🔍

B站相應的視頻教程：
📌 Yocto項目實戰教程-第7章-定制鏡像菜譜與內核菜譜
記得三連，標為原始粉絲,感謝大神支持。

---

---

在嵌入式Linux系統開發中，定制專屬應用程序往往是最貼近產品交付的那一環。而Yocto項目，作為構建嵌入式系統的強大工具，其靈活的菜譜機制為我們集成和部署定制應用提供了完美的方案。

本文將圍繞一個實際項目——“智能傳感器網關”系統，全面講解如何在Yocto中完成自定義應用的集成、構建與部署。內容涵蓋從源代碼組織、菜譜編寫、依賴管理到最終鏡像生成的全過程，幫助你快速掌握Yocto應用集成的關鍵技術。

---

一、項目背景：智能傳感器網關

本次實踐項目是一個用于邊緣計算的“智能傳感器網關”，功能包括：

• 讀取多個傳感器數據（如溫濕度、PM2.5）
• 本地實時展示數據（基于Qt GUI）
• 周期性上傳數據到云平臺（HTTP + JSON）
• 遠程升級機制（預留）

該應用分為兩部分：

1. 后臺服務（sensor-agent）：C++編寫，周期讀取傳感器數據并寫入本地數據庫
2. 前端界面（sensor-ui）：使用Qt 5編寫，實時展示當前環境狀態

我們希望將這兩部分完整集成進Yocto系統中，構建成一個獨立鏡像運行于目標設備（例如 NXP i.MX8MP EVK）上。

---

二、準備階段：代碼組織與目錄布局

在正式創建菜譜前，我們需要規范整理源代碼，方便Yocto集成。

sensor-gateway/
├── sensor-agent/
│   ├── src/
│   ├── include/
│   ├── CMakeLists.txt
│   └── ...
├── sensor-ui/
│   ├── ui/
│   ├── qml/
│   ├── main.cpp
│   ├── CMakeLists.txt
│   └── ...
├── README.md
└── LICENSE

小貼士：建議每個子模塊都能獨立編譯，具備自身的CMake或Makefile。

---

三、編寫應用菜譜（Recipes）

我們創建一個新的元數據層（layer）meta-sensor用于管理應用相關內容。

1. 創建meta層

yocto$ cd poky
yocto/poky$ yocto-layer create meta-sensor

將 sensor-gateway 源碼復制進 meta-sensor/recipes-sensor/files/：

meta-sensor/
└── recipes-sensor/├── sensor-agent/│   ├── sensor-agent.bb│   └── files/│       └── sensor-agent/  ← 源碼目錄└── sensor-ui/├── sensor-ui.bb└── files/└── sensor-ui/     ← 源碼目錄

---

四、sensor-agent.bb 說明（后臺服務）

SUMMARY = "Sensor Data Agent"
DESCRIPTION = "Collects data from sensors and writes to local database"
LICENSE = "MIT"
LIC_FILES_CHKSUM = "file://LICENSE;md5=xxxxxxxxxxxx"SRC_URI = "file://sensor-agent"S = "${WORKDIR}/sensor-agent"inherit cmakeDEPENDS += "sqlite3"do_install() {install -d ${D}${bindir}install -m 0755 sensor-agent ${D}${bindir}/
}

關鍵點說明：

• inherit cmake：使用CMake進行構建
• SRC_URI：引用本地文件夾
• DEPENDS：聲明依賴（如 sqlite3）
• do_install()：定義安裝路徑

---

五、sensor-ui.bb 說明（圖形界面）

SUMMARY = "Qt-based Sensor Display UI"
DESCRIPTION = "Qt GUI for live sensor data monitoring"
LICENSE = "MIT"
LIC_FILES_CHKSUM = "file://LICENSE;md5=xxxxxxxxxxxx"SRC_URI = "file://sensor-ui"S = "${WORKDIR}/sensor-ui"inherit cmake qt5DEPENDS += "qtbase qtdeclarative qtquickcontrols2"do_install() {install -d ${D}${bindir}install -m 0755 sensor-ui ${D}${bindir}/
}

特別說明：

• inherit qt5 啟用Qt 5支持
• 依賴項中包含qtdeclarative、qtquickcontrols2等模塊
• UI層建議打包為 .bbappend 的形式以支持升級或替換

---

六、添加到鏡像中

要使我們的應用被包含進系統鏡像中，需要將其加入鏡像菜譜（image recipe）：

IMAGE_INSTALL:append = " sensor-agent sensor-ui"

可以在自定義鏡像文件中添加，例如：

meta-sensor/recipes-core/images/sensor-gateway-image.bb

內容如下：

DESCRIPTION = "Sensor Gateway Image"
LICENSE = "MIT"inherit core-imageIMAGE_INSTALL += " sensor-agent sensor-ui"

構建鏡像：

bitbake sensor-gateway-image

---

七、應用部署測試

鏡像構建完成后，將其燒錄到SD卡或EMMC，啟動系統后可以通過以下方式確認應用是否運行：

# 查看sensor-agent是否在運行
ps -ef | grep sensor-agent# 啟動GUI（若未設置自啟動）
/usr/bin/sensor-ui

建議在實際項目中，配置systemd服務以實現后臺服務和圖形界面的自啟動：

# sensor-agent.service
[Unit]
Description=Sensor Agent Service
After=network.target[Service]
ExecStart=/usr/bin/sensor-agent
Restart=always[Install]
WantedBy=multi-user.target

將此服務文件放入：

meta-sensor/recipes-sensor/sensor-agent/files/sensor-agent.service

并在 .bb 文件中添加：

SYSTEMD_SERVICE:${PN} = "sensor-agent.service"
inherit systemd

---

八、常見問題與建議

問題描述	原因分析	建議解決
編譯失敗提示找不到Qt模塊	沒有聲明 DEPENDS	在 .bb 中添加完整Qt模塊依賴
程序安裝后無執行權限	安裝時權限設置錯誤	確保 install -m 0755
應用未包含在鏡像中	IMAGE_INSTALL 未配置	檢查鏡像菜譜是否已添加應用名
systemd未啟動程序	service未install	添加 WantedBy=multi-user.target 并啟用服務

---

九、總結與回顧

本文圍繞“智能傳感器網關”項目，從源代碼組織到Yocto集成的全過程，系統講解了定制應用的完整流程：

• 如何創建新layer與recipe
• 如何組織源碼并適配bitbake規則
• 如何處理依賴與部署路徑
• 如何通過systemd服務實現應用啟動

Yocto的強大之處在于其模塊化、可重用的構建系統。理解菜譜機制和構建流程，是掌握Yocto的關鍵第一步。希望這篇博文為你在實際項目中部署定制應用提供有力指導。

🔍

B站相應的視頻教程：
📌 Yocto項目實戰教程-第7章-定制鏡像菜譜與內核菜譜
記得三連，標為原始粉絲,感謝大神支持。

---