Linux aarch64交叉编译之glm数学库
Posted AGS_wangdsh
tags:
篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Linux aarch64交叉编译之glm数学库相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
对于glm数学库 项目的交叉编译，该项目难度并不大。该文章的目标是编译一套aarch64 Linux Debian嵌入式版本上可以运行的版本库，基本无坑。老套路，先把linux桌面版搞好，然后 移植到嵌入式Linux Debian 板子上。
1 glm简介
为啥要搞这么数学库出来呢？OpenGl中在进行图形变换的时候需要使用几何数学库，GLM算是最常用的数学库了。同时兼容性也很好，为啥呢？因为OpenGL Mathematics (GLM) 是基于OpenGL着色语言（GLSL）规范的图形软件的头文件C ++数学库。也就是说 不用链接 静态库、动态库，直接包含hpp文件，然后编写代码就可以了。
GLM提供的类和函数使用与GLSL相同的命名约定和功能设计和实现，因此使用GLSL的人都可以在C ++中使用GLM，当然 这个项目不限于GLSL的功能，还有一些扩展能力：矩阵变换，四元数，数据打包，随机数，噪声实现（使用计算机渲染精致的物体式非常的容易的，但在真实的世界中物体往往不是这样的，它们经常是带污渍、凹痕、磨损的，Ken Perlin在20世纪80年代进行了深入的研究，提出了一种直到现在也很有用的技术——噪声。噪声我们可以认为是一些无规律的数据，类似老电视机中没有信号时出现的随机的雪花像素点）等等。
如果想了解更多，相关内容如下：
- glm数学库项目github地址:GitHub OpenGL Mathematics (GLM)
- 关于glm的API和使用文档可以查看：GitHub GLM DOC
2 Linux 本地编译 & 交叉编译
2.1 Linux（ubuntu20.04）上glm的编译
对于glm库来说，直接在ubuntu上编译还是很方便的，如下所示：
$mkdir build
$cd build
$cmake ..
$make
$make DESTDIR=$PWD/out_x86_64 install
最后生成内容为：
── usr
└── local
├── include
│ └── glm
│ ├── common.hpp
│ ├── detail
│ │ ├── compute_common.hpp
│ │ ├── compute_vector_relational.hpp
│ │ ├── _features.hpp
│ │ ├── _fixes.hpp
│ │ ├── func_common.inl
│ │ ├── func_common_simd.inl
│ │ ├── func_exponential.inl
│ │ ├── func_exponential_simd.inl
│ │ ├── func_geometric.inl
│ │ ├── func_geometric_simd.inl
│ │ ├── func_integer.inl
│ │ ├── func_integer_simd.inl
│ │ ├── func_matrix.inl
│ │ ├── func_matrix_simd.inl
│ │ ├── func_packing.inl
│ │ ├── func_packing_simd.inl
│ │ ├── func_trigonometric.inl
│ │ ├── func_trigonometric_simd.inl
│ │ ├── func_vector_relational.inl
│ │ ├── func_vector_relational_simd.inl
│ │ ├── glm.cpp
│ │ ├── _noise.hpp
│ │ ├── qualifier.hpp
│ │ ├── setup.hpp
│ │ ├── _swizzle_func.hpp
│ │ ├── _swizzle.hpp
│ │ ├── type_float.hpp
│ │ ├── type_half.hpp
│ │ ├── type_half.inl
│ │ ├── type_mat2x2.hpp
│ │ ├── type_mat2x2.inl
│ │ ├── type_mat2x3.hpp
│ │ ├── type_mat2x3.inl
│ │ ├── type_mat2x4.hpp
│ │ ├── type_mat2x4.inl
│ │ ├── type_mat3x2.hpp
│ │ ├── type_mat3x2.inl
│ │ ├── type_mat3x3.hpp
│ │ ├── type_mat3x3.inl
│ │ ├── type_mat3x4.hpp
│ │ ├── type_mat3x4.inl
│ │ ├── type_mat4x2.hpp
│ │ ├── type_mat4x2.inl
│ │ ├── type_mat4x3.hpp
│ │ ├── type_mat4x3.inl
│ │ ├── type_mat4x4.hpp
│ │ ├── type_mat4x4.inl
│ │ ├── type_mat4x4_simd.inl
│ │ ├── type_quat.hpp
│ │ ├── type_quat.inl
│ │ ├── type_quat_simd.inl
│ │ ├── type_vec1.hpp
│ │ ├── type_vec1.inl
│ │ ├── type_vec2.hpp
│ │ ├── type_vec2.inl
│ │ ├── type_vec3.hpp
│ │ ├── type_vec3.inl
│ │ ├── type_vec4.hpp
│ │ ├── type_vec4.inl
│ │ ├── type_vec4_simd.inl
│ │ └── _vectorize.hpp
│ ├── exponential.hpp
│ ├── ext
│ │ ├── matrix_clip_space.hpp
│ │ ├── matrix_clip_space.inl
│ │ ├── matrix_common.hpp
│ │ ├── matrix_common.inl
│ │ ├── matrix_double2x2.hpp
│ │ ├── matrix_double2x2_precision.hpp
│ │ ├── matrix_double2x3.hpp
│ │ ├── matrix_double2x3_precision.hpp
│ │ ├── matrix_double2x4.hpp
│ │ ├── matrix_double2x4_precision.hpp
│ │ ├── matrix_double3x2.hpp
│ │ ├── matrix_double3x2_precision.hpp
│ │ ├── matrix_double3x3.hpp
│ │ ├── matrix_double3x3_precision.hpp
│ │ ├── matrix_double3x4.hpp
│ │ ├── matrix_double3x4_precision.hpp
│ │ ├── matrix_double4x2.hpp
│ │ ├── matrix_double4x2_precision.hpp
│ │ ├── matrix_double4x3.hpp
│ │ ├── matrix_double4x3_precision.hpp
│ │ ├── matrix_double4x4.hpp
│ │ ├── matrix_double4x4_precision.hpp
│ │ ├── matrix_float2x2.hpp
│ │ ├── matrix_float2x2_precision.hpp
│ │ ├── matrix_float2x3.hpp
│ │ ├── matrix_float2x3_precision.hpp
│ │ ├── matrix_float2x4.hpp
│ │ ├── matrix_float2x4_precision.hpp
│ │ ├── matrix_float3x2.hpp
│ │ ├── matrix_float3x2_precision.hpp
│ │ ├── matrix_float3x3.hpp
│ │ ├── matrix_float3x3_precision.hpp
│ │ ├── matrix_float3x4.hpp
│ │ ├── matrix_float3x4_precision.hpp
│ │ ├── matrix_float4x2.hpp
│ │ ├── matrix_float4x2_precision.hpp
│ │ ├── matrix_float4x3.hpp
│ │ ├── matrix_float4x3_precision.hpp
│ │ ├── matrix_float4x4.hpp
│ │ ├── matrix_float4x4_precision.hpp
│ │ ├── matrix_int2x2.hpp
│ │ ├── matrix_int2x2_sized.hpp
│ │ ├── matrix_int2x3.hpp
│ │ ├── matrix_int2x3_sized.hpp
│ │ ├── matrix_int2x4.hpp
│ │ ├── matrix_int2x4_sized.hpp
│ │ ├── matrix_int3x2.hpp
│ │ ├── matrix_int3x2_sized.hpp
│ │ ├── matrix_int3x3.hpp
│ │ ├── matrix_int3x3_sized.hpp
│ │ ├── matrix_int3x4.hpp
│ │ ├── matrix_int3x4_sized.hpp
│ │ ├── matrix_int4x2.hpp
│ │ ├── matrix_int4x2_sized.hpp
│ │ ├── matrix_int4x3.hpp
│ │ ├── matrix_int4x3_sized.hpp
│ │ ├── matrix_int4x4.hpp
│ │ ├── matrix_int4x4_sized.hpp
│ │ ├── matrix_integer.hpp
│ │ ├── matrix_integer.inl
│ │ ├── matrix_projection.hpp
│ │ ├── matrix_projection.inl
│ │ ├── matrix_relational.hpp
│ │ ├── matrix_relational.inl
│ │ ├── matrix_transform.hpp
│ │ ├── matrix_transform.inl
│ │ ├── matrix_uint2x2.hpp
│ │ ├── matrix_uint2x2_sized.hpp
│ │ ├── matrix_uint2x3.hpp
│ │ ├── matrix_uint2x3_sized.hpp
│ │ ├── matrix_uint2x4.hpp
│ │ ├── matrix_uint2x4_sized.hpp
│ │ ├── matrix_uint3x2.hpp
│ │ ├── matrix_uint3x2_sized.hpp
│ │ ├── matrix_uint3x3.hpp
│ │ ├── matrix_uint3x3_sized.hpp
│ │ ├── matrix_uint3x4.hpp
│ │ ├── matrix_uint3x4_sized.hpp
│ │ ├── matrix_uint4x2.hpp
│ │ ├── matrix_uint4x2_sized.hpp
│ │ ├── matrix_uint4x3.hpp
│ │ ├── matrix_uint4x3_sized.hpp
│ │ ├── matrix_uint4x4.hpp
│ │ ├── matrix_uint4x4_sized.hpp
│ │ ├── quaternion_common.hpp
│ │ ├── quaternion_common.inl
│ │ ├── quaternion_common_simd.inl
│ │ ├── quaternion_double.hpp
│ │ ├── quaternion_double_precision.hpp
│ │ ├── quaternion_exponential.hpp
│ │ ├── quaternion_exponential.inl
│ │ ├── quaternion_float.hpp
│ │ ├── quaternion_float_precision.hpp
│ │ ├── quaternion_geometric.hpp
│ │ ├── quaternion_geometric.inl
│ │ ├── quaternion_relational.hpp
│ │ ├── quaternion_relational.inl
│ │ ├── quaternion_transform.hpp
│ │ ├── quaternion_transform.inl
│ │ ├── quaternion_trigonometric.hpp
│ │ ├── quaternion_trigonometric.inl
│ │ ├── scalar_common.hpp
│ │ ├── scalar_common.inl
│ │ ├── scalar_constants.hpp
│ │ ├── scalar_constants.inl
│ │ ├── scalar_integer.hpp
│ │ ├── scalar_integer.inl
│ │ ├── scalar_int_sized.hpp
│ │ ├── scalar_packing.hpp
│ │ ├── scalar_packing.inl
│ │ ├── scalar_reciprocal.hpp
│ │ ├── scalar_reciprocal.inl
│ │ ├── scalar_relational.hpp
│ │ ├── scalar_relational.inl
│ │ ├── scalar_uint_sized.hpp
│ │ ├── scalar_ulp.hpp
│ │ ├── scalar_ulp.inl
│ │ ├── vector_bool1.hpp
│ │ ├── vector_bool1_precision.hpp
│ │ ├── vector_bool2.hpp
│ │ ├── vector_bool2_precision.hpp
│ │ ├── vector_bool3.hpp
│ │ ├── vector_bool3_precision.hpp
│ │ ├── vector_bool4.hpp
│ │ ├── vector_bool4_precision.hpp
│ │ ├── vector_common.hpp
│ │ ├── vector_common.inl
│ │ ├── vector_double1.hpp
│ │ ├── vector_double1_precision.hpp
│ │ ├── vector_double2.hpp
│ │ ├── vector_double2_precision.hpp
│ │ ├── vector_double3.hpp
│ │ ├── vector_double3_precision.hpp
│ │ ├── vector_double4.hpp
│ │ ├── vector_double4_precision.hpp
│ │ ├── vector_float1.hpp
│ │ ├── vector_float1_precision.hpp
│ │ ├── vector_float2.hpp
│ │ ├── vector_float2_precision.hpp
│ │ ├── vector_float3.hpp
│ │ ├── vector_float3_precision.hpp
│ │ ├── vector_float4.hpp
│ │ ├── vector_float4_precision.hpp
│ │ ├── vector_int1.hpp
│ │ ├── vector_int1_sized.hpp
│ │ ├── vector_int2.hpp
│ │ ├── vector_int2_sized.hpp
│ │ ├── vector_int3.hpp
│ │ ├── vector_int3_sized.hpp
│ │ ├── vector_int4.hpp
│ │ ├── vector_int4_sized.hpp
│ │ ├── vector_integer.hpp
│ │ ├── vector_integer.inl
│ │ ├── vector_packing.hpp
│ │ ├── vector_packing.inl
│ │ ├── vector_reciprocal.hpp
│ │ ├── vector_reciprocal.inl
│ │ ├── vector_relational.hpp
│ │ ├── vector_relational.inl
│ │ ├── vector_uint1.hpp
│ │ ├── vector_uint1_sized.hpp
│ │ ├── vector_uint2.hpp
│ │ ├── vector_uint2_sized.hpp
│ │ ├── vector_uint3.hpp
│ │ ├── vector_uint3_sized.hpp
│ │ ├── vector_uint4.hpp
│ │ ├── vector_uint4_sized.hpp
│ │ ├── vector_ulp.hpp
│ │ └── vector_ulp.inl
│ ├── ext.hpp
│ ├── fwd.hpp
│ ├── geometric.hpp
│ ├── glm.hpp
│ ├── gtc
│ │ ├── bitfield.hpp
│ │ ├── bitfield.inl
│ │ ├── color_space.hpp
│ │ ├── color_space.inl
│ │ ├── constants.hpp
│ │ ├── constants.inl
│ │ ├── epsilon.hpp
│ │ ├── epsilon.inl
│ │ ├── integer.hpp
│ │ ├── integer.inl
│ │ ├── matrix_access.hpp
│ │ ├── matrix_access.inl
│ │ ├── matrix_integer.hpp
│ │ ├── matrix_inverse.hpp
│ │ ├── matrix_inverse.inl
│ │ ├── matrix_transform.hpp
│ │ ├── matrix_transform.inl
│ │ ├── noise.hpp
│ │ ├── noise.inl
│ │ ├── packing.hpp
│ │ ├── packing.inl
│ │ ├── quaternion.hpp
│ │ ├── quaternion.inl
│ │ ├── quaternion_simd.inl
│ │ ├── random.hpp
│ │ ├── random.inl
│ │ ├── reciprocal.hpp
│ │ ├── round.hpp
│ │ ├── round.inl
│ │ ├── type_aligned.hpp
│ │ ├── type_precision.hpp
│ │ ├── type_precision.inl
│ │ ├── type_ptr.hpp
│ │ ├── type_ptr.inl
│ │ ├── ulp.hpp
│ │ ├── ulp.inl
│ │ └── vec1.hpp
│ ├── gtx
│ │ ├── associated_min_max.hpp
│ │ ├── associated_min_max.inl
│ │ ├── bit.hpp
│ │ ├── bit.inl
│ │ ├── closest_point.hpp
│ │ ├── closest_point.inl
│ │ ├── color_encoding.hpp
│ │ ├── color_encoding.inl
│ │ ├── color_space.hpp
│ │ ├── color_space.inl
│ │ ├── color_space_YCoCg.hpp
│ │ ├── color_space_YCoCg.inl
│ │ ├── common.hpp
│ │ ├── common.inl
│ │ ├── compatibility.hpp
│ │ ├── compatibility.inl
│ │ ├── component_wise.hpp
│ │ ├── component_wise.inl
│ │ ├── dual_quaternion.hpp
│ │ ├── dual_quaternion.inl
│ │ ├── easing.hpp
│ │ ├── easing.inl
│ │ ├── euler_angles.hpp
│ │ ├── euler_angles.inl
│ │ ├── extended_min_max.hpp
│ │ ├── extended_min_max.inl
│ │ ├── extend.hpp
│ │ ├── extend.inl
│ │ ├── exterior_product.hpp
│ │ ├── exterior_product.inl
│ │ ├── fast_exponential.hpp
│ │ ├── fast_exponential.inl
│ │ ├── fast_square_root.hpp
│ │ ├── fast_square_root.inl
│ │ ├── fast_trigonometry.hpp
│ │ ├── fast_trigonometry.inl
│ │ ├── float_notmalize.inl
│ │ ├── functions.hpp
│ │ ├── functions.inl
│ │ ├── gradient_paint.hpp
│ │ ├── gradient_paint.inl
│ │ ├── handed_coordinate_space.hpp
│ │ ├── handed_coordinate_space.inl
│ │ ├── hash.hpp
│ │ ├── hash.inl
│ │ ├── integer.hpp
│ │ ├── integer.inl
│ │ ├── intersect.hpp
│ │ ├── intersect.inl
│ │ ├── io.hpp
│ │ ├── io.inl
│ │ ├── log_base.hpp
│ │ ├── log_base.inl
│ │ ├── matrix_cross_product.hpp
│ │ ├── matrix_cross_product.inl
│ │ ├── matrix_decompose.hpp
│ │ ├── matrix_decompose.inl
│ │ ├── matrix_factorisation.hpp
│ │ ├── matrix_factorisation.inl
│ │ ├── matrix_interpolation.hpp
│ │ ├── matrix_interpolation.inl
│ │ ├── matrix_major_storage.hpp
│ │ ├── matrix_major_storage.inl
│ │ ├── matrix_operation.hpp
│ │ ├── matrix_operation.inl
│ │ ├── matrix_query.hpp
│ │ ├── matrix_query.inl
│ │ ├── matrix_transform_2d.hpp
│ │ ├── matrix_transform_2d.inl
│ │ ├── mixed_product.hpp
│ │ ├── mixed_product.inl
│ │ ├── normal.hpp
│ │ ├── normal.inl
│ │ ├── normalize_dot.hpp
│ │ ├── normalize_dot.inl
│ │ ├── norm.hpp
│ │ ├── norm.inl
│ │ ├── number_precision.hpp
│ │ ├── number_precision.inl
│ │ ├── optimum_pow.hpp
│ │ ├── optimum_pow.inl
│ │ ├── orthonormalize.hpp
│ │ ├── orthonormalize.inl
│ │ ├── pca.hpp
│ │ ├── pca.inl
│ │ ├── perpendicular.hpp
│ │ ├── perpendicular.inl
│ │ ├── polar_coordinates.hpp
│ │ ├── polar_coordinates.inl
│ │ ├── projection.hpp
│ │ ├── projection.inl
│ │ ├── quaternion.hpp
│ │ ├── quaternion.inl
│ │ ├── range.hpp
│ │ ├── raw_data.hpp
│ │ ├── raw_data.inl
│ │ ├── rotate_normalized_axis.hpp
│ │ ├── rotate_normalized_axis.inl
│ │ ├── rotate_vector.hpp
│ │ ├── rotate_vector.inl
│ │ ├── scalar_multiplication.hpp
│ │ ├── scalar_relational.hpp
│ │ ├── scalar_relational.inl
│ │ ├── spline.hpp
│ │ ├── spline.inl
│ │ ├── std_based_type.hpp
│ │ ├── std_based_type.inl
│ │ ├── string_cast.hpp
│ │ ├── string_cast.inl
│ │ ├── texture.hpp
│ │ ├── texture.inl
│ │ ├── transform2.hpp
│ │ ├── transform2.inl
│ │ ├── transform.hpp
│ │ ├── transform.inl
│ │ ├── type_aligned.hpp
│ │ ├── type_aligned.inl
│ │ ├── type_trait.hpp
│ │ ├── type_trait.inl
│ │ ├── vec_swizzle.hpp
│ │ ├── vector_angle.hpp
│ │ ├── vector_angle.inl
│ │ ├── vector_query.hpp
│ │ ├── vector_query.inl
│ │ ├── wrap.hpp
│ │ └── wrap.inl
│ ├── integer.hpp
│ ├── mat2x2.hpp
│ ├── mat2x3.hpp
│ ├── mat2x4.hpp
│ ├── mat3x2.hpp
│ ├── mat3x3.hpp
│ ├── mat3x4.hpp
│ ├── mat4x2.hpp
│ ├── mat4x3.hpp
│ ├── mat4x4.hpp
│ ├── matrix.hpp
│ ├── packing.hpp
│ ├── simd
│ │ ├── common.h
│ │ ├── exponential.h
│ │ ├── geometric.h
│ │ ├── integer.h
│ │ ├── matrix.h
│ │ ├── neon.h
│ │ ├── packing.h
│ │ ├── platform.h
│ │ ├── trigonometric.h
│ │ └── vector_relational.h
│ ├── trigonometric.hpp
│ ├── vec2.hpp
│ ├── vec3.hpp
│ ├── vec4.hpp
│ └── vector_relational.hpp
└── lib
└── cmake
└── glm
├── glmConfig.cmake
└── glmConfigVersion.cmake
说明：这里要注意，使用glm数学库不用加载和链接库，只需要需要引用hpp文件即可。引用方式具体如下所示，方便很多：
#include <glm/vec3.hpp> // glm::vec3
#include <glm/vec4.hpp> // glm::vec4
#include <glm/mat4x4.hpp> // glm::mat4
#include <glm/ext/matrix_transform.hpp> // glm::translate, glm::rotate, glm::scale
#include <glm/ext/matrix_clip_space.hpp> // glm::perspective
#include <glm/ext/scalar_constants.hpp> // glm::pi
glm::mat4 camera(float Translate, glm::vec2 const& Rotate)
glm::mat4 Projection = glm::perspective(glm::pi<float>() * 0.25f, 4.0f / 3.0f, 0.1f, 100.f);
glm::mat4 View = glm::translate(glm::mat4(1.0f), glm::vec3(0.0f, 0.0f, -Translate));
View = glm::rotate(View, Rotate.y, glm::vec3(-1.0f, 0.0f, 0.0f));
View = glm::rotate(View, Rotate.x, glm::vec3(0.0f, 1.0f, 0.0f));
glm::mat4 Model = glm::scale(glm::mat4(1.0f), glm::vec3(0.5f));
return Projection * View * Model;
2.2 aarch64交叉编译与移植
因为是用aarch64交叉编译，需要提前配置环境，安装如下软件：
sudo apt install binutils-aarch64-linux-gnu-dbg binutils-aarch64-linux-gnu cpp-aarch64-linux-gnu \\
g++-10-aarch64-linux-gnu g++-9-aarch64-linux-gnu g++-aarch64-linux-gnu g++ \\
gcc-10-aarch64-linux-gnu-base gcc-9-aarch64-linux-gnu-base gcc-aarch64-linux-gnu \\
pkg-config-aarch64-linux-gnu qemu-efi-aarch64 gcc arch-test
对于glm的交叉编译就简单很多了，只需要执行aarch64交叉编译相关命令，如下：
$mkdir aarch64build
$cd aarch64build
$CC=aarch64-linux-gnu-gcc CXX=aarch64-linux-gnu-g++ cmake ..
$make
$make DESTDIR=$PWD/out_aarch64 install
最后生成内容与ubuntu PC端内容相同。
以上是关于Linux aarch64交叉编译之glm数学库的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
Linux aarch64交叉编译之 cryptopp加密库
Linux aarch64交叉编译之 nodejs js运行时环境
aarch64-linux-gnu-g++ 交叉编译为 arm64 错误