迅为IMX6ull开发板Linux系统EC20 4G模块移植
1.4G网络连接
对于嵌入式Linux而言,4G网络连接是一个比较容易实现的功能,大多数的4G模块接口都是MiniPCIE接口,但是深入了解一下就会发现,4G模块的通信接口都是USB,所以4G模块的驱动就是USB驱动,只要USB驱动正常,4G模块在硬件上就能正常通信。下面看一下4G模块的硬件原理图:
在原理图中,U25是4G模块的MiniPCIE接口,然后通信引脚会接到U15的HUB芯片上,所以4G模块会被识别成USB设备,CON5是SIM卡接口,在使用4G模块时,需要先插入SIM卡。在i.MX6UL终结者开发板上使用的EC20 4G模块,如图
2. EC20 4G模块配置
2.1. 添加USB设备信息
要使用EC20 4G模块首先需要在Linux内核中添加EC20的USB信息,这样内核启动后,才能正确识别EC20 4G模块。打开Linux内核下的drivers/usb/serial/option.c 文件,添加如下信息:
1809 /* add support EC220 4G Module */
1810 { USB_DEVICE(0x05C6, 0x9090) }, /* Quectel UC15 */
1811 { USB_DEVICE(0x05C6, 0x9003) }, /* Quectel UC20 */
1812 { USB_DEVICE(0x05C6, 0x9215) }, /* Quectel EC20 */
1813 { USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0125) }, /* Quectel EC25/EC20 R2.0 */
1814 { USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0121) }, /* Quectel EC21 */
1815 /* end add */其中第1813行是EC20 4G模块的USB信息。
2.2. Linux内核配置
添加完EC20 4G模块的USB信息后,需要修改Linux 内核配置来支持USBNET功能。具体配置如下:
Device Drivers --->
Network device support --->
<*> USB Network Adapters --->
<*> Multi-purpose USB Networking Framework配置如图
接下来我们还需要使能 USB 串口 GSM、CDMA 驱动,配置路径如下:
Device Drivers --->
USB support --->
<*> USB Serial Converter support --->
<*> USB driver for GSM and CDMA modems
配置如图
然后配置ppp,配置路径如下:
Device Drivers --->
Network device support --->
<*> PPP (point-to-point protocol) support
<*> PPP BSD-Compress compression
<*> PPP Deflate compression
PPP filtering
<*> PPP MPPE compression (encryption)
PPP multilink support
<*> PPP over Ethernet
<*> PPP support for async serial ports
<*> PPP support for sync tty ports
tty ports配置如图
配置完成后,重新编译内核,然后使用新的内核启动开发板。如果配置成功开发板启动后会有如图 2.2.4信息打印: <ignore_js_op>
可以看出EC20 4G模块识别成功,并且虚拟出5个USB设备,分别为ttyUSB0~ttyUSB4。
3. EC20 4G模块联网测试
3.1. PPP软件包编译
首先拷贝ppp-2.4.4.tar.gz到Ubuntu下,然后执行下面的命令解压:
tar -xvf ppp-2.4.4.tar.gz
解压完成得到ppp-2.4.4目录,进入ppp-2.4.4目录如图
使用configure进行配置,命令如下:./configure结果如图
配置完成后,使用下面的命令进行编译:
make CC=arm-linux-gnueabihf-gcc
“CC=arm-linux-gnueabihf-gcc”指定编译器,和开发板Linux内核使用同一个编译器。编译完成如图
编译完成后,分别在chat、pppd、pppdump、pppstats四个目录下生成chat、pppd、pppdump、pppstats可执行文件,用于后面的4G模块联网测试。
3.2. EC20 4G模块联网测试
首先安装好EC20 4G模块、天线和SIM卡,如图
开发板准备好后启动Linux系统,待系统启动后,进入/etc目录,然后创建ppp目录,具体命令如下:
cd /etc //进入etc目录
mkdir ppp //创建ppp目录
目录创建完后,使用U盘将上一节编译的chat、pppd、pppdump、pppstats四个可执行文件拷贝到/etc/ppp目录下,如图 :
然后在/etc/ppp目录下创建pap-secrets文件,使用下面命令:
touch pap-secrets //创建pap-secrets文件vi pap-secrets //打开pap-secret
输入如下内容:
# Secrets for authentication using PAP
# client server secret IP addresses
card * card *
在4G信号在通信时候有一个密码的比对,密码对了就可以通信了。上面显示用户是card,密码是card。
然后创建新文件夹peers,命令“mkdir peers”。
进入peers文件夹,创建wcdma文件,命令如下:
touch wcdma
vi wcdma
输入如下内容:
# /etc/ppp/peers/wcdma
# This is pppd script for China liantong
# Usage: root>pppd call wcdma
hide-password
noauth
connect '/etc/ppp/chat -s -v -f /etc/ppp/peers/wcdma-chat-connect'
disconnect '/etc/ppp/chat -s -v -f /etc/ppp/peers/wcdma-chat-disconnect'
debug
/dev/ttyUSB2
115200
defaultroute
noipdefault
novj
novjccomp
noccp
ipcp-accept-local
ipcp-accept-remote
local
lock
dump
nodetach
user "card"
password "card"
crtscts
remotename 3gppp
ipparam 3gppp
usepeerdns
需要注意的是使用/dev/ttyUSB2设备节点文件。
“user "card"”和“password "card"”对应了pap-secrets文件中的用户名和密码。
创建wcdma-chat-connect文件:
touch wcdma-chat-connect
vi wcdma-chat-connect
内容如下:
ABORT "BUSY"
ABORT "NO CARRIER"
ABORT "NO DIALTONE"
ABORT "ERROR"
ABORT "NO ANSWER"
TIMEOUT 120
"" AT
OK \rATZ
OK \rAT+CGDCONT=1,"IP","3gnet",,0,0
OK-AT-OK ATDT*99#
CONNECT \d\c
在这里 OK \rAT+CGDCONT=1,"IP","3gnet",,0,0
OK-AT-OK ATDT*99#
这两句话会根据移动联通或者是电信而变化,这里用的是移动4G。
创建wcdma-chat-disconnect文件:
touch wcdma-chat-disconnect
vi wcdma-chat-disconnect
内容如下:
ABORT "ERROR"
ABORT "NO DIALTONE"
SAY "INSending break to the modem\n"
""\k"
""+++ATH"
SAY "\nGood bye\n"
所需文件创建完成后,就可以进行联网测试了。
首先关闭eth0设备,因为和EC20 4G模块有冲突,同时只能使用一个设备。命令如下:
ifconfig eth0 down
然后在/etc/ppp目录下输入指令:
./pppd call wcdma &
结果如图
上图表示联网成功后的IP地址为10.47.135.182,使用ifconfig命令查看结果如图
这时使用ping命令查看能够ping通外网,命令如下:
![](http://www.eechina.com/data/attachment/forum/202011/16/102941vrm44v4mujlnilbi.png)
我们在/etc目录下新建一个文件resolv.conf_back:
touch resolv.conf_back
vi resolv.conf_back
输入如下内容:
nameserver 202.99.160.68
nameserver 221.130.33.52
nameserver 221.130.33.60
nameserver 192.168.1.1
然后在新建一个脚本文件ppp0:
touch ppp0
vi ppp0
输入如下内容:
#!/bin/sh
ifconfig eth0 down
cp /etc/resolv.conf_back
/etc/resolv.conf/etc/ppp/pppd call wcdma&
修改ppp0文件的执行权限:
chmod 777 ppp0
这里第一步是将eth0关掉,第二步将我们的DNS文件覆盖到resolv.conf上,第三步运行。然后重新开机,执行ppp0脚本,命令如下:
/etc/ppp0
脚本执行成功后,重新使用ping命令,结果如图:
图片显示可以正常ping通百度的IP地址。至此EC20 4G模块就可以正常使用了。