

23、fd,1,2);/ ioctl(fd,1,3);/ qDebug() all led on ;/程序调试完毕后，进入终端，到项目目录下，查到LED源代码，输入make，编译，编译成功后，将其拷贝到/opt/EmbedSky/root_nfs/opt/qt-4.7.4/bin中。在超级终端下调试：（1） 到校准文件的路径下执行./ts_calibtate（2） 输入ps命令，把 hello world程序kill（3） 执行./LEDqws fn HHH，成功后，能弹出自己设计的界面，按键能按照之前设计的运行。 八、结果成功后，能弹出自己设计的界面，按键能按照之前设计的运行。LED 1：按一次点亮LED0，再按一次熄灭 LED 2：按一次点亮LED1，再按一次熄灭 LED 3：按一次点亮LED2，再按一次熄灭 LED 4：按一次点亮LED3，再按一次熄灭 CLOSE ：当全部灯亮的时候，按一次熄灭全部的灯。九、设计过程中遇到的问题遇到的问题及解决方法(1) 配置qt-4.7.时出现的问题解决方法：编译器版本的问题，重新安装编译器。(2) nfs挂载文件系统的时候不能挂载成功解决方