android 平台USB wifi驱动移植及使用 SDIOwifi

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但是命令发到wpa_supplicant后的流程网上提到的资料就非常少了，不过由于wpa_supplicant是一个标准的开源项目，已经被移植到很多平台上，它中间的过程我暂时还没有去细看。比较关心的是wpa_supplicant在接收到上层的命令后是怎么将命令发给DRIVER的，DRIVER在接收到命令后的解析的动作以及之后调用驱动功能函数的流程以及驱动对寄存器控制的细节。

以下是一张wpa_supplicant的标准结构框图：

重点关注框图的下半部分，即wpa_supplicant是如何与DRIVER进行联系的。整个过程暂以APP发出SCAN命令为主线。由于现在大部分WIFI DRIVER都支持wext, 所以就假设我们的设备走的是wext这条线，其实用ndis也一样，流程感觉差不多。

首先要说的是，在Driver.h文件中有个结构体wpa_driver_ops:

这个结构体在Driver.c中被声明为：

#ifdef CONFIG_DRIVER_WEXT
extern struct wpa_driver_ops wpa_driver_wext_ops;/* driver_wext.c */

       然后在driver_wext.c填写了结构体的成员，
const struct wpa_driver_ops wpa_driver_wext_ops = {
   .name = "wext",
   .desc = "Linux wireless extensions (generic)",
   .get_bssid = wpa_driver_wext_get_bssid,
   .get_ssid = wpa_driver_wext_get_ssid,
   .set_wpa = wpa_driver_wext_set_wpa,
   .set_key = wpa_driver_wext_set_key,
   .set_countermeasures = wpa_driver_wext_set_countermeasures,
   .set_drop_unencrypted = wpa_driver_wext_set_drop_unencrypted,
   .scan = wpa_driver_wext_scan,
   .combo_scan = wpa_driver_wext_combo_scan,
   .get_scan_results2 = wpa_driver_wext_get_scan_results,
   .deauthenticate = wpa_driver_wext_deauthenticate,
   .disassociate = wpa_driver_wext_disassociate,
   .set_mode = wpa_driver_wext_set_mode,
   .associate = wpa_driver_wext_associate,
   .set_auth_alg = wpa_driver_wext_set_auth_alg,
   .init = wpa_driver_wext_init,
   .deinit = wpa_driver_wext_deinit,
   .add_pmkid = wpa_driver_wext_add_pmkid,
   .remove_pmkid = wpa_driver_wext_remove_pmkid,
   .flush_pmkid = wpa_driver_wext_flush_pmkid,
   .get_capa = wpa_driver_wext_get_capa,
   .set_operstate = wpa_driver_wext_set_operstate,
#ifdef ANDROID
   .driver_cmd = wpa_driver_priv_driver_cmd,
#endif
};

这些成员其实都是驱动和 wpa_supplicant 的接口，以SCAN为例：

int wpa_driver_wext_scan(void *priv, const u8 *ssid, size_t ssid_len)

中的LINE1174：if (ioctl(drv->ioctl_sock, SIOCSIWSCAN, &iwr) < 0）从这里可以看出 wpa_cupplicant是通过IOCTL来调用SOCKET与DRIVER进行通信的，并给DRIVER下达SIOCSIWSCAN这个命令。

这样，一个命令从APP到FRAMEWORK到C++本地库再到wpa_supplicant适配层，再由wpa_supplicant下CMD给DRIVER的路线就打通了。

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由于在这个项目中，WIFI模块是采用SDIO总线来控制的，Client Driver 的SDIO部分分为三层：SdioDrv、SdioAdapter、SdioBusDrv。其中SdioBusDrv是Client Driver中SDIO与WIFI模块的接口，SdioAdapter是SdioDrv和SdioBusDrv之间的适配层，SdioDrv是Client Driver中SDIO与LINUX KERNEL中的MMC SDIO的接口。这三部分只需要关注一下SdioDrv就可以了，另外两层都只是对它的封装。

在SdioDrv中提供了这几个功能：

（1）static structsdio_driver tiwlan_sdio_drv = {
    .probe          = tiwlan_sdio_probe,
    .remove         = tiwlan_sdio_remove,
    .name           = "sdio_tiwlan",
    .id_table       = tiwl12xx_devices,
};

（2）int sdioDrv_EnableFunction(unsigned int uFunc)

（3）int sdioDrv_EnableInterrupt(unsigned int uFunc)

（4）SDIO的读写，实际是调用了MMC\Core中的 static int mmc_io_rw_direct_host（）功能。

SDIO功能部分简单了解下就可以，一般HOST部分芯片厂商都会做好。我们的主要任务还是WIFI模块。

首先从WIFI模块的入口函数wlanDrvIf_ModuleInit（）看起，这里调用了wlanDrvIf_Create（）。

代码主体部分：
static int wlanDrvIf_Create (void)
{
    TWlanDrvIfObj *drv; //这个结构体为代表设备，包含LINUX网络设备结构体net_device

    pDrvStaticHandle = drv; /* save for module destroy */

    drv->pWorkQueue = create_singlethread_workqueue (TIWLAN_DRV_NAME);//创建了工作队列

    /* Setup driver network interface. */
    rc = wlanDrvIf_SetupNetif (drv); //这个函数超级重要，后面详细的看

   drv->wl_sock = netlink_kernel_create( NETLINK_USERSOCK, 0, NULL, NULL, THIS_MODULE );

// 创建了接受wpa_supplicant的SOCKET接口

    /* Create all driver modules and link their handles */
   rc = drvMain_Create (drv,
                    &drv->tCommon.hDrvMain,
                    &drv->tCommon.hCmdHndlr,
                    &drv->tCommon.hContext,
                    &drv->tCommon.hTxDataQ,
                    &drv->tCommon.hTxMgmtQ,
                   &drv->tCommon.hTxCtrl,
                    &drv->tCommon.hTWD,
                   &drv->tCommon.hEvHandler,
                    &drv->tCommon.hCmdDispatch,
                    &drv->tCommon.hReport,
                    &drv->tCommon.hPwrState);

    /*
     * Initialize interrupts (or polling mode for debug):
     */

    /* Normal mode: Interrupts (the default mode) */
    rc = hPlatform_initInterrupt (drv, (void*)wlanDrvIf_HandleInterrupt);

   return 0;

}

在调用完wlanDrvIf_Create()这个函数后，实际上WIFI模块的初始化就结束了，下面分析如何初始化的。先看wlanDrvIf_SetupNetif (drv)这个函数的主体，

static int wlanDrvIf_SetupNetif(TWlanDrvIfObj *drv)
{
   struct net_device *dev;
   int res;

   /* Allocate network interface structure for the driver */
   dev = alloc_etherdev (0);//申请LINUX网络设备
   if (dev == NULL)
/* 申请失败的结果 */

   /* Setup the network interface */
   ether_setup (dev);//建立网络接口，这两个都是LINUX网络设备驱动的标准函数

   dev->netdev_ops = &wlan_netdev_ops;

   /* Initialize Wireless Extensions interface (WEXT) */
   wlanDrvWext_Init (dev);

   res = register_netdev (dev);

   /* Setup power-management callbacks */
   hPlatform_SetupPm(wlanDrvIf_Suspend, wlanDrvIf_Resume, pDrvStaticHandle);

}

注意，在这里初始化了wlanDrvWext_Inti(dev)，这就说明wpa_supplicant与Driver直接的联系是走的WEXT这条路。也就是说event的接收，处理也应该是在WEXT部分来做的，确定这个，剩下的工作量顿减三分之一。后面还注册了网络设备dev。而在wlan_netdev_ops中定义的功能如下：

static const struct net_device_ops wlan_netdev_ops = {
        .ndo_open             = wlanDrvIf_Open,
        .ndo_stop             = wlanDrvIf_Release,
        .ndo_do_ioctl         = NULL,

        .ndo_start_xmit       = wlanDrvIf_Xmit,
        .ndo_get_stats        = wlanDrvIf_NetGetStat,
        .ndo_validate_addr    = NULL,

};

功能一看名字就知道了，这几个对应的都是LINUX网络设备驱动都有的命令字，详见《LINUX设备驱动开发详解》第十六章。

在这之后，又调用了rc =drvMain_CreateI。在这个函数里完成了相关模块的初始化工作。接下来就是等待Android上层发送来的事件了。

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二、linux内核配置

在原有android内核支持情况下，增加wifi内核配置，具体配置如下：

1. Networkingsupport --->Wireless下增加802.11 协议栈的支持

2. USB 支持WIFI的配置

USB 支持WIFI 的配置选项位于Device Drivers>USB support 配置菜单下USB Wireless Device Management support。

3. 用户空间的mdev 和firmware 支持配置

进入Device Drivers > Generic Driver Options 配置菜单，按照下图所示配置用户空间

的mdev 和firmware支持。

4. WIFI 设备支持配置

Device Drivers ---> Network device support ---> Wireless LAN ---> Ralink driver support--->Ralink rt2800 (USB) support (EXPERIMENTAL) --->rt2800usb - Include support for rt30xx (USB) devices

以及Wireless LAN 目录里IEEE 802.11 for Host AP (Prism2/2.5/3 andWEP/TKIP/CCMP)都选择上，目的是打开CONFIG_WIRELESS_EXT=y CONFIG_WEXT_PRIV=y

三、驱动配置与编译（如何修改）

1. 修改驱动SDK包中的配置文件

1.1 修改env.mk，将RT28xx_DIR 设为当前目录，RT28xx_DIR = $(shell pwd)。

1.2 修改makefile中对应的kernel与交叉编译器路径

1.3 修改os/linux目录下config.mk中gcc 与 ld变量

1.4 打开os/linux目录下config.mk中HAS_WPA_SUPPLICANT与HAS_NATIVE_WPA_SUPPLICANT_SUPPORT宏

2. 修改驱动SDK包中的驱动源码

2.1 将rt_linux.h中的RTUSB_URB_ALLOC_BUFFER与RTUSB_URB_FREE_BUFFER宏修改，定义如下

#define RTUSB_URB_ALLOC_BUFFER(pUsb_Dev,BufSize, pDma_addr) usb_alloc_coherent(pUsb_Dev,BufSize, GFP_ATOMIC, pDma_addr)

#defineRTUSB_URB_FREE_BUFFER(pUsb_Dev, BufSize, pTransferBuf, Dma_addr) usb_free_coherent(pUsb_Dev, BufSize,pTransferBuf, Dma_addr)

2.2 修改rt_main_dev.c，直接将MainVirtualIF_close函数放空，return 0，解决不能反复关闭wifi问题。

2.3 修改rt_linux.c里RtmpOSNetDevAttach函数里增加devname赋值。strcpy( pNetDev->name, "mlan0");注：(此处所用的名字要与上层使用的节点名保持一致，在此说明一下上层主要有这几处用到节点名：

1，\frameworks\base\wifi\java\android\net\wifiWifiStateTracker.java

2，init.rc启动wpa_supplicant守护进程里面与启动dhcpcd服务

3，dhcpcd服务配置文件，dhcpcd.conf里面

4，init.rc设置setprop wifi.interface "mlan0")

3. 编译方法

Source env.mk;make;即可，驱动是在的路径为os/linux下的rt3070sta.ko。

此处所用的驱动名字应与HAL层wifi.c所指定驱动名保持一致

四、wap_supplicant相关配置

3.1 rootfs-src/external/wpa_supplicant_6/wpa_supplicant.conf配置文件的修改

ctrl_interface=DIR=/data/system/wpa_supplicantGROUP=wifi #这个路径在wifi.c中用到

3.2 整个环境必须要让wext类型相关代码进行编译。也就是要打开wext相关的宏CONFIG_DRIVER_WEXT。即在device/hisi/Hi3716C/BoardConfig.mk中添加：

BOARD_HAVE_WIFI := true
BOARD_WPA_SUPPLICANT_DRIVER := WEXT

该配置的作用是使external/wpa_supplicant/Android.mk设置WPA_BUILD_SUPPLICANT为true。

3.3 在init.rc里面增加启动wpa_supplicant守护进程及dhcpcd进程

3.4 在init.rc里面增加wifi相关文件的权限设定，设置如下：

chmod 0771 /system/etc/wifi

chmod 0660/system/etc/wifi/wpa_supplicant.conf

chown wifi wifi /system/etc/wifi/wpa_supplicant.conf #wifi的原始配置文件

#wpa_supplicantsocket

mkdir/data/system/wpa_supplicant 0770 wifi wifi

chmod 0771/data/system/wpa_supplicant #放置wifiinterface的地方

mkdir/data/misc/wifi 0770 wifi wifi

chmod 0771/data/misc/wifi

chmod 0660 /data/misc/wifi/wpa_supplicant.conf #wifi的配置文件，将由wpa_supplicant根据实际配置写入该文件

chown wifiwifi /data/misc/wifi

chown wifiwifi /data/misc/wifi/wpa_supplicant.conf

mkdir/data/misc/wifi/sockets 0770 wifi wifi #与上层通过socket通信的路径

cp/system/etc/wifi/wpa_supplicant.conf /data/misc/wifi/

mkdir/data/misc/dhcp 0777 dhcp dhcp

chown dhcpdhcp /data/misc/dhcp

# Preparefor wifi

setpropwifi.interface "mlan0"

setprop wlan.driver.status "ok"

3.5 启动wpa_supplicant守护进程与dhcpcd服务

在init.rc里面添加wpa_supplicant启动：

service wpa_supplicant /system/bin/logwrapper /system/bin/wpa_supplicant -Dwext -imlan0 -c /data/misc/wifi/wpa_supplicant.conf -dd

user root

group system wifi inet

socket wpa_mlan0 dgram 660 wifi wifi

disable

oneshot

在init.rc里面添加dhcpcd启动：

service dhcpcd /system/bin/logwrapper/system/bin/dhcpcd -d -B wlan0
disabled
oneshot

3.6 在init.godbox.rc里增加dns设置

Setprop net.dns1 192.168.10.247

Setprop net.dns2 192.168.10.248

五、wifi移植所需在android系统添加的一些文件

4.1 添加wifi的wpa_supplicant.conf配置文件

放置目录与hardware/libhardware_legacy/wifi/wifi.c中的目录保持一致

4.2 添加驱动的配置文件

在system/etc/Wireless/RT2870STA目录放置配置文件RT2870STA.dat，与rt_linux.h中配置文件的路径保持一致。

4.3 添加dhcpcd启动配置文件

设置/system/etc/dhcpcd/dhcpcd.conf的配置为：
interface mlan0
option subnet_mask, routers,domain_name_servers

六、其它平台移植记录

6.1 内核

内核的修改如上述第二大点内核配置

6.2 Wpa_supplicant

将wpa_supplicant_6编译打开

Wpa_supplicant 主要是在device/hisi/Hi3716C/BoardConfig.mk中添加：
BOARD_HAVE_WIFI := true
BOARD_WPA_SUPPLICANT_DRIVER := WEXT

以及在wpa_supplicant_6 里面的.config增加ANDROID=y