嵌入式Linux无窗口系统下搭建 Qt 开发环境

本文将介绍如何在树莓派的嵌入式 Linux 环境下，搭建 Qt 开发环境，实现无窗口系统模式（framebuffer）下的图形程序开发。

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1. 安装 Qt 环境

接下来，安装核心 Qt 开发库以及与 QML 和 Qt Quick 相关的库：

sudo apt install -y qtbase5-dev qtchooser qt5-qmake qtbase5-dev-tools qtdeclarative5-dev qml-module-qtquick2

• qtbase5-dev: 安装 Qt 核心开发库。
• qtchooser: 管理不同版本的 Qt 环境。
• qt5-qmake: Qt 项目生成工具。
• qml-module-qtquick2和qtdeclarative5-dev: 提供 Qt Quick 2 支持。

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3. 配置 Qt （无窗口模式）

在没有窗口系统（如 X11 或 Wayland）的环境下，Qt 可以使用framebuffer渲染图形。

使用帧缓冲设备（如 /dev/fb0），可以通过以下方式启用：

export QT_QPA_PLATFORM=linuxfb

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4. 创建 Qt 程序

4.1 创建项目目录

在树莓派上创建一个新的 Qt 项目目录：

mkdir qt
cd qt

4.2 创建 main.cpp 文件

使用文本编辑器创建并编辑 main.cpp 文件：

nano main.cpp

main.cpp 文件内容：

#include <QGuiApplication>
#include <QQuickWindow>
#include <QTimer>// 创建对话框窗口
QQuickWindow* createDialog(QQuickWindow* parent) {QQuickWindow* dialog = new QQuickWindow(parent);dialog->setTitle("弹出对话框");dialog->setWidth(400);dialog->setHeight(300);dialog->setX(parent->width() / 2 - dialog->width() / 2);dialog->setY(parent->height() / 2 - dialog->height() / 2);dialog->setColor(Qt::blue);  // 设置背景色return dialog;
}int main(int argc, char** argv) {QGuiApplication app(argc, argv);// 主窗口QQuickWindow mainWindow;mainWindow.setTitle("主窗口");mainWindow.setWidth(800);mainWindow.setHeight(600);mainWindow.setColor(Qt::black);mainWindow.show();// 定时弹出对话框QTimer::singleShot(3000, [&mainWindow]() {QQuickWindow* dialog = createDialog(&mainWindow);dialog->show();});return app.exec();
}

4.3 生成项目文件

使用 qmake 生成项目文件：

qmake -project

4.4 编辑 .pro 文件

编辑生成的 .pro 文件，确保包含正确的 Qt 模块：

nano qt.pro

添加 quick 和 qml 模块：

QT += core gui widgets qml quick

4.5 生成 Makefile

执行以下命令生成 Makefile：

qmake

4.6 编译程序

使用 make 编译程序：

make

4.7 运行程序

运行编译后的程序：

./qt

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5. 调试与优化

在调试过程中，可以启用 Qt 的调试日志，以帮助排查问题。

5.1 启用调试日志

在运行程序时，启用调试日志：

export QT_LOGGING_RULES="qt.qpa.*=true"

这将打印与 Qt 平台插件相关的调试信息。

5.2 确保帧缓冲权限

如果程序报出权限错误，确保当前用户对帧缓冲设备（如 /dev/fb0 ）有访问权限。执行以下命令：

sudo chmod a+rw /dev/fb0