第13章 Linux上位机开发
13.1 功能分析与最终源码
最终源码在如下目录里：
13.1.1 硬件连接
参考《11.5 Modbus RTU客户端编程与实验》连接TTL转485模块，连接Modbus RTU传感器。在板子上先插上USB鼠标，连接HDMI显示器，然后启动开发板。
13.1.2 运行程序
把网盘中如下可执行程序放到板子上，假设放在/mnt目录下：
解压后，它里面有2个目录：mnt里存放应用程序，usr目录下存放库文件。在板子上执行如下命令：
mnt usr
移除出厂自带的GUI，在开发板执行如下命令：
然后运行如下命令启动程序：
# ./modbus_server_tcp 127.0.0.1 & // 运行模拟 modbus rtu 协议传感器的程序# ./control_center server & // 运行后台程序# ./demo_lv_modbus_tool & // 运行前台程序# ./mqtt_client_app // 运行 MQTT 程序
执行上述命令后，可以在HDMI界面看到操作界面。参考《13.1.4界面》，使用鼠标在控制界面上添加点、设置MQTT信息。然后就可以通过界面观察、控制传感器了。
要使用MQTT，需要先学习《13.6 MQTT开发基础》：
①在开发板界面设置MQTT信息
②启动MQTT Broker
③MQTT客户端可以如下设置：
在MQTT客户端，订阅“iot/up”主题的信息。
要控制传感器，需要在显示屏控制界面添加“点”，才能发布“iot/down”主题的信息去控制这个点，信息格式如下（注意大小写）：
{"port_info": "/dev/ttySC4,115200,8N1","dev_addr": 3,"reg_addr": 0,"reg_type": "0x","value": 0}
13.1.3 从源码编译程序
先配置环境，在Ubuntu执行：
$ source /opt/remi-sdk/environment-setup-aarch64-poky-linux1. 编译libev库
操作命令如下：
$ tar xjf libev.tar.bz2$ cd libev/$ ./configure --prefix=$PWD/tmp --host=aarch64-poky-linux CFLAGS="-mtune=cortex-a55-fstack-protector-strong -D_FORTIFY_SOURCE=2 -Wformat -Wformat-security -Werror=format-security --sysroot=/opt/remi-sdk/sysroots/aarch64-poky-linux"$ make -j 16$ make install$ ls tmp/include lib share$ sudo cp -rf tmp/include/* /opt/remi-sdk/sysroots/aarch64-poky-linux/usr/include/$ sudo cp -rfd tmp/lib/* /opt/remi-sdk/sysroots/aarch64-poky-linux/usr/lib64/
把库复制到开发板上，在Ubuntu上执行如下命令：
$ scp tmp/lib/*so* root@192.168.5.9:/usr/lib64/2. 编译jsonrpc库
操作命令如下：
$ tar xjf jsonrpc-c.tar.bz2$ cd jsonrpc-c/$ autoreconf -i$ ./configure --prefix=$PWD/tmp --host=aarch64-poky-linux CFLAGS="-mtune=cortex-a55-fstack-protector-strong -D_FORTIFY_SOURCE=2 -Wformat -Wformat-security -Werror=format-security --sysroot=/opt/remi-sdk/sysroots/aarch64-poky-linux"$ make -j 16$ make install$ ls tmp/include lib$ sudo cp -rf tmp/include/* /opt/remi-sdk/sysroots/aarch64-poky-linux/usr/include/$ sudo cp -rfd tmp/lib/* /opt/remi-sdk/sysroots/aarch64-poky-linux/usr/lib64/
把库复制到开发板上，在Ubuntu上执行如下命令：
$ scp tmp/lib/*so* root@192.168.5.9:/usr/lib64/3. 编译libmodbus库
参考《11.4.1 编译安装》。
4. 编译MQTT库
参考《13.6.5 MQTT测试程序上机实验》。
5. 编译LVGL程序
操作命令如下：
$ tar xjf demo_lv_modbus_tool.tar.bz2$ cd demo_lv_modbus_tool/$ mkdir build$ cd build$ cmake ..$ make -j 16$ ls ../bin/demo_lv_modbus_tool
6. 编译后台程序
操作命令如下：
$ tar xzf control_center.tar.bz2$ cd control_center$ make
生成“control_center”可执行程序。
7. 编译MQTT程序
操作命令如下：
$ tar xjf mqtt_client.tar.bz2$ cd mqtt_client$ make
生成“mqtt_client_app”可执行程序。
8. 编译Modbus TCP程序
操作命令如下：
$ tar xjf modbus_client.tar.bz2$ cd modbus_client$ make
生成“modbus_server_tcp”可执行程序。
13.1.4 界面
在前台程序，可以增加、修改、删除“点”（“点”是工业控制领域的概念，参考《13.2.2前后台的交互》）。可以读取“点”、写“点”。还可以设置MQTT参数、升级某个传感器程序。
1. 整体界面
运行程序后，会根据“/etc/control.cfg”生成界面。第1次运行程序是没有“/etc/control.cfg”文件，你在屏幕上看到的是空白界面。如果“/etc/control.cfg”内容如下：
{"port_info": "/dev/ttySC4,115200,8N1", "dev_addr": 3, "reg_addr": 0, "reg_type": "0x", "period": 300}{"port_info": "/dev/ttySC4,115200,8N1", "dev_addr": 3, "reg_addr": 1, "reg_type": "3x", "period": 300}{"port_info": "/dev/ttySC4,115200,8N1", "dev_addr": 3, "reg_addr": 0, "reg_type": "3x", "period": 300}{"broker": "192.168.5.10", "port": 1883, "client_id": "dev_019999", "user": "100ask99", "password": "100asktech99", "publish": "/iot/up", "subcribe": "/iot/down"}
则可以看到如下界面：
2. 添加/设置点位
点击右上角的加号，可以添加一个“点位”，界面如下（可以选择使用RTU协议或TCP协议，可以设置读取周期，可以设置设备地址、寄存器地址、寄存器类别）：
3. MQTT设置界面
点击“MQTT Setting”后，设置界面如下：
3. 升级传感器
点击“Update”后，界面如下：
本界面仅供演示，并未实现升级功能：因为传感器如何升级，取决于传感器内部实现，我们无法得知升级方法。
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