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NXP IMX8图形开发指南(GPU)

2021/09/09

前言

Graphical Demo框架提供了对平台相关依赖的抽象。Graphical应用的通用封装,如模型加载、纹理加载、着色器编译等,以及其它一些通用的应用逻辑处理的封装,使得使用框架的开发人员(以下简称开发人员)可专注于具体应用需要的渲染相关代码的开发,提高Graphical应用的开发效率。Demo Framework是NXP官方开发的一个跨平台的Graphical Demo开发框架。此框架有以下特点:● 仅需编写一次应用代码;● 可运行于Android、Yocto Linux、Ubuntu、MS Windows(Yocto  Linux泛指基于Yocto构建的Linux系统);● 易于移植至其它平台;● 支持OpenGL ES2、OpenGL ES3、OpenVG和试验性的G2D API。


备注:i.MX 8M Mini不支持OpenGL ES3 API,详情参考下图


图 1


*测试硬件平台:TLIMX8-EVM评估板(NXP i.MX 8M Mini)


点击图片/图注即可查看产品详细介绍↓↓↓


图 2 TLIMX8-EVM评估板


案例详细说明、源码请扫描下方二维码或点击下载链接:

http://site.tronlong.com/pfdownload


1框架结构


图 3 Demo Framework简要框架


Demo App对应具体的某个Graphical应用,开发人员可基于Demo Frame Core和Demo Framework Services开发自己的应用。同时Helper Classes亦提供了许多通用功能的代码实现,比如其中的GLProgram和GLShader等封装了许多复杂的OpenGL ES的使用逻辑,开发人员可直接调用Helper Classes封装好的API来进行开发。


备注:框架的更多设计细节请参考产品资料“6-开发参考资料\NXP官方参考文档\”目录下的《i.MX_Graphics_User's_Guide.pdf》手册中的17.3~17.7章节。


2框架使用

2.1 Demo Framework开发环境搭建 

确保虚拟机上已完成NXP i.MX 8M Mini SDK环境安装和配置,若未完成,请参考产品资料用户手册目录下的Linux开发环境搭建手册。

请在Ubuntu执行如下命令安装依赖工具包。

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

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

Host#  sudo apt-get install libdevil-dev


图 4


图 5


图 6


执行如下命令通过Git工具下载Demo Framework源码。

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


图 7


2.2 源码编译

在Demo Framework源码所在路径执行如下命令加载SDK环境变量,加载成功即可查看到交叉编译工具链aarch64-poky-linux-gcc。

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


图 8


执行如下命令进行编译。

Host#  . ./prepare.sh//注意:两个点之间有空格

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

备注:"--BuildThreads 24"为编译时的线程数,一般为处理器核心数的两倍,请根据实际情况修改,FslBuild部分参数说明如下图。



图 9


图 10

 

图 11

编译耗时约30min,编译完成后将在当前目录下生成bin文件夹。 



图 12


执行如下命令可查看bin目录结构,如未安装tree,请执行“sudo apt-get install tree”进行安装。

Host#  tree -L 2 bin

图 13

其中部分案例的实现和效果说明,可参考如下连接:https://developer.ridgerun.com/wiki/index.php?title=IMX8/Multimedia/GPU/OpenGL。



2.3 案例测试

评估板连接HDMI显示器,将编译生成的bin拷贝至评估板“/home/root/”目录下。本次测试将bin目录重命名为tec-demo-framework-bin,以Blur Demo案例测试为例。
Target#  cd tec-demo-framework-bin/GLES2/Blur/
Target#  ./GLES2.Blur_Wayland


图 14

HDMI显示器输出如下渲染对比视频效果。



图 15

3Demo新增


3.1 利用脚本生成Demo
Demo新增需在源码编译后的基础上进行,并通过FslBuildNew.py脚本来完成,注意不同类型的应用需不同的template参数。在Demo Framework源码目录下,执行如下命令查看相关参数。
Host#  . ./prepare.sh
Host#  FslBuildNew.py –help


图 16


3.2 新增GLES2类型Demo示例

以GLES2类型Demo为例,新增GLES2类型的CoolNewDemo至DemoApps/GLES2目录。请在gtec-demo-framework目录下,执行如下命令。
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]


图 17

编译完成后,生成的文件目录为“gtec-demo-framework/build/Yocto/Ninja/release/DemoApps/GLES2/CoolNewDemo/GLES2.CoolNewDemo_Wayland”。

备注:若遇到如下错误,请执行命令“sudo apt-get ninja-build”安装ninja build工具。



图 18


通过FslBuildNew.py脚本生成的Demo仅是一个骨架,在实际应用中,需根据实际应用功能添加代码。然后使用FslBuild.py脚本进行编译,最后将对应的的可执行文件及其依赖的资源文件拷贝至评估板运行。
将CoolNewDemo文件夹拷贝至评估板文件系统,执行如下命令进行测试。
Target#  ./GLES2.CoolNewDemo_Wayland


图 19

HDMI显示器输出如下效果。



图 20


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