一、简介
1.1 简要说明
- 在ARM端使用pip安装python的第三方库，需要开发板能访问外网。开发板上网具体可以参考博客：嵌入式linux开发板，通过网线连接电脑，共享电脑无线网络，访问外网
- 我这里首先交叉编译了curl，用来请求 Web 服务器。这里主要用于下载pip工具。如果你的开发板有curl命令，就可以不编译；或者直接在网页端下载对应的pip包到开发板，而不通过curl命令。
- 这篇博客相当于之前在ubuntu中，基于Qt平台，调用python文件，交叉编译到嵌入式linux开发板上运行的延伸。之前只交叉编译了python，并没有编译python的第三方库。所以这里已经默认你已经交叉编译好python了，我交叉编译好的路径是：/home/book/arm-python；我所有安装包的路径为/home/book/pyarm。
所以如果不是参考我的博客交叉编译的python，下面命令出现的路径请修改为自己交叉编译python的相关路径。
1.2 编译背景
- 交叉编译工具链：gcc-linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-gnueabihf
- ubuntu平台：ubuntu18.04.1 64bit
- 嵌入式linux开发板内核：NXP CORTEX-A7 IMX6ULL
1.3 步骤
- 交叉编译curl
- 使用crossenv交叉编译python第三方库numpy
- 移植到linux开发板
二、交叉编译curl
- 下载curl，https://curl.se/download.html。这里我使用目前最新版本curl-7.87.0。
- 解压：tar xzvf curl-7.87.0.tar.gz
- cd curl-7.87.0
- 配置编译环境：./configure --host=arm-linux-gnueabihf --target=arm-linux-gnueabihf CC=arm-linux-gnueabihf-gcc CXX=arm-linux-gnueabihf-g++ --with-zlib=/home/book/arm-python --with-ssl=/home/book/arm-python --enable-shared --disable-threaded-resolver --prefix=$(pwd)/tmp
注：这里curl依赖openssl和zlib。交叉编译openssl和zlib，可以参考博客：在ubuntu中，基于Qt平台，调用python文件，交叉编译到嵌入式linux开发板上运行 - make
- make install
- 将/home/book/pyarm/curl-7.87.0/tmp/中所有内容移植到开发板目录/home/book/arm-python。因为我交叉编译的python在开发板的目录是/home/book/arm-python。请对照修改为自己的目录。
三、使用crossenv交叉编译python第三方库numpy
- 这里的所有步骤都在ubuntu中进行，而不是开发板。
- 我使用的ubuntu本身自带python和python3。一般安装的虚拟机ubuntu都自带python，如果你的虚拟机没有，请根据虚拟机类型安装python3。比如ubuntu使用命令
sudo apt-get install python3即可。 - 安装crossenv：
pip3 install crossenv - 使用crossenv代表arm-python的虚拟环境：
python3 -m crossenv --without-pip /home/book/arm-python/bin/python3 cross_venv cd cross_venv/cross/bin- 激活虚拟环境：
source activate - 下载pip安装包：
curl https://bootstrap.pypa.io/pip/3.6/get-pip.py -o get-pip.py -k。因为我的ubuntu中python3的版本是3.6，所以下载3.6中的get-pip.py。 - ./python3 get-pip.py
- 在cross_venv这个虚拟环境中的安装Cython：
./pip3 install Cython - 创建requestments.txt：
vi requirements.txt， 里面写上numpy及版本号，这里我下载的版本是1.13.3，所以就写：
- 交叉编译numpy成为.whl格式的安装包：
./pip3 wheel --wheel-dir /home/book/arm-pylib -r requirements.txt。/home/book/arm-pylib即.whl格式的numpy包的存储路径，你可以任意选择。
注意：因为高性能的numpy依赖lapack和atlas库，所以直接使用pip3命令交叉编译numpy时，它会去寻找lapack和atlas库，但是这里我还没有找到合适的方法交叉编译lapack库，希望知道的小伙伴不吝赐教。所幸这两个库对于安装NumPy包来说并不是强制依赖的，即不依赖lapack和atlas库编译出来的numpy功能正常，性能差一点。
解决方法就是在pip3编译之前设置环境变量：
export BLAS=None
export BLAS=None
export ATLAS=None
./pip3 wheel --wheel-dir /home/book/arm-pylib -r requirements.txt
- 结果：
- 注意，这里我们使用crossenv交叉编译后的numpy第三方库的后缀是linux_arm，而我们的目标板子是armv7l的，所以这里我们要手动的将numpy-1.13.3-cp36-cp36m-linux_arm.whl改为numpy-1.13.3-cp36-cp36m-linux_armv7l.whl。不然会报错。查看linux开发板架构，在开发板命令端使用命令：
uname -a。
四、移植到linux开发板
- 将numpy-1.13.3-cp36-cp36m-linux_armv7l.whl移植到目录/home/book/arm-python/bin下。因为我交叉编译的python在开发板的目录是/home/book/arm-python/bin。请对照修改为自己的目录。
- 下载pip3：
./curl https://bootstrap.pypa.io/pip/3.6/get-pip.py -o get-pip.py -k - 安装pip3：./python3 get-pip.py
这里会出现错误：
Could not fetch URL https://pypi.org/simple/pip/: There was a problem confirming the ssl certificate: HTTPSConnectionPool(host=‘pypi.org’, port=443): Max retries exceeded with url: /simple/pip/ (Caused by SSLError(SSLError(1, ‘[SSL: CERTIFICATE_VERIFY_FAILED] certificate verify failed (_ssl.c:852)’),)) - skipping
ERROR: Could not find a version that satisfies the requirement pip<22.0 (from versions: none)
ERROR: No matching distribution found for pip<22.0
意思是：无法从网页https://pypi.org/simple/pip/获取内容。
解决办法：更改为国内镜像地址。
./python3 get-pip.py -i http://pypi.douban.com/simple --trusted-host pypi.douban.com - 验证pip3：./pip3 list
- 安装numpy：./pip3 install numpy-1.13.3-cp36-cp36m-linux_armv7l.whl -i http://pypi.douban.com/simple --trusted-host pypi.douban.com。
注：如果不想每次安装都指定镜像源，可以参考博客https://blog.csdn.net/qq591840685/article/details/116399374创建pip.conf文件指定镜像源。 - 验证numpy：
