本地电脑交叉编译ffmpeg 到 windows on arm64

本地电脑交叉编译ffmpeg 到 windows on arm64

我这里有编译好的win on arm 的 ffmpeg : https://github.com/wmx-github/ffmpeg-wos-arm64-build

使用 llvm-mingw 工具链 https://github.com/mstorsjo/llvm-mingw/releases
前缀 aarch64-w64-mingw32-
这个库是ubuntu 交叉编译的
在windows on arm 上开发使用，必须用llvm-mingw 工具链

参考ffmpeg官方文档：
https://trac.ffmpeg.org/wiki/CompilationGuide/CrossCompilingForWindows

参考：
https://github.com/BtbN/FFmpeg-Builds/issues/95

参考：
https://github.com/dvhh/ffmpeg-wos-arm64-build

docker镜像: llvm-mingw
https://hub.docker.com/r/mstorsjo/llvm-mingw/

1 拉取镜像运行容器

docker run -it mstorsjo/llvm-mingw:latest

镜像选择：特别注意：

• 如果使用 mstorsjo/llvm-mingw:20230614
  使用的编译工具是 LLVM 16.0.6
  x264 执行 configure 传入参数 --extra-cflags="-mfpu=neon"

• 如果使用 mstorsjo/llvm-mingw:latest 目前2024年8月20 就是 llvm-mingw 20240820
  使用的编译工具是 LLVM 19.1.0
  x264 执行 configure 传入参数 --extra-cflags="-march=armv8"

2 构建脚本

root@0677f504e2da:/build# vi toolchain-llvm-mingw.cmake 

toolchain-llvm-mingw.cmake 填入 ：

set(CMAKE_SYSTEM_NAME Windows)
set(CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR aarch64)set(CMAKE_C_COMPILER "aarch64-w64-mingw32-gcc")
set(CMAKE_CXX_COMPILER "aarch64-w64-mingw32-g++")

然后 Esc ,输入 :wq 回车保存

3 编译SDL

root@0677f504e2da:/build# git clone https://github.com/libsdl-org/SDL.git
root@0677f504e2da:/build/ cd SDL
root@0677f504e2da:/build/SDL# 

cmake -S . -B build \
-DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=/build/toolchain-llvm-mingw.cmake \
-DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/build/install

root@0677f504e2da:/build/SDL# cmake --build build
root@0677f504e2da:/build/SDL# cmake --install build

查看格式：

root@0677f504e2da:/build/SDL# file  /build/install/bin/SDL2.dll 
/build/install/bin/SDL2.dll: PE32+ executable (DLL) (GUI) Aarch64, for MS Windows

配置SDL 相关路径,使得pkgconfig能找到SDL

export PKG_CONFIG_PATH=$PKG_CONFIG_PATH:/build/install/lib/pkgconfig

配置sdl2-config

ln -s  /build/install/bin/sdl2-config /usr/local/bin/aarch64-w64-mingw32-sdl2-config
chmod +x /build/install/bin/sdl2-config /usr/local/bin/aarch64-w64-mingw32-sdl2-config
export PATH=$PATH:/usr/local/bin

4 编译x264

root@0677f504e2da:/build# git clone --depth=1 https://code.videolan.org/videolan/x264.git x264
root@0677f504e2da:/build# cd x264
root@0677f504e2da:/build/x264#

配置

./configure \
--host=aarch64-w64-mingw32 \
--cross-prefix=aarch64-w64-mingw32- \
--prefix=/build/install \
--enable-pic \
--extra-cflags="-march=armv8" \
--enable-shared \
--enable-static

编译安装

root@0677f504e2da:/build/x264#``make -j12 && make install

5 编译FFmpeg

root@0677f504e2da:/build#  git clone https://github.com/FFmpeg/FFmpeg.git
root@0677f504e2da:/build# cd FFmpeg/
root@0677f504e2da:/build/FFmpeg# 

 ./configure --pkg-config=/usr/bin/pkg-config \--pkgconfigdir=/build/install/lib/pkgconfig \--cross-prefix=aarch64-w64-mingw32- \--arch=arm64 \--target-os=mingw32 \--prefix=/build/install \--enable-gpl \--enable-nonfree \--disable-doc \--disable-static \--enable-shared \--enable-sdl \--enable-libx264 

./configure 输出：

Enabled outdevs:
sdl2

root@0677f504e2da:/build/FFmpeg# make -j12

查看格式：

root@0677f504e2da:/build/FFmpeg# file ./ffmpeg.exe 
./ffmpeg.exe: PE32+ executable (console) Aarch64, for MS Windows

6 copy 到win on arm64 电脑上

(base) wmx@wmx-ubuntu:~$ docker ps
CONTAINER ID   IMAGE                                COMMAND           CREATED        STATUS       PORTS     NAMES
0677f504e2da   mstorsjo/llvm-mingw:latest           "/bin/bash"       14 hours ago   Up 7 hours             friendly_goldstine

复制到本机

docker cp  0677f504e2da:/build/install  ./ffmpeg

把 ./ffmpeg 复制到win on arm64 电脑上测试

7 测试

系统：windows on arm
cpu: aarch64

动态库测试

build.bat

@echo off
set LLVM_MINGW_PATH=C:\workspace\llvm-mingw-20240820-ucrt-aarch64
set FFMPEG_PATH=C:/workspace/ffmpeg-6.1\lib
set INCLUDE_PATH=C:/workspace/ffmpeg-6.1\include%LLVM_MINGW_PATH%\bin\clang -o ffmpeg_test_dynamic.exe main.c -I %INCLUDE_PATH% -L %FFMPEG_PATH% -lavcodec -lavformat -lavutilpause

main.c

#include <stdio.h>
#include <libavcodec/avcodec.h>int main() {printf("FFmpeg version: %s\n", av_version_info());return 0;
}

在windows cmd.exe下运行 build.bat 生成 ffmpeg_test_dynamic.exe

把ffmpeg库文件copy到ffmpeg_test_dynamic.exe路径：

C:\workspace\test_ffmpeg>dir |findstr dll
2024/09/04  15:46        11,254,784 avcodec-60.dll
2024/09/04  15:46           135,168 avdevice-60.dll
2024/09/04  15:46         3,683,328 avfilter-9.dll
2024/09/04  15:46         2,167,296 avformat-60.dll
2024/09/04  15:46           678,400 avutil-58.dll
2024/09/04  15:46            44,032 postproc-57.dll
2024/09/04  17:46         2,969,088 SDL2.dll
2024/09/04  15:46            95,744 swresample-4.dll
2024/09/04  15:46           584,192 swscale-7.dll

运行：

C:\workspace\test_ffmpeg>ffmpeg_test_dynamic.exe
FFmpeg version: n6.1

静态链接测试

build_static.bat

@echo off
set LLVM_MINGW_PATH=C:\workspace\llvm-mingw-20240820-ucrt-aarch64
set FFMPEG_PATH=C:/workspace/ffmpeg-6.1\lib
set INCLUDE_PATH=C:/workspace/ffmpeg-6.1\include%LLVM_MINGW_PATH%\bin\clang -o ffmpeg_test_static.exe main.c -I %INCLUDE_PATH% -L %FFMPEG_PATH% -lavcodec -lavformat -lavutil -staticpause

cmd.exe 下运行 build_static.bat 生成 ffmpeg_test_static.exe ，运行：

C:\workspace\test_ffmpeg>ffmpeg_test_static.exe
FFmpeg version: n5.1

msvc 编译测试

buid_msvc.bat

@echo off
REM 配置路径
set FFMPEG_PATH=C:\workspace\ffmpeg-6.1\lib
set INCLUDE_PATH=C:\workspace\ffmpeg-6.1\includeREM 初始化 MSVC 环境，针对 ARM64
::call "C:\Program Files\Microsoft Visual Studio\2022\Community\VC\Auxiliary\Build\vcvarsall.bat"  arm64REM 编译 main.c 文件，链接 FFmpeg 库
cl /I %INCLUDE_PATH% main.c /Feffmpeg_msvc.exe /link /LIBPATH:%FFMPEG_PATH% avcodec.lib avformat.lib avutil.libpause

打开窗口 ARM64 Native Tools Command Prompt for VS 2022

C:\workspace\test_ffmpeg>build_msvc.bat
用于 ARM64 的 Microsoft (R) C/C++ 优化编译器 19.41.34120 版
版权所有(C) Microsoft Corporation。保留所有权利。main.c
Microsoft (R) Incremental Linker Version 14.41.34120.0
Copyright (C) Microsoft Corporation.  All rights reserved./out:ffmpeg_msvc.exe
/LIBPATH:C:\workspace\ffmpeg-6.1\lib
avcodec.lib
avformat.lib
avutil.lib
main.obj
Press any key to continue . . .C:\workspace\test_ffmpeg>ffmpeg_msvc.exe
FFmpeg version: n6.1C:\workspace\test_ffmpeg>

附录

-mfpu=neon 是一个编译选项，用于指定在 ARM 处理器上使用哪种浮点运算单元 (FPU, Floating Point Unit)。neon 是 ARM 的高级 SIMD (Single Instruction Multiple Data) 指令集扩展，通常用于加速多媒体、信号处理和矩阵运算等高性能计算任务。

具体含义：

• -mfpu：用于指定 ARM 处理器的浮点运算单元类型。
• neon：指的是 ARM 的 NEON 指令集，这是一种 SIMD 扩展，允许一次处理多个数据元素。它可以在同一指令周期内对多个数据点执行相同的运算，从而显著提高处理效率。

NEON 的特点：

1. 并行处理：NEON 可以并行处理 64 位或 128 位的数据，从而加速计算。
2. 应用场景：常用于图像处理、信号处理、音频解码等多媒体应用。
3. 架构支持：通常在 ARMv7 和更高版本的处理器上支持（例如 Cortex-A 系列）。

使用场景：
当编译针对 ARM 处理器的程序时，-mfpu=neon 可以启用 NEON 指令集优化，提升性能，特别是在处理矢量运算、矩阵操作、图像处理等任务时。并非所有 ARM 处理器都支持 NEON，必须确保目标设备的处理器支持 NEON 扩展。aarch64 架构默认支持 NEON，因此在 64 位 ARM 系统中，通常不需要显式指定 -mfpu=neon。