第4章开发环境搭建与SDK部署

第4章：开发环境搭建与SDK部署

说实话，开发环境搭建这事儿，看着简单，但坑是真不少。我见过太多工程师，芯片还没摸热，先在环境配置上耗了两三天。这一章，我就把QNX和Android Automotive两套环境的搭建流程，还有高通SDK的安装验证，掰开了揉碎了讲清楚。

4.1 QNX开发环境配置

QNX这玩意儿，跟Linux不太一样。它是个硬实时系统，开发环境也相对封闭。我个人习惯用QNX Momentics IDE，虽然界面老点，但胜在稳定。

核心要点：QNX开发环境 = 宿主机（Ubuntu 18.04/20.04）+ 目标机（高通SA8155/SA8295）+ 网络连接

4.1.1 宿主机准备

先装好Ubuntu 20.04 LTS，别用22.04，我踩过坑——某些QNX工具链在22.04上会有奇怪的链接错误。

# 安装必要依赖
sudo apt-get update
sudo apt-get install build-essential git cmake python3 python3-pip
sudo apt-get install libncurses5-dev libssl-dev libelf-dev

4.1.2 QNX Momentics IDE安装

去QNX官网下载Momentics IDE，版本建议用7.1或8.0。安装过程其实很简单：

解压安装包：tar -xzf qnxmomentics-8.0-linux.tar.gz
运行安装脚本：./install
选择安装路径，我一般放/opt/qnx
配置环境变量

# 在 ~/.bashrc 中添加
export QNX_HOST=/opt/qnx/qnx800/host/linux/x86_64
export QNX_TARGET=/opt/qnx/qnx800/target/qnx7
export PATH=$QNX_HOST/usr/bin:$PATH

小技巧：我习惯把QNX的环境变量单独写到一个qnx_env.sh文件里，需要时source一下，避免污染全局环境。

4.1.3 目标机连接配置

目标机就是你的开发板，比如高通SA8295。通过以太网连接，配置静态IP：

# 在目标机上执行
ifconfig eth0 192.168.1.100 netmask 255.255.255.0
route add default gw 192.168.1.1

然后在宿主机上测试连通性：

ping 192.168.1.100

通了？好，接下来配置QNX的qconn服务。这玩意儿是QNX的远程调试代理，必须跑起来。

# 目标机上启动qconn
qconn -p 8000

注意：我曾经遇到过qconn启动后连不上，折腾半天发现是防火墙没关。检查一下iptables，或者直接关掉防火墙省心。

4.2 Android Automotive开发环境配置

Android Automotive，说白了就是车机版的Android。开发环境跟普通Android差不多，但多了些车规级的东西。

4.2.1 AOSP源码下载

高通有自己定制的AOSP分支，别去Google官方拉，那里面没有高通BSP。你得从高通开发者网站获取：

# 以SA8295为例
repo init -u https://source.codeaurora.org/quic/la/platform/manifest -b release -m sa8295.xml
repo sync -j8

这个过程比较漫长，我建议用-j4而不是-j8，虽然慢点，但不容易出错。嗯，网络不好的话，搞个代理吧。

4.2.2 编译环境配置

Android Automotive的编译环境，跟普通AOSP一样，但要注意Java版本：

# 安装OpenJDK 11
sudo apt-get install openjdk-11-jdk

# 设置Java环境
export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-11-openjdk-amd64
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH

然后安装编译依赖：

sudo apt-get install libx11-dev libxext-dev libxrender-dev libxtst-dev
sudo apt-get install libgl1-mesa-dev libgles2-mesa-dev

关键点：Android Automotive的编译，内存建议32GB以上，磁盘至少200GB。我见过有人用16GB内存编译，直接OOM了。

4.2.3 编译与烧录

# 初始化编译环境
source build/envsetup.sh

# 选择目标
lunch qcom_sa8295-userdebug

# 开始编译
make -j16

编译完成后，生成的文件在out/target/product/sa8295/目录下。烧录的话，高通有专门的烧录工具，叫QFIL（Qualcomm Flash Image Loader）。

4.3 高通SDK安装与验证

高通SDK，全称Qualcomm Automotive Development Platform。这东西包含了芯片的BSP、驱动、示例代码等等。

4.3.1 SDK获取

你得先签NDA，然后从高通开发者门户下载。SDK一般是个压缩包，大概5-10GB：

# 解压SDK
tar -xzf qadp_sdk_SA8295_v2.0.tar.gz -C /opt/qcom/sdk

4.3.2 SDK目录结构

解压后，目录结构大概是这样：

目录	说明
bsp/	板级支持包，包含设备树、内核配置
drivers/	驱动源码，比如显示、音频、摄像头
samples/	示例代码，我经常从这里抄代码
tools/	调试工具，比如性能分析器
docs/	文档，建议先看这个

4.3.3 SDK验证

安装完SDK，得验证一下能不能用。我一般先编译一个示例程序：

# 进入示例目录
cd /opt/qcom/sdk/samples/hello_world

# 设置SDK环境
source /opt/qcom/sdk/envsetup.sh

# 编译
make

# 检查生成的可执行文件
file hello_world

如果输出显示ELF 64-bit LSB executable, ARM aarch64，说明SDK工作正常。

个人经验：我第一次验证SDK时，编译出来的是x86_64的可执行文件，吓我一跳。后来发现是环境变量没设对，envsetup.sh没source成功。

4.4 交叉编译工具链配置

交叉编译，说白了就是在PC上编译出能在ARM芯片上跑的程序。高通用的是GCC工具链，但版本有讲究。

4.4.1 工具链获取

高通SDK里自带工具链，在tools/目录下。你也可以从Linaro下载：

# 下载aarch64工具链
wget https://releases.linaro.org/components/toolchain/binaries/latest/aarch64-linux-gnu/gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_aarch64-linux-gnu.tar.xz

# 解压到/opt
sudo tar -xf gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_aarch64-linux-gnu.tar.xz -C /opt

4.4.2 环境变量配置

# 在 ~/.bashrc 中添加
export CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu-
export CC=${CROSS_COMPILE}gcc
export CXX=${CROSS_COMPILE}g++
export LD=${CROSS_COMPILE}ld
export AR=${CROSS_COMPILE}ar
export PATH=/opt/gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin:$PATH

4.4.3 测试交叉编译

写个简单的测试程序：

// test.c
#include <stdio.h>

int main() {
    printf("Hello from SA8295!\n");
    return 0;
}

然后编译：

${CC} -o test test.c
file test

输出应该是：test: ELF 64-bit LSB executable, ARM aarch64

避坑指南：我曾经用错工具链版本，编译出来的程序在目标机上跑不起来。后来发现是glibc版本不匹配。记住，工具链的glibc版本必须跟目标机上的glibc版本一致或更低。

4.5 常见问题与调试

环境搭建过程中，我遇到过不少问题。挑几个典型的说说：

QNX连不上目标机：检查网络，检查qconn是否启动，检查防火墙
Android编译报错：多半是Java版本不对，或者内存不够
SDK验证失败：环境变量没设对，或者SDK版本跟目标芯片不匹配
交叉编译链接错误：库路径不对，或者工具链版本不匹配

嗯，环境搭建这块，说白了就是耐心活。别急，一步一步来，肯定能搞定。下一章我们开始讲高通芯片的启动流程，那才是真正有意思的东西。

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