Yocto – Qt-Applikationen integrieren

Nachdem nun eine vollständige Build-Umgebung steht und eigene Qt-Anwendungen bereits mit Qt Creator erstellt werden können, geht es im nächsten Schritt darum, diese Anwendungen dauerhaft ins Yocto-Image zu integrieren.

Zunächst erweitern wir den Layer meta-raspilab um ein Verzeichnis für eigene Anwendungen. Dieses wird die Rezepte und Quelldateien der Anwendungen enthalten:

meta-raspilab
└── recipes-applications
    └── hellowidget
        ├── files
        │   ├── hellowidget.pro
        │   ├── main.cpp
        │   ├── mainwindow.cpp
        │   ├── mainwindow.h
        │   └── mainwindow.ui
        └── hellowidget_0.1.bb

Die Datei hellowidget_0.1.bb definiert den Buildprozess der Anwendung sowie das Zielverzeichnis im Root-Filesystem.
Wichtig: Achte auf konsequente Kleinschreibung, insbesondere im Rezeptnamen – CamelCase kann zu BitBake-Warnungen führen.

# ~/yocto/poky-kirstone/meta-raspilab/recipes-applications/hellowidget/hellowidget_0.1.bb

SUMMARY = "Sample Qt6 Application"
DESCRIPTION = "This is a sample Qt6 application."
LICENSE = "CLOSED"

SRC_URI = " \
    file://hellowidget.pro \
    file://main.cpp \
    file://mainwindow.cpp \
    file://mainwindow.h \
    file://mainwindow.ui \
"

S = "${WORKDIR}"

DEPENDS += "qtbase wayland"
RDEPENDS:${PN} += "qtwayland"

do_install:append() {
    install -d ${D}${bindir}
    install -m 0775 hellowidget ${D}${bindir}
}

FILES:${PN} += "${bindir}/hellowidget"

inherit qt6-qmake

Damit die Anwendung auch tatsächlich ins Root-Filesystem gelangt, muss sie im Image-Rezept referenziert werden.

# ~/yocto/poky-kirstone/meta-raspilab/recipes-core/images/raspilab-image.bb

...
APPS = " \
    hellowidget \
"
...
IMAGE_INSTALL += " \
...
    ${APPS} \
"

In dem Unterverzeichnis files werden alle Dateien die zum bauen der Anwendung benötigt werden abgelegt.

Wird das Projekt mit Qt Creator erstellt, sollte die .pro-Datei von Deployment- oder Run-Konfigurationen bereinigt werden. Diese erzeugen in der Regel Pfade oder Befehle, die im Yocto-Buildprozess zu Fehlern führen – insbesondere wenn dort INSTALLS +=-Anweisungen auftauchen, die nicht zum Yocto-Kontext passen.

Nachdem alle unten aufgeführten Dateien erstellt wurden, lässt sich das Image wie gewohnt bauen:

bitbake raspilab-image

Anschließend das Image auf eine SD-Karte schreiben, das Zielsystem booten und anmelden. Die Anwendung sollte direkt aus der Konsole startbar sein.

hellowidget

Die folgenden Quelltexte können auch auf meinem Git-Repository gefunden werden.

# ~/yocto/poky-kirstone/meta-raspilab/recipes-applications/hellowidget/files/hellowidget.pro

QT += core gui

greaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgets

CONFIG += c++17

# You can make your code fail to compile if it uses deprecated APIs.
# In order to do so, uncomment the following line.
#DEFINES += QT_DISABLE_DEPRECATED_BEFORE=0x060000    # disables all the APIs deprecated before Qt 6.0.0

SOURCES += \
    main.cpp \
    mainwindow.cpp

HEADERS += \
    mainwindow.h

FORMS += \
    mainwindow.ui

# ~/yocto/poky-kirstone/meta-raspilab/recipes-applications/hellowidget/files/main.cpp

#include "mainwindow.h"

#include <QApplication>

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    MainWindow w;
    w.show();
    return a.exec();
}

# ~/yocto/poky-kirstone/meta-raspilab/recipes-applications/hellowidget/files/mainwindow.cpp

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);
}

MainWindow::~MainWindow()
{
    delete ui;
}

# ~/yocto/poky-kirstone/meta-raspilab/recipes-applications/hellowidget/files/mainwindow.h

#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include <QMainWindow>

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class MainWindow; }
QT_END_NAMESPACE

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
    ~MainWindow();

private:
    Ui::MainWindow *ui;
};
#endif // MAINWINDOW_H

# ~/yocto/poky-kirstone/meta-raspilab/recipes-applications/hellowidget/files/mainwindow.ui

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<ui version="4.0">
 <class>MainWindow</class>
 <widget class="QMainWindow" name="MainWindow">
  <property name="geometry">
   <rect>
    <x>0</x>
    <y>0</y>
    <width>800</width>
    <height>600</height>
   </rect>
  </property>
  <property name="windowTitle">
   <string>MainWindow</string>
  </property>
  <widget class="QWidget" name="centralwidget">
   <layout class="QVBoxLayout" name="verticalLayout">
    <item>
     <widget class="QLabel" name="label">
      <property name="text">
       <string>Hello Raspberry Pi!</string>
      </property>
      <property name="textFormat">
       <enum>Qt::PlainText</enum>
      </property>
      <property name="alignment">
       <set>Qt::AlignCenter</set>
      </property>
     </widget>
    </item>
    <item>
     <widget class="QPushButton" name="pushButton">
      <property name="text">
       <string>Exit on Click</string>
      </property>
     </widget>
    </item>
   </layout>
  </widget>
  <widget class="QMenuBar" name="menubar">
   <property name="geometry">
    <rect>
     <x>0</x>
     <y>0</y>
     <width>800</width>
     <height>22</height>
    </rect>
   </property>
  </widget>
  <widget class="QStatusBar" name="statusbar"/>
 </widget>
 <resources/>
 <connections>
  <connection>
   <sender>pushButton</sender>
   <signal>clicked()</signal>
   <receiver>MainWindow</receiver>
   <slot>close()</slot>
   <hints>
    <hint type="sourcelabel">
     <x>399</x>
     <y>556</y>
    </hint>
    <hint type="destinationlabel">
     <x>399</x>
     <y>299</y>
    </hint>
   </hints>
  </connection>
 </connections>
</ui>