使用 MSYS2 Qt6 发布绿色版的SDR软件无线电应用

文章目录

    • 概要
    • 整体架构流程
    • 技术名词解释
    • 技术细节
      • 在启动器中为子进程设置路径和环境。
      • 如何迅速找齐所有的DLL
    • 小结
    • 附件

概要

新接触软件定义无线电（SDR）的朋友一般都会一股脑的安装一些现有的SDR平台。无论是GNURadio还是SDR++、SDRSharp、SDRAngel，几乎都是要一顿操作猛如虎，安装很多依赖项。如果恰好在一台崭新的windows计算机上安装了多个平台，还可能因为环境变量的污染，导致一些问题。比如libusb版本不同，使得一些SDR设备工作不正常。

当自己跃跃欲试，想像我一样构造自己的SDR上位机平台时，必然也会遇到依赖性的问题。由于特别喜欢路径无关的绿色软件，自己总想着找个办法，使得SDR程序拷贝到一个崭新的计算机上直接可以点开运行，并驱动我的山寨USRP B205mini。经过一段时间的研究，我发现使用MSYS2 Qt环境可以实现这种绿色版本的发布包。

整体架构流程

整体思路是用一个启动器作为运行时路径、环境变量的维护者，而非污染全局PATH和环境变量。

启动
启动器
主程序
环境
PATH

主要步骤：

  1. 正确编译软件。
  2. 拷贝可执行文件到发布文件夹。
  3. 使用 windeployqt6 拷贝基础的Qt6依赖（插件、库）。
  4. 使用拷贝命令拷贝所有库到主发布文件夹。
  5. 在启动程序中，设置进程内的环境变量，指明Qt库、UHD驱动库的位置,这样启动的子进程都将共享当前的环境。
  6. 把编译环境下的Qt文件夹、UHD文件夹临时改名，以确保不会因为全局PATH污染，漏掉DLL没有拷贝。
  7. 启动程序并全功能运行，包括可能的数据库、网络、Charts功能。这样保证大多数依赖的DLL被占用。
  8. 在程序运行时，把冗余的DLL全选，删除。删不掉的就是需要的。
  9. 找一台空白虚机，拷贝过去测试。如果缺少文件，用ldd或者dumpbin或者Dependencies 查看依赖。
  10. 打包发布

技术名词解释

  • windeployqt6 ：是Qt的一个工具，用于自动化部署Qt应用程序所需的依赖项。当您使用Qt创建Windows应用程序时，您通常需要将一些Qt库和其他依赖项打包到您的应用程序中，以确保在其他计算机上运行时具有所需的依赖项。windeployqt6可以自动检测并将所有必要的依赖项复制到您的应用程序目录中，以便您可以将其部署到其他计算机上。但是它在MSYS2下不会递归复制依赖，复制的Qt库仍旧依赖额外的动态库。因此，需要使用其他方法补充过去。

  • UHD 库 ：UHD（USRP Hardware Driver）是Ettus Research公司开发的一种驱动软件，用于与USRP（Universal Software Radio Peripheral）软件定义无线电硬件交互。UHD提供了一个跨平台的API，支持多种操作系统和编程语言，可以轻松地访问和控制USRP硬件的功能。UHD库提供了一系列函数和类，用于控制USRP设备的各种参数和功能，包括频率、增益、带宽、采样率、同步、校准等。同时，UHD也支持通过网络连接多个USRP设备，以实现更高级别的应用。

技术细节

在启动器中为子进程设置路径和环境。

静态编译启动器可以使得启动器本身不需要Qt库的支持。主要用到的是 qget/putenv 函数。

int main(int argc, char *argv[])
{QApplication app(argc, argv);//Change CurrentDirQDir dir("/");dir.setCurrent(app.applicationDirPath());//set Plugin PATHQSettings settings(QCoreApplication::applicationFilePath()+".ini",QSettings::IniFormat);QString plgPath = settings.value("settings/QT_PLUGIN_PATH",QCoreApplication::applicationDirPath()).toString();QString uhdPath = settings.value("settings/UHD_PKG_PATH",QCoreApplication::applicationDirPath()+"/../uhd").toString();QDir dir_plg (plgPath), dir_uhd(uhdPath);plgPath = dir_plg.absolutePath();uhdPath = dir_uhd.absolutePath();QString strUHDPath = qgetenv("UHD_PKG_PATH");if (!strUHDPath.length()){strUHDPath = uhdPath;qputenv("UHD_PKG_PATH",strUHDPath.toUtf8());}QString strPluginPath = qgetenv("QT_PLUGIN_PATH");if (strPluginPath.length())strPluginPath += ";";strPluginPath += plgPath;qputenv("QT_PLUGIN_PATH",strPluginPath.toUtf8());QString strExePath = qgetenv("PATH");if (strExePath.length())strExePath += ";";strExePath += strUHDPath+"\\bin;";strExePath += QCoreApplication::applicationDirPath();qputenv("PATH",strExePath.toUtf8());//...启动真正的程序并隐藏自己。
}

如何迅速找齐所有的DLL

虽然有各种依赖项工具，但对上百个dll依赖而言，一个个找太难了。这里就要用到一种暴力的方法，且只对windows有效（Linux下程序运行时不会锁死可执行文件和库）。

拷贝全部可能的依赖到可执行文件夹，而后运行程序，并全选DLL、删除。这样，会剩下一些删不掉的。

注意事项：

  1. 一些延迟加载的插件不一定被加载。比如QtSql可能只有在真实连接到 mysql时，libmariadb.dll以及libssl等才被占用。所以，万一没有找全，再用Dependencies 查看相应qsql插件的依赖，针对性就很强了。
  2. 解决冲突的依赖。如果两个程序依赖同名的dll，但dll的版本要求不同，则需要把这两个程序和独到的依赖拎出来，放到独立的文件夹下。windows下，会优先匹配本文件夹的库。这是与Linux的重大不同。

小结

使用该方法，我们整合了 taskBus SDR发布包，除了 PCAP驱动需要安装外，其余的设施全部都是绿色版直接运行。
SDR

相关代码和文件夹参考
https://gitcode.net/coloreaglestdio/taskbus
https://gitcode.com/colorEagleStdio/taskbus/overview

以及我的SDR专栏。

附件


E:\Publish\taskbus.uhd4.6_20240509
|   
+---bin
|   |   default_mods.text
|   |   lame.exe
|   |   libb2-1.dll
|   |   libbrotlicommon.dll
|   |   libbrotlidec.dll
|   |   libbz2-1.dll
|   |   libcrypto-3-x64.dll
|   |   libcurl-4.dll
|   |   libdeflate.dll
|   |   libdouble-conversion.dll
|   |   libfftw3-3.dll
|   |   libfreetype-6.dll
|   |   libgcc_s_seh-1.dll
|   |   libglib-2.0-0.dll
|   |   libgraphite2.dll
|   |   libharfbuzz-0.dll
|   |   libiconv-2.dll
|   |   libicudt74.dll
|   |   libicuin74.dll
|   |   libicuuc74.dll
|   |   libidn2-0.dll
|   |   libintl-8.dll
|   |   libjasper.dll
|   |   libjbig-0.dll
|   |   libjpeg-8.dll
|   |   liblcms2-2.dll
|   |   libLerc.dll
|   |   liblzma-5.dll
|   |   libmariadb.dll
|   |   libmd4c.dll
|   |   libmng-2.dll
|   |   libnghttp2-14.dll
|   |   libpcre2-16-0.dll
|   |   libpcre2-8-0.dll
|   |   libpng16-16.dll
|   |   libpq.dll
|   |   libpsl-5.dll
|   |   libsharpyuv-0.dll
|   |   libssh2-1.dll
|   |   libssl-3-x64.dll
|   |   libstdc++-6.dll
|   |   libtiff-6.dll
|   |   libtommath-1.dll
|   |   libunistring-5.dll
|   |   libwebp-7.dll
|   |   libwebpdemux-2.dll
|   |   libwebpmux-3.dll
|   |   libwinpthread-1.dll
|   |   libzstd.dll
|   |   Qt6Charts.dll
|   |   Qt6Core.dll
|   |   Qt6Gui.dll
|   |   Qt6Multimedia.dll
|   |   Qt6Network.dll
|   |   Qt6OpenGL.dll
|   |   Qt6OpenGLWidgets.dll
|   |   Qt6Pdf.dll
|   |   Qt6Sql.dll
|   |   Qt6Svg.dll
|   |   Qt6Widgets.dll
|   |   taskBusConsole.exe
|   |   taskBusConsole.ini
|   |   taskBusConsole.text
|   |   taskBusPlatform.exe (启动程序)
|   |   taskBusPlatform.exe.ini
|   |   zlib1.dll
|   |   
|   +---generic
|   |       qtuiotouchplugin.dll
|   |       
|   +---iconengines
|   |       qsvgicon.dll
|   |       
|   +---imageformats
|   |       qgif.dll
|   |       qicns.dll
|   |       qico.dll
|   |       qjp2.dll
|   |       qjpeg.dll
|   |       qmng.dll
|   |       qpdf.dll
|   |       qsvg.dll
|   |       qtga.dll
|   |       qtiff.dll
|   |       qwbmp.dll
|   |       qwebp.dll
|   |       
|   +---networkinformation
|   |       qglib.dll
|   |       qnetworklistmanager.dll
|   |       
|   +---platforms
|   |       qwindows.dll
|   |       
|   +---styles
|   |       qmodernwindowsstyle.dll
|   |       
|   |           
|   +---tls
|   |       qcertonlybackend.dll
|   |       qopensslbackend.dll
|   |       qschannelbackend.dll
|   |       
|   \---translations
|           qt_zh_CN.qm
|           qt_zh_TW.qm
|           
+---course
|   |   8psk_network_A.tbj
|   |   8psk_network_B.tbj
|   |   
|   +---a0common
|   |       a0simplechannel.exe
|   |       
|   +---a1frame
|   |       a1frame_askdem.exe
|   |       a1frame_askmod.exe
|   |       a1frame_decap.exe
|   |       a1frame_encap.exe
|   |       
|   \---a2psk
|           a2psk_decap.exe
|           a2psk_dem.exe
|           a2psk_encap.exe
|           a2psk_mod.exe
|           
+---examples
|   |   adsb_reciever.tbj
|   |   adsb_rtlsdr.tbj
|   |   example_nodejs.tbj
|   |   example_python.tbj
|   |   example_python2.tbj
|   |   mp3_player.tbj
|   |   pluto_fmradio.tbj
|   |   readme.txt
|   |   rtl_sdr_fm_wrapper.tbj
|   |   soundcard.tbj
|   |   soundcard_antiblocking.tbj
|   |   soundcard_client.tbj
|   |   soundcard_server.tbj
|   |   subproject.tbj
|   |   usrp_b210_dualio.tbj
|   |   usrp_fmp3_emit.tbj
|   |   usrp_fm_emitter.tbj
|   |   usrp_fm_reciever.tbj
|   |   usrp_fm_wrapper.tbj
|   |   usrp_sample_replay.tbj
|   |   voice_spec.exe
|   |   voice_spec.exe.ini
|   |   voice_spec.tbj
|   |   voice_spec.text
|   |   
| 
|           
+---modules
|   |   control_pannel.exe
|   |   control_pannel.md
|   |   filter_fir.exe
|   |   mod_fm.exe
|   |   mod_fm_dem.exe
|   |   network_p2p.exe
|   |   resample_pqfraction.exe
|   |   sink_file.exe
|   |   sink_file.md
|   |   sink_plots.exe
|   |   sink_soundcard.exe
|   |   sink_SQL.exe
|   |   source_files.exe
|   |   source_soundcard.exe
|   |   transform_fft.exe
|   |   wrapper_stdio.exe
|   |   
|   +---network_p2p.handbook
|   |       network_p2p.md
|   |       ui.jpg
|   |                   
|   +---plutosdr
|   |       libiconv-2.dll
|   |       libiio.a
|   |       libiio.dll
|   |       libiio.dll.a
|   |       liblzma-5.dll
|   |       libserialport-0.dll
|   |       libusb-1.0.dll
|   |       libxml2-2.dll
|   |       sink_plutosdr.exe
|   |       source_plutosdr.exe
|   |       zlib1.dll
|   |       
|   +---usrp
|   |       uhd_usrp_continous.exe
|   |       uhd_usrp_io.exe
|   |       
|   \---wrapper_scripts
|           wrapper_scripts.exe
|           
+---pcap_hub
|       pcapHub.exe
|       
+---qplanetosm
|   |   libqtvplugin_geomarker.dll1.ini
|   |   libqtvplugin_grid.dll1.ini
|   |   libqtwidget_planetosm_designer.dll.a
|   |   qtviewer_planetosm.exe
|   |   qtviewer_planetosm.exe.ini
|   |   qtvplugin_geomarker.dll
|   |   qtvplugin_grid.dll
|   |   qtwidget_planetosm.dll
|   |   test_container.exe
|   |   test_container.exe.ini
|   |   
|
|                       
+---rtl_sdr
|       libusb-1.0.dll
|       pthreadVC2.dll
|       rtlsdr.dll
|       rtl_adsb.exe
|       rtl_biast.exe
|       rtl_eeprom.exe
|       rtl_fm.exe
|       rtl_ir.exe
|       rtl_power.exe
|       rtl_raw2wav.exe
|       rtl_sdr.exe
|       rtl_tcp.exe
|       rtl_test.exe
|       rtl_udp.exe
|       rtl_wavestat.exe
|       rtl_wavestream.exe
|       vcruntime140.dll
|       
|               
\---uhd|   +---bin|       libusb-1.0.dll|       rfnoc_image_builder|       uhd.dll|       uhd_adc_self_cal.exe|       uhd_cal_rx_iq_balance.exe|       uhd_cal_tx_dc_offset.exe|       uhd_cal_tx_iq_balance.exe|       uhd_config_info.exe|       uhd_find_devices.exe|       uhd_image_loader.exe|       uhd_usrp_probe.exe|       usrpctl|       |                   |               \---share|                       \---uhd|   FastSendDatagramThreshold.reg|   +---cal|       cal_metadata.fbs|       dsa_cal.fbs|       iq_cal.fbs|       pwr_cal.fbs|       +---images|       erllc_uhd.cat|       erllc_uhd_b100.inf|       erllc_uhd_b200.inf|       erllc_uhd_b200mini.inf|			...|       usrp_x440_fpga_X4_400.dts|       usrp_x440_fpga_X4_400.dts.md5|       usrp_x440_fpga_X4_400.rpt|       WdfCoInstaller01009.dll|       winusbcoinstaller2.dll|       \---rfnoc+---blocks|       addsub.yml|       axi_ram_fifo.yml|       ddc.yml|       duc.yml|       fft_1x64.yml|       fir_filter.yml|       fosphor.yml|       keep_one_in_n.yml|       logpwr.yml|       moving_avg.yml|       null_src_sink.yml|       radio.yml|       replay.yml|       siggen.yml|       split_stream.yml|       switchboard.yml|       vector_iir.yml|       window.yml|       \---coree310_bsp.ymle320_bsp.ymlio_signatures.ymln300_bsp.ymln310_bsp.ymln320_bsp.ymlrfnoc_imagebuilder_args.jsonx300_bsp.ymlx310_bsp.ymlx410_bsp.ymlx440_bsp.yml

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Windows系统本地部署DrawDB数据库设计工具并实现无公网IP远程访问

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文章目录 1. Windows本地部署DrawDB2. 安装Cpolar内网穿透3. 实现公网访问DrawDB4. 固定DrawDB公网地址 开发中很多时候都会使用到数据库&#xff0c;所以选择一个好用的数据库设计工具会让工作效率翻倍。在当今数字化时代&#xff0c;数据库管理是许多企业和个人项目的核心。设…
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