FriendlyCore (based on ubuntu-core with Qt)/zh

1 介绍

Ubuntu Core with Qt-Embedded，是一个没有X-windows环境，使用Qt-Embedded作为图形界面的轻量级Ubuntu系统，基于官方的Ubuntu core系统开发而成，非常适合于企业用户用作产品的基础OS。

本系统除了保留Ubuntu Core的特性以外，还包括以下特性：

支持电容和电阻触摸屏（型号：S700, X710, S70, HD702, S430, HD101, S70等友善推出的LCD屏)
支持WiFi连接
支持以太网连接
支持蓝牙，已预装bluez等相关软件包
支持音频播放

2 固件下载

在各个产品的维基页面中下载。

3 Ubuntu Core 的使用

3.1 运行Ubuntu Core

要在电视上进行操作，你需要连接USB鼠标和键盘。

如果您需要进行内核开发，你最好选购一个串口配件，连接了串口，则可以通过终端对板子进行操作。

Ubuntu-Core默认帐户：

普通用户：

   用户名: pi
   密码: pi

Root用户：

   用户名: root
   密码: fa

默认会以 pi 用户自动登录，你可以使用 sudo npi-config 命令取消自动登录。

更新软件包：

$ sudo apt-get update

3.2 使用npi-config配置系统

npi-config是一个命令行下的系统配置工具，可以对系统进行一些初始化的配置，可配置的项目包括：用户密码、系统语言、时区、Hostname、SSH开关、自动登录选项等，在命令行执行以下命令即可进入:

$ sudo npi-config

npi-config的显示界面如下所示：

3.3 扩展TF卡文件系统

第一次启动Debian系统时，系统会自动扩展文件系统分区，请耐心等待，TF卡/eMMC的容量越大，需要等待的时间越长，进入系统后执行下列命令查看文件系统分区大小：

df -h

3.4 连接WiFi

Ubuntu 使用 NetworkManager 工具来管理网络，其在命令行下对应的命令是 nmcli，要连接WiFi，相关的命令如下：

查看网络设备列表

$ sudo nmcli dev

注意，如果列出的设备状态是 unmanaged 的，说明网络设备不受NetworkManager管理，你需要清空 /etc/network/interfaces下的网络设置,然后重启.

开启WiFi

$ sudo nmcli r wifi on

扫描附近的 WiFi 热点

$ sudo nmcli dev wifi

连接到指定的 WiFi 热点

$ sudo nmcli dev wifi connect "SSID" password "PASSWORD"

请将 SSID和 PASSWORD 替换成实际的 WiFi名称和密码。
连接成功后，下次开机，WiFi 也会自动连接。

更详细的NetworkManager使用指南可参考这篇文章： Use NetworkManager to configure network settings

3.5 连接以太网

默认插上网线开机，会自动连接并通过DHCP获取IP地址，如需要配置静态IP地址，请参考 NetworkManager 的相关文档: Use NetworkManager to configure network settings。

3.6 使用蓝牙

如果你的开发板板载有蓝牙模块，可输入以下命令搜索周边的蓝牙设备：

hcitool scan

使用hciconfig命令来了解接口的状态。

3.7 播放音频

在串口终端执行以下aplay命令播放一段音频：

aplay -t raw -c 2 -f S16_LE -r 44100 /root/test.pcm

3.8 运行Qt示例程序

在命令行执行：

$ sudo /opt/QtE-Demo/run.sh

在屏幕上可以看到如下画面：

3.9 开机自动运行Qt示例程序

使用npi-config工具进行开启：

sudo npi-config

进入Boot Options -> Autologin -> Qt/Embedded，选择Enable然后重启即可。

3.10 使用触摸屏

电容屏一般无需设置即可使用，电阻屏则需要校准，校准的行为在 /usr/bin/setqt4env 这个脚本中触发的，这个脚本非常有用，它会设置Qt相关的环境变量，会在使用电阻屏时，根据条件判断是否需要运行校准程序。

如果你需要重新校准电阻触摸屏，可以删除以下文件来实现，命令如下：

rm /etc/pointercal

删除之后重新启动系统即可。

4 开发自已的Qt应用

4.1 PC上安装Qt-Embedded

Ubuntu Core的文件系统中包含了完整的Qt-Embedded二进制包，我们只需要复制到电脑上即可使用。

方法是，先制作一张 Ubuntu Core with Qt-Embedded 系统的SD卡，此时 SD 卡一般有两个分区，第二个分区是Ubuntu core系统的根分区，将这个分区挂载到某个目录，假设挂载到 /media/root/rootfs，用以下命令安装：

# sudo mkdir -p /usr/local/Trolltech

如果是32位的文件系统，复制以下目录：

# sudo cp -af /media/root/rootfs/usr/local/Trolltech/QtEmbedded-5.9.1-arm /usr/local/Trolltech/

如果是64位的文件系统，复制以下目录：

# sudo cp -af /media/root/rootfs/usr/local/Trolltech/QtEmbedded-5.9.1-arch64 /usr/local/Trolltech/

4.2 PC上安装交叉编译器

和 Qt-Embedded 分 32位和 64位一样，编译器也有两个版本，分别对应的是 32位和 64位的 Ubuntu core系统。
可以用以下命令查看Ubuntu core系统是否是64位：

$ sudo uname --m
aarch64

也可以简单以文件系统的 Qt-Embedded 的目录名区分，其中:
QtEmbedded-5.9.1-arm: 是使用 gcc 4.9.3 的 32位编译器编译的 (arm-cortexa9-linux-gnueabihf-4.9.3.tar.xz);
QtEmbedded-5.9.1-arch64: 是使用 gcc 6.4 的 64位编译器编译的 (aarch64-cortexa53-linux-gnu-6.4.tar.xz);

4.2.1 32位交叉编译器(S5P4418/S5P6818/Allwinner H3平台)

下载并解压编译器:

git clone https://github.com/friendlyarm/prebuilts.git
sudo mkdir -p /opt/FriendlyARM/toolchain
sudo tar xf prebuilts/gcc-x64/arm-cortexa9-linux-gnueabihf-4.9.3.tar.xz -C /opt/FriendlyARM/toolchain/

然后将编译器的路径加入到PATH中，用vi编辑vi ~/.bashrc，在末尾加入以下内容：

export PATH=/opt/FriendlyARM/toolchain/4.9.3/bin:$PATH
export GCC_COLORS=auto

执行一下~/.bashrc脚本让设置立即在当前shell窗口中生效，注意"."后面有个空格：

. ~/.bashrc

安装完成后，你可以快速的验证是否安装成功：

arm-linux-gcc -v
Using built-in specs.
COLLECT_GCC=arm-linux-gcc
COLLECT_LTO_WRAPPER=/opt/FriendlyARM/toolchain/4.9.3/libexec/gcc/arm-cortexa9-linux-gnueabihf/4.9.3/lto-wrapper
Target: arm-cortexa9-linux-gnueabihf
Configured with: /work/toolchain/build/src/gcc-4.9.3/configure --build=x86_64-build_pc-linux-gnu
--host=x86_64-build_pc-linux-gnu --target=arm-cortexa9-linux-gnueabihf --prefix=/opt/FriendlyARM/toolchain/4.9.3
--with-sysroot=/opt/FriendlyARM/toolchain/4.9.3/arm-cortexa9-linux-gnueabihf/sys-root --enable-languages=c,c++
--with-arch=armv7-a --with-tune=cortex-a9 --with-fpu=vfpv3 --with-float=hard
...
Thread model: posix
gcc version 4.9.3 (ctng-1.21.0-229g-FA)

4.2.2 64位交叉编译器(Amlogic S905/S5P6818/Allwinner H5平台)

首先下载并解压编译器:

git clone https://github.com/friendlyarm/prebuilts.git
sudo mkdir -p /opt/FriendlyARM/toolchain
sudo tar xf prebuilts/gcc-x64/aarch64-cortexa53-linux-gnu-6.4.tar.xz -C /opt/FriendlyARM/toolchain/

然后将编译器的路径加入到PATH中，用vi编辑vi ~/.bashrc，在末尾加入以下内容：

export PATH=/opt/FriendlyARM/toolchain/6.4-aarch64/bin:$PATH
export GCC_COLORS=auto

执行一下~/.bashrc脚本让设置立即在当前shell窗口中生效，注意"."后面有个空格：

. ~/.bashrc

安装完成后，你可以快速的验证是否安装成功：

# aarch64-linux-gcc -v
Using built-in specs.
COLLECT_GCC=aarch64-linux-gcc
COLLECT_LTO_WRAPPER=/opt/FriendlyARM/toolchain/6.4-aarch64/libexec/gcc/aarch64-cortexa53-linux-gnu/6.4.0/lto-wrapper
Target: aarch64-cortexa53-linux-gnu
Configured with: /work/toolchain/build/aarch64-cortexa53-linux-gnu/build/src/gcc/configure --build=x86_64-build_pc-linux-gnu --host=x86_64-build_pc-linux-gnu --target=aarch64-cortexa53-linux-gnu --prefix=/opt/FriendlyARM/toolchain/6.4-aarch64 --with-sysroot=/opt/FriendlyARM/toolchain/6.4-aarch64/aarch64-cortexa53-linux-gnu/sysroot --enable-languages=c,c++ --enable-fix-cortex-a53-835769 --enable-fix-cortex-a53-843419 --with-cpu=cortex-a53 --with-pkgversion=ctng-1.23.0-150g-FA --with-bugurl=http://www.friendlyarm.com/ --enable-objc-gc --enable-__cxa_atexit --disable-libmudflap --disable-libgomp --disable-libssp --disable-libquadmath --disable-libquadmath-support --disable-libsanitizer --disable-libmpx --with-gmp=/work/toolchain/build/aarch64-cortexa53-linux-gnu/buildtools --with-mpfr=/work/toolchain/build/aarch64-cortexa53-linux-gnu/buildtools --with-mpc=/work/toolchain/build/aarch64-cortexa53-linux-gnu/buildtools --with-isl=/work/toolchain/build/aarch64-cortexa53-linux-gnu/buildtools --enable-lto --with-host-libstdcxx='-static-libgcc -Wl,-Bstatic,-lstdc++,-Bdynamic -lm' --enable-threads=posix --enable-target-optspace --disable-libstdcxx-pch --enable-clocale=gnu --enable-libstdcxx-debug --enable-libstdcxx-time=yes --enable-gnu-indirect-function --enable-gnu-unique-object --enable-linker-build-id --with-linker-hash-style=gnu --enable-plugin --enable-gold --with-libintl-prefix=/work/toolchain/build/aarch64-cortexa53-linux-gnu/buildtools --disable-multilib --with-local-prefix=/opt/FriendlyARM/toolchain/6.4-aarch64/aarch64-cortexa53-linux-gnu/sysroot --enable-long-long --enable-checking=release
Thread model: posix
gcc version 6.4.0 (ctng-1.23.0-150g-FA)

4.3 编写并运行Qt版本的示例程序

在PC上下载示例源代码, 然后创建一个 build目录:

cd ~
git clone https://github.com/friendlyarm/QtE-Demo.git
mkdir ~/build-qte-demo
cd ~/build-qte-demo

针对32位系统的编译步骤:

/usr/local/Trolltech/QtEmbedded-5.9.1-arm/bin/qmake ~/QtE-Demo
export PATH=/opt/FriendlyARM/toolschain/4.9.3/bin/:$PATH
make

针对64位系统的编译步骤:

/usr/local/Trolltech/QtEmbedded-5.9.1-arch64/bin/qmake ~/QtE-Demo
export PATH=/opt/FriendlyARM/toolschain/6.4-aarch64/bin/:$PATH
make

编译成功后，会得到了 QtE-Demo 的二进制文件，将它上传到开发板后，在串口终端用以下命令运行：

. setqt5env
QtE-Demo -qws&

4.4 开机自动运行Qt程序

以运行上一章节中的 helloqt4 程序为例，假设它放在 /root 目录，则你可以编辑 /etc/rc.local 文件，先删除以下这两行：

cd /usr/local/Trolltech/QtEmbedded-4.8.6-arm/demos/embedded/fluidlauncher
./fluidlauncher -qws&

注意需要保留 . /usr/bin/setqt4env 这一行内容，并在这一行的后面加上 /root/helloqt -qws & 即可。

5 常见问题

编译Qt程序时出现无法链接到 libts, libz等库

原因是你的 arm-linux-gcc 4.9.3 编译器没有集成这些库，到产品的下载页面重新下载一次编译器，重新安装后即可解决。

6 更新日志

6.1 2017-04-18

Ubuntu-Core系统更新如下：

修改了登录欢迎界面，当用户登录时会打印系统的基本状态信息；
增加 npi-config 工具，npi-config是一个命令行下的系统配置工具，可以对系统进行一些初始化的配置，可配置的项目包括：用户密码、系统语言、时区、Hostname、SSH开关、自动登录选项等，在命令行执行以下 sudo npi-config 即可进入;
预装NetworkManager作为网络管理工具;
新增pi用户，并配置为自动登录，自动登录特性可以使用npi-config工具配置;

6.2 2017-03-08

1) 启用UART2
2) 增加HD101B屏幕的支持

6.3 2017-02-09

Ubuntu Core系统中增加7寸电阻屏 S70B 的支持

6.4 2016-11-17

增加H43屏的支持

6.5 2016-09-02

集成了CAM500A（ov5640）摄像头的demo程序(nanocams)

6.6 2016-07-01

修复了Ubuntu Core下USB Wi-Fi无法加载固件的问题