干货 | protobuf-c之嵌入式平台使用

嵌入式大杂烩 2020-12-08 00:00

什么是protobuf-c

之前的文章:《Protobuf:一种更小、更快、更高效的协议》详细介绍了protobuf及protobuf-c。这里再简单提一下:

Protocol Buffers,是Google公司开发的一种数据格式,类似于XML能够将结构化数据序列化,可用于数据存储、通信协议等方面。protobuf支持一些主流的语言,唯独没有支持C,所以诞生了第三方的protobuf-c。

之前文章介绍了protobuf、protobuf-c在PC平台上的安装及使用,本篇笔记我们来把它用在我们的嵌入式ARM平台。

交叉编译protobuf-c

之前的文章中我们已经把protobuf、protobuf-c安装在我们的PC环境中了:


我们简单回顾一下我们上一篇文章的大致内容:


从中我们知道,这里的protobuf的主要作用是生成了protoc工具,而protoc工具的作用是把.proto文件生成对应的C源、头文件,这个过程是与平台无关的,所以这里我们可以接着用。

而protobuf-c生成了编译需要用到的动态库,此处我们需要编译ARM架构的动态库。即我们本篇笔记需要做的事情是:

(1)交叉编译protobuf-c

首先在protobuf-c目录下使用make clean命令清除我们之前编译得到的东西:


输入如下命令生成交叉编译的Makefile文件:

左右滑动查看全部代码>>>

./configure --host=arm-linux-gnueabihf CC=/home/book/ToolChain/gcc-arm-linux-gnueabihf-6.2.1/bin/arm-linux-gnueabihf-gcc CXX=/home/book/ToolChain/gcc-arm-linux-gnueabihf-6.2.1/bin/arm-linux-gnueabihf-g++ --disable-protoc --prefix=$PWD/tmp


这个命令似乎很长,但并不难,只是加了几个配置参数。这些配置参数怎么看?我们可以输入./configure --help命令来查看支持的配置:


下面我们依次来分析上面那个很长的命令:

  • --host=arm-linux-gnueabihf:表明了我们最终可执行文件运行的环境。

  • CC=/home/book/ToolChain/gcc-arm-linux-gnueabihf-6.2.1/bin/arm-linux-gnueabihf-gcc:这是指定我们的交叉编译工具arm-linux-gnueabihf-gcc,这里直接给出绝对路径。

  • CXX=/home/book/ToolChain/gcc-arm-linux-gnueabihf-6.2.1/bin/arm-linux-gnueabihf-g++:这是指定我们的交叉编译工具arm-linux-gnueabihf-g++,这里直接给出绝对路径。

  • --disable-protoc:不使用protoc,前面我们也说了protoc工具把.proto文件生成对应的C源、头文件的过程是与平台无关的,所以这里不需要使用,除非我们想在我们的开发板上使用protoc,但这反而增加麻烦,不推荐直接在开发板上用。

  • --prefix=$PWD/tmp:指定安装的路径。表明安装路径在当前路径下的tmp文件夹中。

执行完这个命令之后就得到了交叉编译的Makefile文件,然后依次输入如下命令进行编译、安装:

make
make install


此时就在当前目录的tmp文件夹下生成了arm版本的相关库文件:


其中我们比较重要的就是libprotobuf-c.so这个动态库了,我们可以使用file或者readelf工具查看其是不是arm格式的:

很显然,这就是我们ARM平台的动态库。关于readelf的使用相关文章:《简单认识认识ELF文件》

下面开始我们的demo演示:

(2)protobuf-c实例演示

我们自定义一个.proto来创建我们的协议数据,然后使用protoc-c工具编译生成C代码,有两个文件:一个头文件、一个源文件。

例如我们创建一个student.proto文件:

syntax = "proto2";
 
message Student
{
    required string name    = 1;
    required uint32 num     = 2;
    required uint32 c_score = 3;
}

使用protoc-c工具工具编译student.proto文件:

protoc --c_out=. student.proto


编写我们的student.c测试demo:

左右滑动查看全部代码>>>

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "student.pb-c.h"
 
int main(void)
{
    Student pack_stu = {0};
    uint8_t buffer[512] = {0};
    Student *unpack_stu = NULL;
    size_t len = 0;
 
    student__init(&pack_stu);
 
    /* 组包 */
    pack_stu.name = "ZhengN";
    pack_stu.num = 88;
    pack_stu.c_score = 90;
    len = student__pack(&pack_stu, buffer);
    printf("len = %ld\n",len);
 
    /* 解包 */
    unpack_stu = student__unpack(NULL, len, buffer);
    printf("unpack_stu.name = %s\n", unpack_stu->name);
    printf("unpack_stu.num = %d\n", unpack_stu->num);
    printf("unpack_stu.c_score = %d\n", unpack_stu->c_score);
 
    student__free_unpacked(unpack_stu, NULL);
    return 0;
}

demo很简单,组包就是构造一个协议数据结构体,调用pack组包接口往buffer中扔数据;解包正好是反过来,从buffer中拿数据放到结构体里。

此时我们工程的文件有:


交叉编译:

左右滑动查看全部代码>>>

arm-linux-gnueabihf-gcc student.c student.pb-c.c -o student -I /home/book/git_clone/protobuf-c/tmp/include -L /home/book/git_clone/protobuf-c/tmp/lib -lprotobuf-c

这个命令似乎也很长,其实也很简单:

  • arm-linux-gnueabihf-gcc:交叉编译器。
  • student.c student.pb-c.c:输入的源文件。
  • student:生成的可执行文件。
  • -I /home/book/git_clone/protobuf-c/tmp/include:指定头文件路径。
  • -L /home/book/git_clone/protobuf-c/tmp/lib:指定库路径。
  • -lprotobuf-c:链接动态库libprotobuf-c.so。

这里需要重点提的就是我们可以把我们上面编译得到的tmp/include里的文件复制到我们交叉编译器头文件搜索路径下、把tmp/lib里的文件复制到交叉编译器库文件搜索路径下,这样我们就不需要指定这么长的一串路径了。

但是这里我为了保持我的交叉编译器的一个原始性,我就不往里加东西了。关于这些链接、动态库更详细的内容可以阅读往期文章:《静态链接与动态链接补充(Linux)》《什么是动态链接与静态链接?》

编译没问题的话就可以生成我们的可执行文件student:


同样的,我们可以看一下student可执行文件的运行环境:


可见,是可运行在我们的arm开发板的。

下面把student拷贝到我们的开发板上运行,我这里用的是韦东山老师的IMX6ULL开发板。

运行出现如下错误:


这是因为不能找到共享库文件libprotobuf-c.so1,加载失败,这个问题我们已经在《静态链接与动态链接补充(Linux)》一文中做了详细解释。

解决方法有两种:第一种就是把这个库文件拷贝至系统库默认搜索路径下;第一种就是把当前路径增加为动态库的搜索路径。

这里我们选择第二种方法:我们把libprotobuf-c.so、libprotobuf-c.so1也传到板子上,放在student同目录下。然后输入如下命令把当前路径增加为动态库的搜索路径:

export LD_LIBRARY_PATH=./:$LD_LIBRARY_PATH

然后运行:

运行成功!

以上就是咱们介绍的protobuf-c在嵌入式Linux平台上的使用(如果是正在学单片机的朋友,也可以尝试着移植使用。),如有错误,欢迎指出,谢谢。

按照以上两篇文章的步骤,大概率是可以成功的,关键是有耐心。

心得分享:在Linux的学习中,很多时候会被开发环境阻碍我们。常常按照别人的方法、步骤来做,却做不出来,很容易心态崩,这都是很正常的。因为环境不同,有时候还需要各种依赖。但我们要有足够的耐心,见招拆招!

在此之前,我也遇到了很多问题,也搜索了很多博客文章,要么行不通,要么写得太乱。所以趁此学习、写一篇。

这一篇大概是全网第一篇关于protobuf-c在嵌入式Linux平台上的交叉编译、使用步骤最全、解释最多的文章了。如果文章对你有帮助,麻烦帮忙转发,谢谢大家。

最后

以上就是本次的分享,如果觉得文章不错,转发、在看,也是我们继续更新的动力。

猜你喜欢:

2020年精选原创笔记汇总

干货 | 深度剖析C语言的main函数

Linux 的启动流程

1024G 嵌入式资源大放送!包括但不限于C/C++、单片机、Linux等。在公众号聊天界面回复1024,即可免费获取!

嵌入式大杂烩 专注于嵌入式技术,包括但不限于C/C++、嵌入式、物联网、Linux等编程学习笔记,同时,内包含大量的学习资源。欢迎关注,一同交流学习,共同进步!
评论
  • 本文介绍瑞芯微RK3588主板/开发板Android12系统下,APK签名文件生成方法。触觉智能EVB3588开发板演示,搭载了瑞芯微RK3588芯片,该开发板是核心板加底板设计,音视频接口、通信接口等各类接口一应俱全,可帮助企业提高产品开发效率,缩短上市时间,降低成本和设计风险。工具准备下载Keytool-ImportKeyPair工具在源码:build/target/product/security/系统初始签名文件目录中,将以下三个文件拷贝出来:platform.pem;platform.
    Industio_触觉智能 2024-12-12 10:27 81浏览
  • 一、SAE J1939协议概述SAE J1939协议是由美国汽车工程师协会(SAE,Society of Automotive Engineers)定义的一种用于重型车辆和工业设备中的通信协议,主要应用于车辆和设备之间的实时数据交换。J1939基于CAN(Controller Area Network)总线技术,使用29bit的扩展标识符和扩展数据帧,CAN通信速率为250Kbps,用于车载电子控制单元(ECU)之间的通信和控制。小北同学在之前也对J1939协议做过扫盲科普【科普系列】SAE J
    北汇信息 2024-12-11 15:45 115浏览
  • RK3506 是瑞芯微推出的MPU产品,芯片制程为22nm,定位于轻量级、低成本解决方案。该MPU具有低功耗、外设接口丰富、实时性高的特点,适合用多种工商业场景。本文将基于RK3506的设计特点,为大家分析其应用场景。RK3506核心板主要分为三个型号,各型号间的区别如下图:​图 1  RK3506核心板处理器型号场景1:显示HMIRK3506核心板显示接口支持RGB、MIPI、QSPI输出,且支持2D图形加速,轻松运行QT、LVGL等GUI,最快3S内开
    万象奥科 2024-12-11 15:42 88浏览
  • 首先在gitee上打个广告:ad5d2f3b647444a88b6f7f9555fd681f.mp4 · 丙丁先生/香河英茂工作室中国 - Gitee.com丙丁先生 (mr-bingding) - Gitee.com2024年对我来说是充满挑战和机遇的一年。在这一年里,我不仅进行了多个开发板的测评,还尝试了多种不同的项目和技术。今天,我想分享一下这一年的故事,希望能给大家带来一些启发和乐趣。 年初的时候,我开始对各种开发板进行测评。从STM32WBA55CG到瑞萨、平头哥和平海的开发板,我都
    丙丁先生 2024-12-11 20:14 78浏览
  • 在智能化技术快速发展当下,图像数据的采集与处理逐渐成为自动驾驶、工业等领域的一项关键技术。高质量的图像数据采集与算法集成测试都是确保系统性能和可靠性的关键。随着技术的不断进步,对于图像数据的采集、处理和分析的需求日益增长,这不仅要求我们拥有高性能的相机硬件,还要求我们能够高效地集成和测试各种算法。我们探索了一种多源相机数据采集与算法集成测试方案,能够满足不同应用场景下对图像采集和算法测试的多样化需求,确保数据的准确性和算法的有效性。一、相机组成相机一般由镜头(Lens),图像传感器(Image
    康谋 2024-12-12 09:45 81浏览
  • 习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习笔记&记录学习习笔记&记学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记
    youyeye 2024-12-11 17:58 88浏览
  • 时源芯微——RE超标整机定位与解决详细流程一、 初步测量与问题确认使用专业的电磁辐射测量设备,对整机的辐射发射进行精确测量。确认是否存在RE超标问题,并记录超标频段和幅度。二、电缆检查与处理若存在信号电缆:步骤一:拔掉所有信号电缆,仅保留电源线,再次测量整机的辐射发射。若测量合格:判定问题出在信号电缆上,可能是电缆的共模电流导致。逐一连接信号电缆,每次连接后测量,定位具体哪根电缆或接口导致超标。对问题电缆进行处理,如加共模扼流圈、滤波器,或优化电缆布局和屏蔽。重新连接所有电缆,再次测量
    时源芯微 2024-12-11 17:11 115浏览
  • 应用环境与极具挑战性的测试需求在服务器制造领域里,系统整合测试(System Integration Test;SIT)是确保产品质量和性能的关键步骤。随着服务器系统的复杂性不断提升,包括:多种硬件组件、操作系统、虚拟化平台以及各种应用程序和服务的整合,服务器制造商面临着更有挑战性的测试需求。这些挑战主要体现在以下五个方面:1. 硬件和软件的高度整合:现代服务器通常包括多个处理器、内存模块、储存设备和网络接口。这些硬件组件必须与操作系统及应用软件无缝整合。SIT测试可以帮助制造商确保这些不同组件
    百佳泰测试实验室 2024-12-12 17:45 74浏览
  • 习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习笔记&记录学习习笔记&记学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记录学习学习笔记&记
    youyeye 2024-12-12 10:13 46浏览
  • 铁氧体芯片是一种基于铁氧体磁性材料制成的芯片,在通信、传感器、储能等领域有着广泛的应用。铁氧体磁性材料能够通过外加磁场调控其导电性质和反射性质,因此在信号处理和传感器技术方面有着独特的优势。以下是对半导体划片机在铁氧体划切领域应用的详细阐述: 一、半导体划片机的工作原理与特点半导体划片机是一种使用刀片或通过激光等方式高精度切割被加工物的装置,是半导体后道封测中晶圆切割和WLP切割环节的关键设备。它结合了水气电、空气静压高速主轴、精密机械传动、传感器及自动化控制等先进技术,具有高精度、高
    博捷芯划片机 2024-12-12 09:16 87浏览
  • 全球智能电视时代来临这年头若是消费者想随意地从各个通路中选购电视时,不难发现目前市场上的产品都已是具有智能联网功能的智能电视了,可以宣告智能电视的普及时代已到临!Google从2021年开始大力推广Google TV(即原Android TV的升级版),其他各大品牌商也都跟进推出搭载Google TV操作系统的机种,除了Google TV外,LG、Samsung、Panasonic等大厂牌也开发出自家的智能电视平台,可以看出各家业者都一致地看好这块大饼。智能电视的Wi-Fi连线怎么消失了?智能电
    百佳泰测试实验室 2024-12-12 17:33 66浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦