「含源碼」關于NXP IMX8 Mini的圖形開發指南(GPU)案例分享！

前言

Graphical Demo框架提供了對平臺相關依賴的抽象。Graphical應用的通用封裝，如模型加載、紋理加載、著色器編譯等，以及其它一些通用的應用邏輯處理的封裝，使得使用框架的開發人員（以下簡稱開發人員）可專注于具體應用需要的渲染相關代碼的開發，提高Graphical應用的開發效率。

Demo Framework是NXP官方開發的一個跨平臺的Graphical Demo開發框架。此框架有以下特點：

● 僅需編寫一次應用代碼；

● 可運行于Android、Yocto Linux、Ubuntu、MS Windows（Yocto Linux泛指基于Yocto構建的Linux系統）；

● 易于移植至其它平臺；

● 支持OpenGL ES2、OpenGL ES3、OpenVG和試驗性的G2D API。

備注：i.MX 8M Mini不支持OpenGL ES3 API，詳情參考下圖

圖 1

*測試硬件平臺：TLIMX8－EVM評估板（NXP i.MX 8M Mini）

圖 2 TLIMX8-EVM評估板

1、框架結構

圖 3 Demo Framework簡要框架

Demo App對應具體的某個Graphical應用，開發人員可基于Demo Frame Core和Demo Framework Services開發自己的應用。同時Helper Classes亦提供了許多通用功能的代碼實現，比如其中的GLProgram和GLShader等封裝了許多復雜的OpenGL ES的使用邏輯，開發人員可直接調用Helper Classes封裝好的API來進行開發。

備注：框架的更多設計細節請參考產品資料“6-開發參考資料\NXP官方參考文檔\”目錄下的《i.MX_Graphics_User's_Guide.pdf》手冊中的17.3~17.7章節。

2、框架使用

2.1 Demo Framework開發環境搭建

確保虛擬機上已完成NXP i.MX 8M Mini SDK環境安裝和配置，若未完成，請參考產品資料用戶手冊目錄下的Linux開發環境搭建手冊。

請在Ubuntu執行如下命令安裝依賴工具包。

Host# sudo apt-get install build-essential libxrandr-dev

Host# sudo apt-get install libgles2-mesa-dev

Host# sudo apt-get install libdevil-dev

圖 4

圖 5

圖 6

執行如下命令通過Git工具下載Demo Framework源碼。

Host# mkdir imx-gpu-sdk-5.6.2-build

Host# cd imx-gpu-sdk-5.6.2-build

Host# git clone git://github.com/nxpmicro/gtec-demo-framework.git

Host# cd gtec-demo-framework

Host# git checkout df9afd8c21b603662a9d8fcf049d01da0c5cc358

圖 7

2.2 源碼編譯

在Demo Framework源碼所在路徑執行如下命令加載SDK環境變量，加載成功即可查看到交叉編譯工具鏈aarch64-poky-linux-gcc。

Host# source /home/tronlong/SDK/environment-setup-aarch64-poky-linux

圖 8

執行如下命令進行編譯。

Host# . ./prepare.sh//注意：兩個點之間有空格

Host# FslBuild.py -vvvvv -t sdk --UseFeatures [EarlyAccess,EGL,GoogleUnitTest,OpenVG,G2D,OpenGLES2,OpenCV] --UseExtensions [*] --Variants [WindowSystem=Wayland] --BuildThreads 24 -c install --CMakeInstallPrefix `pwd`

備注："--BuildThreads 24"為編譯時的線程數，一般為處理器核心數的兩倍，請根據實際情況修改，FslBuild部分參數說明如下圖。

圖 9

圖 10

圖 11

編譯耗時約30min，編譯完成后將在當前目錄下生成bin文件夾。

圖 12

執行如下命令可查看bin目錄結構，如未安裝tree，請執行“sudo apt-get install tree”進行安裝。

Host# tree -L 2 bin

圖 13

其中部分案例的實現和效果說明，可參考如下連接：
https://developer.ridgerun.com/wiki/index.php?title=IMX8/Multimedia/GPU/OpenGL。

2.3 案例測試

評估板連接HDMI顯示器，將編譯生成的bin拷貝至評估板“/home/root/”目錄下。本次測試將bin目錄重命名為tec-demo-framework-bin，以Blur Demo案例測試為例。

Target# cd tec-demo-framework-bin/GLES2/Blur/

Target# ./GLES2.Blur_Wayland

圖 14

HDMI顯示器輸出如下渲染對比視頻效果。

圖 15

3、Demo新增

3.1 利用腳本生成Demo

Demo新增需在源碼編譯后的基礎上進行，并通過FslBuildNew.py腳本來完成，注意不同類型的應用需不同的template參數。在Demo Framework源碼目錄下，執行如下命令查看相關參數。

Host# . ./prepare.sh

Host# FslBuildNew.py –help

圖 16

3.2 新增GLES2類型Demo示例

以GLES2類型Demo為例，新增GLES2類型的CoolNewDemo至DemoApps/GLES2目錄。請在gtec-demo-framework目錄下，執行如下命令。

Host# source /home/tronlong/SDK/environment-setup-aarch64-poky-linux

Host# . ./prepare.sh

Host# cd DemoApps/GLES2

Host# FslBuildNew.py GLES2 CoolNewDemo

Host# cd CoolNewDemo

Host# FslBuild.py --Variants [WindowSystem=Wayland]

圖 17

編譯完成后，生成的文件目錄為“
gtec-demo-framework/build/Yocto/Ninja/release/DemoApps/GLES2/CoolNewDemo/GLES2.CoolNewDemo_Wayland”。

備注：若遇到如下錯誤，請執行命令“sudo apt-get ninja-build”安裝ninja build工具。

圖 18

通過FslBuildNew.py腳本生成的Demo僅是一個骨架，在實際應用中，需根據實際應用功能添加代碼。然后使用FslBuild.py腳本進行編譯，最后將對應的的可執行文件及其依賴的資源文件拷貝至評估板運行。

將CoolNewDemo文件夾拷貝至評估板文件系統，執行如下命令進行測試。

Target# ./GLES2.CoolNewDemo_Wayland

圖 19

HDMI顯示器輸出如下效果。

圖20

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