【技术分享】一文教你在ZPC上快速移植AWTK

原创 ZLG致远电子 2024-09-03 11:36

【直播】可替代采样电阻的电流传感器技术 从电机控制到光伏逆变器：电流传感器的跨领域设计考量

ZPC是ZLG全新研发的显控一体机。开源AWTK，版权无忧！多种工业通信协议，工业互联无壁垒！ZWS数据上云很轻松！更有AWFlow，应用开发很简单！本文将介绍如何在ZPC上快速移植AWTK。

ZPC简介

ZPC系列显控一体机 是广州致远电子全新研发的集“显示”+“控制”一体化的高性能显控终端产品。外框采用铝合金材质，简洁耐用；产品集成了多路隔离RS485、多路隔离CAN总线、多路千兆以太网等丰富外设。一触即发，随心控制。产品支持多种工业通信协议，工业互联无壁垒！支持ZWS，数据上云很轻松！支持AWFlow，应用开发很简单！还支持开源AWTK GUI，版权无忧！可以快速创作您的HMI作品。

ZPC系列显控一体机

• RK3568处理器

• 显控一体机

• 国产显控

• 工业自动化

参考价格：3099元

长按购买

AWTK简介

AWTK全称为Toolkit AnyWhere，是ZLG倾心打造的一套基于C语言开发的开源GUI框架。旨在为用户提供一个功能强大、高效可靠、简单易用、可轻松做出炫酷效果的GUI引擎；支持跨平台同步开发，一次编程，随处编译，跨平台终身使用，无版权费用担忧！

准备工作

装有Ubuntu系统或Ubuntu虚拟机的可连接外网的PC 1台；
ZPC-101Q55RTW-01显控一体机1台；
USB转RS232调试串口1个；
12V@2A的电源适配器1个；
MobaXterm串口调试上位机；
TF卡或U盘或网线等。

移植过程

1. 环境准备

AWTK代码已在gitee和github上开源，国内推荐访问速度更快的gitee：

https://gitee.com/zlgopen/awtk

按照以下步骤，在PC虚拟机上进行操作：

host$ sudo apt install gcc-aarch64-linux-gnu git scons //使用apt指令下载所需的工具host$ mkdir awtk-demo && cd awtk-demo//创建一个新的文件夹host$ git clone https://gitee.com/zlgopen/awtk.git //使用git克隆awtk仓库到本地，awtk为AWTK代码本仓，包含了AWTK最主要的代码host$ git clone https://gitee.com/zlgopen/awtk-linux-fb.git //使用git克隆awtk-linux-fb仓库到本地，awtk-linux-fb为针对嵌入式的Frame buffer机制和DRM机制的仓库host$ lsawtk  awtk-linux-fbhost$ cd awtk-linux-fb

2. 安装依赖库

Ubuntu上编辑/etc/apt/sources.list 文件，将它改为如下内容：

deb [arch=amd64] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal main restricteddeb [arch=amd64] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-updates main restricteddeb [arch=amd64] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal universedeb [arch=amd64] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-updates universedeb [arch=amd64] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal multiversedeb [arch=amd64] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-updates multiversedeb [arch=amd64] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-backports main restricted universe multiversedeb [arch=amd64] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-security main restricteddeb [arch=amd64] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-security universedeb [arch=amd64] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-security multiverse

Ubuntu上编辑/etc/apt/sources.list.d/ubuntu-ports.list ，如果文件不存在，则创建，将它改为如下内容：

deb [arch=arm64,armhf] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ focal main restricteddeb [arch=arm64,armhf] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ focal-updates main restricteddeb [arch=arm64,armhf] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ focal universedeb [arch=arm64,armhf] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ focal-updates universedeb [arch=arm64,armhf] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ focal multiversedeb [arch=arm64,armhf] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ focal-updates multiversedeb [arch=arm64,armhf] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ focal-backports main restricted universe multiversedeb [arch=arm64,armhf] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ focal-security main restricteddeb [arch=arm64,armhf] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ focal-security universedeb [arch=arm64,armhf] https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ focal-security multiverse

由于AWTK触摸功能依赖于tslib触摸库，所以Ubuntu需要下载ARM64架构的tslib。

host$ sudo dpkg --add-architecture arm64 host$ sudo apt updatehost$ sudo apt install libts0:arm64 libts-dev:arm64 libdrm-dev:arm64

3. 修改代码

注：以下修改在awtk-linux-fb目录下

打开awtk_config.py文件，该文件会描述并配置AWTK工程构建时所需环境变量，按照以下内容进行修改，将构建工程配置为DRM模式而非Frame buffer模式。

...#LCD_DEVICES='fb'LCD_DEVICES='drm'...

修改tslib依赖库在本机的位置，Ubuntu默认位置如下：

...TSLIB_LIB_DIR='/usr/lib/aarch64-linux-gnu/ts0'TSLIB_INC_DIR='/usr/include'...

修改编译工具链的指令，再次选择Ubuntu下的arm64交叉编译工具链：

...TOOLS_PREFIX='aarch64-linux-gnu-'...

可以使用以下指令确认交叉工具链版本，在Ubuntu 20.04下默认的交叉工具链版本为9.4.x：

host$ aarch64-linux-gnu-gcc -v                        Using built-in specs.COLLECT_GCC=aarch64-linux-gnu-gccCOLLECT_LTO_WRAPPER=/usr/lib/gcc-cross/aarch64-linux-gnu/9/lto-wrapperTarget: aarch64-linux-gnuConfigured with: ../src/configure -v --with-pkgversion='Ubuntu 9.4.0-1ubuntu1~20.04.2' --with-bugurl=file:///usr/share/doc/gcc-9/README.Bugs --enable-languages=c,ada,c++,go,d,fortran,objc,obj-c++,gm2 --prefix=/usr --with-gcc-major-version-only --program-suffix=-9 --enable-shared --enable-linker-build-id --libexecdir=/usr/lib --without-included-gettext --enable-threads=posix --libdir=/usr/lib --enable-nls --with-sysroot=/ --enable-clocale=gnu --enable-libstdcxx-debug --enable-libstdcxx-time=yes --with-default-libstdcxx-abi=new --enable-gnu-unique-object --disable-libquadmath --disable-libquadmath-support --enable-plugin --enable-default-pie --with-system-zlib --without-target-system-zlib --enable-libpth-m2 --enable-multiarch --enable-fix-cortex-a53-843419 --disable-werror --enable-checking=release --build=x86_64-linux-gnu --host=x86_64-linux-gnu --target=aarch64-linux-gnu --program-prefix=aarch64-linux-gnu- --includedir=/usr/aarch64-linux-gnu/includeThread model: posixgcc version 9.4.0 (Ubuntu 9.4.0-1ubuntu1~20.04.2)

config文件夹下有文件devices.json.in这一配置文件，该文件配置了AWTK运行时所需物理设备的路径，但在名为devices.json.in时不生效，需要按照以下命令修改名称为devices.json；再打开config/devices.json，修改为以下内容，其中event1为触摸屏设备路径，类型为ts（表示为触摸屏）。

host$ mv config/devices.json.in config/devices.json{    "/dev/fb0" : {        "type" : "fb"    },    "/dev/dri/card0" : {        "type" : "drm"    },    "/dev/input/event1" : {        "type" : "ts"    }}

AWTK默认使用鼠标设备进行操作，所以默认情况下界面会有光标显示，在使用触摸屏操作的时候会影响用户体验，如若需要关闭鼠标光标，则需要在scons_argv.py文件中，找到ENABLE_CURSOR定义，并将其value值改为False。

...  'ENABLE_CURSOR' : { 'value' : False, 'type' : bool.__name__, 'desc' : ['enable cursor mouse'], 'help_info' : 'set enable cursor mouse, value is true or false'},...

至此，代码修改完成。

4. 编译代码

执行scons指令进行编译工程。

host$ scons

编译完成后会输出log下图所示，如果编译过程中出现寻找不到对应头文件，请返回上文安装依赖库。

接下来执行./release.sh脚本对文件资源进行打包，执行完成后，可以看到生成release文件夹和release.tar.gz压缩文件。release文件夹中，包含了编译生成的可执行文件、awtk库以及相关配置文件，也就是应用程序运行时所需的文件；而release.tar.gz就是对release文件夹的打包。

host$  awtk-linux-fb  ./release.shEXE_NAME = demouiAPP_ROOT = ../awtk==================================================EXE_NAME:demouiASSETS_DIR:../awtk/res/assetsOUTPUT_DIR:/home/felix/Workspace/Testcodes/awtk-demo/awtk-linux-fb/releaseBIN_DIR:/home/felix/Workspace/Testcodes/awtk-demo/awtk-linux-fb/bin==================================================/home/felix/Workspace/Testcodes/awtk-demo/awtk-linux-fb/bin/demoui->/home/felix/Workspace/Testcodes/awtk-demo/awtk-linux-fb/release/bin/demouicopy shared lib: /home/felix/Workspace/Testcodes/awtk-demo/awtk-linux-fb/bin/libtkc.so ==> /home/felix/Workspace/Testcodes/awtk-demo/awtk-linux-fb/release/bin/libtkc.socopy shared lib: /home/felix/Workspace/Testcodes/awtk-demo/awtk-linux-fb/bin/libawtk.so ==> /home/felix/Workspace/Testcodes/awtk-demo/awtk-linux-fb/release/bin/libawtk.so../awtk/res/assets->/home/felix/Workspace/Testcodes/awtk-demo/awtk-linux-fb/release/assets
host$  awtk-linux-fb  ls -l release.tar.gz-rw-rw-r-- 1 felix felix 8262509 7月   9 09:52 release.tar.gz

执行示例

拷贝release.tar.gz文件到ZPC一体机的/root文件夹下，并按照以下指令分别执行对应解压命令解压包、设置执行权限等。

[root@zpc:~]# tar -xvf release.tar.gz......[root@zpc:~]# chmod +x release/bin/demoui

执行以下指令，即可运行示例demo如下图所示。

[root@zpc:~]# ./release/bin/demoui

设置开机自启动

默认系统会进入Debian系统的LXDE界面，当使用AWTK进行开发时，不需要原生桌面的情况下，可以执行以下指令关闭原生桌面，提高启动速度。

[root@zpc:~]# systemctl disable lightdmSynchronizing state of lightdm.service with SysV service script with /lib/systemd/systemd-....Executing: /lib/systemd/systemd-sysv-install disable lightdmRemoved /etc/systemd/system/display-manager.service.

基于systemd创建属于awtk的运行服务，创建/usr/lib/systemd/system/awtkdemo.service文件并修改为以下内容：

[Unit]Description=AWTK demoAfter=network.target
[Service]Type=simpleExecStart=/root/release/bin/demoui #这里是运行路径，根据实际情况修改Restart=alwaysUser=rootGroup=root
[Install]WantedBy=multi-user.target

然后执行以下指令开启awtk的运行服务。

[root@zpc:/usr/lib/systemd/system]# systemctl enable awtkdemoCreated symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/awtkdemo.service → /lib/system...

执行reboot指令后，则可看到系统启动时没有进入本来的LXDE桌面，而是直接启动AWTK示例。

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