嵌入式系統添加無線wifi模塊

時間 2019-12-01

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開發環境：fl2440開發板，linux3.0內核，交叉編譯器路徑/opt/buildroot-2011.11/arm920t/usr/bin/arm-linux-，無線網卡RT3070linux

平時開發板聯網都須要接一根網線，十分不方便，因而想到能夠添加wifi功能。下面詳細說明整個開發流程。git

一.配置linux內核支持wireless無線上網算法

[*] Networking support ---> vim

-*- Wireless --->centos

<*> cfg80211 - wireless configuration API網絡

[ ] nl80211 testmode commandsession

[ ] enable developer warningsapp

[ ] cfg80211 regulatory debuggingless

[*] enable powersave by defaultsocket

[ ] use statically compiled regulatory rules database

[ ] cfg80211 wireless extensions compatibility

<*> Common routines for IEEE802.11 drivers

[ ] lib80211 debugging messages

<*> Generic IEEE 802.11 Networking Stack (mac80211)

[ ] PID controller based rate control algorithm

[*] Minstrel

[*] Minstrel 802.11n support

Default rate control algorithm (Minstrel) --->

[ ] Enable mac80211 mesh networking (pre-802.11s) support

[ ] Select mac80211 debugging features --->

Device Drivers --->

Generic Driver Options --->

(/sbin/hotplug) path to uevent helper

[ ] Maintain a devtmpfs filesystem to mount at /dev

[ ] Select only drivers that don't need compile-time external firmware

[ ] Prevent firmware from being built

-*- Userspace firmware loading support

[*] Include in-kernel firmware blobs in kernel binary

() External firmware blobs to build into the kernel binary

[*] Network device support --->

[*] Wireless LAN --->

<*> Ralink driver support --->

--- Ralink driver support

< > Ralink rt2500 (USB) support

< > Ralink rt2501/rt73 (USB) support

<*> Ralink rt27xx/rt28xx/rt30xx (USB) support //由於咱們用的是RT3070，因此選擇這個選項，之後大家用其餘芯片的話，就選擇其餘選項

[ ] rt2800usb - Include support for rt33xx devices

[ ] rt2800usb - Include support for rt35xx devices (EXPERIMENTAL)

[ ] rt2800usb - Include support for rt53xx devices (EXPERIMENTAL)

[ ] rt2800usb - Include support for unknown (USB) devices

[*] Ralink debug output

二.RT3070無線模塊驅動移植到開發板

1.下載wireless_tools固件

下載地址：http://www.hpl.hp.com/personal/Jean_Tourrilhes/Linux/

若是連接失效了，能夠本身百度下載

2.解壓wireless_tools安裝包，並修改makefile

[weishusheng@localhost wifi]$ tar -zxf wireless_tools.29.tar.gz

[weishusheng@localhost wifi]$ cd wireless_tools.29

[weishusheng@localhost wireless_tools.29]$ vim Makefile

添加本身的交叉編譯器路徑和交叉編譯器的庫，這些工具的編譯能夠先在本身的虛擬機或者PC上編譯，將編譯生成的可執行文件拷貝到開發板的相應目錄下！

修改以下：（紅色部分爲修改部分）

## Compiler to use (modify this for cross compile).

CC = /opt/buildroot-2012.08/arm920t/usr/bin/arm-linux-gcc

## Other tools you need to modify for cross compile (static lib only).

AR = /opt/buildroot-2012.08/arm920t/usr/bin/arm-linux-ar

RANLIB = /opt/buildroot-2012.08/arm920t/usr/bin/arm-linux-ranlib

3.編譯wireless_tools安裝包，生成iwconfig、iwpriv、 iwevent、libiw.so.29等文件

[weishusheng@localhost wireless_tools.29]$ make

。。。

[weishusheng@localhost wireless_tools.29]$ ls

4. 將iwconfig， iwpriv， iwevent、iwspy拷貝到開發板的bin目錄下，將libiw.so.29拷貝到開發板的/lib下：（用tftp傳送文件，這裏不在贅述）

如下是我拷貝完畢後查看相應安裝包的結果：

修改他們的權限

>: chmod 777 iw* libiw.so.29

2.3.2 下載wpa_supplicant-0.7.3

wpa_supplicant本是開源項目源碼，被谷歌修改後加入Android移動平臺，它主要是用來支持WEP，WPA/WPA2和WAPI無線協議和加密認證的，而實際上的工做內容是經過socket（不論是wpa_supplicant與上層仍是 wpa_supplicant與驅動都採用socket通信）與驅動交互上報數據給用戶，而用戶能夠經過socket發送命令給wpa_supplicant調動驅動來對WiFi芯片操做。簡單的說，wpa_supplicant就是WiFi驅動和用戶的中轉站外加對協議和加密認證的支持。

1.下載後解壓wpa_supplicant壓縮包文件：

[weishusheng@localhost wifi]$ tar -zxf wpa_supplicant-0.7.3.tar.gz

2.3.3 下載openssl(數據包)

1.下載地址：http://www.openssl.org/source/ openssl-0.9.8i.tar.gz

我以前用上面的連接下載的時候，這個連接已經失效了，你們能夠百度openssl-0.9.8i進行下載，我最後是在CSDN上花積分下載的

在編譯openssl-0.9.8i數據包前，須要用到wpa_supplicant的一個補丁，因此將wpa_supplicant-0.7.3的patches拷貝到openssl數據包的patch目錄下，這裏能夠本身建立一個install目錄和patch目錄，install目錄用來存放編譯openssl-0.9.8i時生成的可執行文件，patch目錄用來存放wpa_supplicant-0.7.3的patches補丁，具體操做以下：

[weishusheng@localhost openssl-0.9.8i]$ mkdir install patch

2.將wpa_supplicant中的補丁拷貝到openssl中：

[weishusheng@localhost wifi]$ cd wpa_supplicant-0.7.3
[weishusheng@localhost wpa_supplicant-0.7.3]$ ls
COPYING patches README src wpa_supplicant
[weishusheng@localhost wpa_supplicant-0.7.3]$ cd patches/
[weishusheng@localhost patches]$ ls
openssl-0.9.8d-tls-extensions.patch openssl-0.9.8i-tls-extensions.patch
openssl-0.9.8e-tls-extensions.patch openssl-0.9.8-tls-extensions.patch
openssl-0.9.8g-tls-extensions.patch openssl-0.9.9-session-ticket.patch
openssl-0.9.8h-tls-extensions.patch
[weishusheng@localhost patches]$ cp openssl-0.9.8i-tls-extensions.patch /home/weishusheng/modules/wifi/openssl-0.9.8i/patch

3.修改openssl-0.9.8i目錄下的makefile以下：

CC= /opt/buildroot-2011.11/arm920t/usr/bin/arm-linux-gcc

AR=/opt/buildroot-2011.11/arm920t/usr/bin/arm-linux-ar $(ARFLAGS) r

RANLIB= /opt/buildroot-2011.11/arm920t/usr/bin/arm-linux-ranlib

添加編譯後可執行文件的存放目錄，這個目錄的設置不惟一，你能夠本身選擇存放路徑，紅色部分爲要修改的部分，修改爲你本身的目錄：

# INSTALL_PREFIX is for package builders so that they can configure

# for, say, /usr/ and yet have everything installed to /tmp/somedir/usr/.

# Normally it is left empty.

INSTALL_PREFIX=

INSTALLTOP=/home/weishusheng/modules/wifi/openssl-0.9.8i/install //29行

# Do not edit this manually. Use Configure --openssldir=DIR do change this!

OPENSSLDIR=/home/weishusheng/modules/wifi/openssl-0.9.8i/install //32行

4.編譯安裝openssl-0.9.8i

[skyyang@centos6 openssl-0.9.8x]$ make && make install

5.編譯經過後，能夠看到install目錄下生成了不少文件

[weishusheng@localhost openssl-0.9.8i]$ ls install/lib/
engines libcrypto.a libssl.a pkgconfig

6.拷貝libcrypto.a libssl.a到開發板的/lib下

2.3.4 編譯wpa_supplicant

1.複製defconfig 更名爲.config，並修改以下：

[weishusheng@localhost wpa_supplicant]$ cp defconfig .config

[weishusheng@localhost wpa_supplicant]$ vim .config

27 #CC=/opt/brcm/hndtools-mipsel-uclibc/bin/mipsel-uclibc-gcc
28 CC=/opt/buildroot-2011.11/arm920t/usr/bin/arm-linux-gcc -L/home/weishusheng/modules/wifi/openssl-
0.9.8i/install/lib
29 #CFLAGS += -Os
30 CFLAGS += -I/home/weishusheng/modules/wifi/openssl-0.9.8i/install/include
31 #CPPFLAGS += -I../src/include -I../../src/router/openssl/include
32 #LIBS += -L/opt/brcm/hndtools-mipsel-uclibc-0.9.19/lib -lssl
33 LIBS +=-L/home/weishusheng/modules/wifi/openssl-0.9.8i/install/lib

2.編譯wpa_supplicant

[weishusheng@localhost wpa_supplicant]$ make

[weishusheng@localhost wpa_supplicant]$ ls

3.將wpa_cli，wpa_supplicant，wpa_passphrase拷貝到開發板的bin目錄下：

~ # ls bin/

2.4 啓動RT3070無線模塊鏈接路由器

2.4.1 使用wpa_passphrase建立wpa_supplicant的配置文件

1.使用wpa_passphrase建立wpa_supplicant的配置文件，使用加密後的密碼，不用明文。固然使用明文密碼也能夠鏈接到無線路由器：

如下命令是在開發板上進行的操做：

/apps/wireless # wpa_passphrase CMCC 9b4019b401 >> wpa_supplicant.conf

/apps/wireless # cat wpa_supplicant.conf

2.修改wpa_supplicant.conf配置文件，添加密碼加密算法和使用明文密碼：

>: vi wpa_supplicant.conf
ctrl_interface=/var/run/wpa_supplicant
network={
ssid="Router_LingYun"
key_mgmt=WPA-PSK
#proto=WPA
#psk="lingyun-emb"
proto=WPA2
pairwise=TKIP CCMP
group=TKIP CCMP
psk="lingyun-emb"
#psk=20a17fe2e0482c0db4e4dcf6c4494cebbd88ae4f166015115ca83ce9022b8cd2

}

2.4.2 使能RT3070無線網卡模塊

>: ifconfig wlan0 up

2.4.3 ifconfig wlan0 up啓動無線網卡錯誤：rt2x00…:error-Failed to Reguest Firmware

一般狀況下，load firmware的動做是經過用戶空間的hotplug handler，也就是/proc/sys/kernel/hotplug裏設定的執行檔，來完成。root_qtopia默認會在/etc/init.d/rcS裏將/proc/sys/kernel/hotplug設定爲/sbin/mdev，即busybox的mdev模塊。它在收到來自內核的請求加載rt3070.bin這個firmware消息後，會從/lib/firmware目錄下去找rt3070.bin，若是能找到就加載。

具體解釋看這個連接：

http://www.linuxidc.com/Linux/2012-01/50806.htm

可是那時候我按照這個連接上的方法作了，仍是不行，後來找了其餘博客，說是要移植RT2870和RT3070這兩個系統固件，纔可使能無線網卡！因而我到官網去下載了這兩個固件：（其實咱們用的是RT3070，因此只須要加載RT3070.bin文件就好了）

[weishusheng@localhost ~]$ git clone git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/dwmw2/linux-firmware.git

[weishusheng@localhost ~]$ cd linux-firmware/

將RT3070.bin固件下載到開發板的/lib/firmware目錄下：

/lib >: mkdir -p /lib/firmware

/lib >: cd firmware/

/lib/firmware >: tget rt3070.bin

Rt3070.bin 100% |*******************************| 8192 0:00:00 ETA

2.4.4 加載完RT3070.bin固件後從新使能無線網卡即可以成功使能

>: ifconfig wlan0 up
>: ifconfig
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr FA:BF:B1:79:4B:F5
inet addr:192.168.1.23 Bcast:192.168.1.255 Mask:255.255.255.0
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:2838 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:1544 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:1768351 (1.6 MiB) TX bytes:243628 (237.9 KiB)
Interrupt:51 Base address:0x2300

lo Link encap:Local Loopback
inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0
UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1
RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:0 (0.0 B) TX bytes:0 (0.0 B)

wlan0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:24:25:50:A9:4D
UP BROADCAST MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:0 (0.0 B) TX bytes:0 (0.0 B)

咱們注意到當你第一次使能無線網卡的時候，你只是使能了它，可是這張網卡的參數還未配置，尚未IP，因此如今仍是不能上網，要配置網卡參數、鏈接路由器以後才能上網！

2.4.5 啓動RT3070並配置RT3070無線網卡參數

1.啓動命令：

~#wpa_supplicant -B -Dwext -iwlan0 -c/apps/wireless/wpa_supplicant.conf -d

-d ：增長調試信息

-D ：驅動名稱，無線網卡爲wext

-i ：網絡接口名稱，這裏無線爲wlan0

-B：後臺守護進程

-c：指定配置文件

2.配置無線網卡IP和子網掩碼：

>: ifconfig wlan0 192.168.1.244 broadcast 192.168.1.1 netmask 255.255.255.0 up

3.測試開發板是否能夠無線上網：

>: ifconfig eth0 down
>: ifconfig
lo Link encap:Local Loopback
inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0
UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1
RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:0 (0.0 B) TX bytes:0 (0.0 B)

wlan0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:24:25:50:A9:4D
inet addr:192.168.1.244 Bcast:192.168.1.1 Mask:255.255.255.0
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:499 errors:0 dropped:147 overruns:0 frame:0
TX packets:14 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:50920 (49.7 KiB) TX bytes:2916 (2.8 KiB)

>: ping 192.168.1.3

看到了沒，能夠上網了！若是你想上外網，那麼就要給開發板添加DNS域名解析服務！還有添加默認網關！

此時咱們把開發板上的網線拔了依舊能夠上網ping通。