在 AArch64 / ARM64 架构平台编译 Blender

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白嫖了一台 Jetson Nano，想试试这玩意儿的运算能力，正好也在玩 Blender，所以就想在板子上跑跑。
然而，官方镜像所用 Ubuntu 18.04 只有 2.79b。
我都已经用 2.93 了啊喂！
于是，故事开始了……

很可怕吗，是的很可怕……

程序下载

如果你不想编译，请下载这个文件然后跌跌撞撞奔向评论区 (?)：

• blender-aarch64-2.93.5.tar.xz

食用方法：

• 将压缩包内blender-aarch64-2.93.5文件夹解压到你想要的位置。
• 内含config和cycles kernel cache，可解压到$HOME目录。

当前系统环境

• 开发板：Jetson Nano 2GB。
• CPU 架构：ARMv8 (AArch64)。
• 搭载系统：Ubuntu 18.04.6 LTS。
• CUDA：10.2

编译前准备工作

来看下 Blender 对编译器的要求 ^[1]：

编译器	官方使用版本	最低支持版本
Linux GCC	9.3.1	9.3
Linux Clang	-	8.0
macOS Xcode	11.5	10.0
Windows Visual Studio	2019	2017

除此以外，Blender 的某些依赖需要根据情况修改编译配置，以及更高版本的编译工具。在此直接列个表好了：

依赖	问题 / 额外要求
OpenSSL	-m64参数不可用
TBB	-mrtm参数不可用；未更新代码
OpenEXR	CMake >= 3.12[2]
Embree	能够访问 GitHub 的强力网络
SQLite	合并最新config.guess
GMP	--enable-fat参数与--disable-assembly参数冲突 [3]
OpenAL	需要libpulse-dev
Theora	合并最新config.guess
Mesa	Meson >= 0.52.0[4]
OIDN	不支持 Linux ARM[5]
ISPC	OIDN 的依赖项
某些其他依赖	没有对 AArch64 的判断

太难受了，好在我在developer.blender.org找到了一个针对 aarch64 的 commit^[6]，就在此基础上修改好啦。

另外，如果需要添加 CUDA 支持，需要正确配置合适版本的 GCC^[7]。

CUDA 版本	GCC 最高支持版本
11.1, 11.2, 11.3	10
11	9
10.1, 10.2	8
9.2, 10.0	7
9.0, 9.1	6
8	5.3
7	4.9
5.5, 6	4.8
4.2, 5	4.6
4.1	4.5
4.0	4.4

哦对了，因为众所周知的原因，可能需要非常手段来解决下载速度慢的问题。

可能额外需要 32G 左右的空间。

检查并安装新版编译工具

不需要安装 Clang，在编译依赖的时候会自动编译 Clang。
另外，由于我的开发板支持 CUDA，所以我会一并配置 CUDA 相关选项，还请不要无脑复制。

检查编译工具版本：

gcc --version
cmake --version
meson -v

新建文件夹用于存放源码：

mkdir src && cd src

安装 CMake：

wget https://github.com/Kitware/CMake/releases/download/v3.21.3/cmake-3.21.3-linux-aarch64.tar.gz
tar -zxf cmake-3.21.3-linux-aarch64.tar.gz
sudo cp -fr cmake-3.21.3-linux-aarch64/ /usr/local/cmake-3.21.3

编译 / 安装 GCC^[8]：

sudo apt-get install libgmp-dev libmpfr-dev libmpc-dev libisl-dev

wget http://ftp.tsukuba.wide.ad.jp/software/gcc/releases/gcc-11.2.0/gcc-11.2.0.tar.xz
tar -Jxf gcc-11.2.0.tar.xz
mkdir gcc-build && cd gcc-build
../gcc-11.2.0/configure --prefix=/usr/local/gcc-11.2.0 --enable-checking=release --enable-languages=c,c++ --disable-multilib
make -j4
sudo make install

安装 Meson：

wget https://github.com/mesonbuild/meson/releases/download/0.59.2/meson-0.59.2.tar.gz
tar -zxf meson-0.59.2.tar.gz
sudo cp -fr meson-0.59.2/ /usr/local/meson-0.59.2
sudo ln -s /usr/local/meson-0.59.2/meson.py /usr/local/bin/meson

配置环境（这里写成了一个 shell，便于以后调用）：

#!/bin/bash

CUDA_HOME=/usr/local/cuda-10.2
GCC_HOME=/usr/local/gcc-11.2.0
CMAKE_HOME=/usr/local/cmake-3.21.3

CUDA_LIB=$CUDA_HOME/targets/aarch64-linux/lib
GCC_LIB=$GCC_HOME/lib/gcc/aarch64-unknown-linux-gnu/11.2.0:$GCC_HOME/lib64:$GCC_HOME/libexec/gcc/aarch64-unknown-linux-gnu/11.2.0

export CUDA_HOME
export PATH=$CUDA_HOME/bin:$GCC_HOME/bin:$CMAKE_HOME/bin:$PATH
export LD_LIBRARY_PATH=$CUDA_LIB:$GCC_LIB:$LD_LIBRARY_PATH

替换默认 GCC：

sudo update-alternatives --install /usr/bin/cc cc /usr/local/gcc-11.2.0/bin/gcc 30
sudo update-alternatives --install /usr/bin/c++ c++ /usr/local/gcc-11.2.0/bin/g++ 30

最后再检查一次版本：

gcc --version
cmake --version
meson -v

为 CUDA 设置 GCC（可选）：

ln -s /usr/bin/gcc-7 /usr/local/cuda-10.2/gcc
ln -s /usr/bin/g++-7 /usr/local/cuda-10.2/g++

下载依赖（可选）

可以下载已经编译好的库，也可以下载源码包自己编译。

当然，你也可以通过在 Blender 源码目录内运行make deps来下载并编译依赖，但是下载过程太难受了。

下载编译好的库（强烈推荐）：

搭了个小服务器，如果网站挂了，请联系我。

wget https://cn-zz-bgp-1.natfrp.cloud:63134/files/blender/blender-prebuilt-lib-aarch64-2.93.tar.xz
tar -Jxf blender-prebuilt-lib-aarch64-2.93.tar.xz

从官方下载依赖源码：

wget https://download.blender.org/source/blender-with-libraries-2.93.0.tar.xz
mkdir -p build_linux/deps/
tar -Jxf blender-with-libraries-2.93.0.tar.xz -C build_linux/deps/ packages

由于接下来会修改依赖，所以要下载额外的依赖源码。

下载额外依赖源码：

wget https://cn-zz-bgp-1.natfrp.cloud:63134/files/blender/blender-extra-libraries-aarch64-2.93.tar.xz
tar -Jxf blender-extra-libraries-aarch64-2.93.tar.xz -C build_linux/deps/

下载 Blender 源码

这里用的是 2.93.5 的源码：

wget https://download.blender.org/source/blender-2.93.5.tar.xz
tar -Jxf blender-2.93.5.tar.xz

修改源码

下载补丁文件：

wget https://cn-zz-bgp-1.natfrp.cloud:63134/files/blender/patch_2_93_5_01.diff

将补丁应用于源码：

patch -d blender-2.93.5 -p1 < patch_2_93_5_01.diff

编译依赖（可选）

如果已经下载了编译好的库，请跳过这一步。

使用 apt 下载依赖中的依赖：

sudo apt-get install libpulse-dev libncurses5-dev

我忘了是否需要 libncurses5-dev 了，以后测试完补上。

sudo apt-get install libpulse-dev libncurses5-dev rhash libc6-dev-armhf-cross libc6-dev-i386-cross libc6-dev-i386-amd64-cross

编译：

cd blender-2.93.5
make deps

需要等很长很长时间（我的开发板用了一天左右），而且容易出现奇奇怪怪的错误。

编译 Blender

这里使用 CMake 中的 CCMake 工具编译：

cd ..
mkdir blender-build && cd blender-build
ccmake ../blender-2.93.5

按c进行第一次配置，然后会多出来一堆选项，根据英文描述和实际需要修改即可。以下选项仅供参考：

选项	个人修改值
CYCLES_TEST_DEVICES	CUDA
WITH_CYCLES_CUDA_BINARIES	ON
WITH_OPENIMAGEDENOISE	OFF
CUDA_HOST_COMPILER	/usr/bin/gcc-7
CUDA_SDK_ROOT_DIR	/usr/local/cuda-10.2/samples/common

如果没看到相关选项，请重新按c配置一遍或按t切换到高级选项；每次修改选项后需要再次配置，确认无误后可以按g生成 Makefile。

有些选项我忘了，以后补上。

最后编译即可。注意：如果内存不大，最好不要使用-j参数！

make
make install

编译完成后，可在./bin目录找到文件。

后期打包与测试

只需要将./bin目录里的所有文件打包分发即可。

实机测试：

如果使用 SSH X11 转发，请使用-Y参数。

结语

很不容易，断断续续整了差不多半个月，而且其中还要应付考试……
人麻了，就这样。
如果之后出现问题再补吧。

参考

1. https://wiki.blender.org/wiki/Building_Blender#Compiler_Versions ↩
2. https://github.com/AcademySoftwareFoundation/openexr/blob/master/INSTALL.md ↩
3. https://gmplib.org/manual/Build-Options ↩
4. https://docs.mesa3d.org/meson.html ↩
5. https://github.com/OpenImageDenoise/oidn/issues/125 ↩
6. https://developer.blender.org/D10958 ↩
7. https://stackoverflow.com/questions/6622454/cuda-incompatible-with-my-gcc-version ↩
8. https://www.cnblogs.com/windtail/p/8317285.html ↩