OpenHarmony中WLAN驱动框架介绍及适配方法

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1. WLAN驱动框架概述

WLAN 是基于 HDF(Hardware Driver Foundation)驱动框架开发的模块，该模块可实现跨操作系统迁移、自适应器件差异、模块化拼装编译等功能。从而降低 WLAN 驱动开发的难度，减少 WLAN 驱动移植和开发的工作量。

本文主要分析 WLAN 驱动架构的组成和各部件的功能，以及快速适配方法。

2. WLAN驱动框架

WLAN驱动框架组成：

驱动架构主要由 Module、NetDevice、NetBuf、BUS、HAL、Client 和 Message 这七个部分组成。

Module

Module 基于 HDF 驱动框架实现 WLAN 框架的启动加载、配置文件的解析、设备驱动的初始化和芯片驱动的初始化等功能，根据 WLAN 的功能特性，划分 Base、AP、STA 等部件，对控制流的命令和事件进行统一管理。

NetDevice

NetDevice 用于建立专属网络设备，屏蔽不同 OS 的差异，对 WIFI 驱动提供统一接口，提供统一的 HDF NetDevice 数据结构，及其统一管理、注册、去注册能力；对接富设备上的 Linux 的网络设备层；对接轻设备上的 Linux 的网络设备层。

NetBuf

NetBuf 部件为 WLAN 驱动提供 Linux 或者 LiteOS 原生的网络数据缓冲的统一数据结构的封装以及对网络数据的操作接口的封装，框架如下图所示：

BUS

BUS 驱动模块向上提供统一的总线抽象接口。通过向下调用 Platform 层提供的 sdio 接口和封装适配 usb、pcie 接口，屏蔽不同操作系统的差异；通过对不同类型的总线操作进行统一封装，屏蔽不同芯片差异，能够对不同芯片厂商提供完备的总线驱动功能，不同厂商共用此模块接口，从而使厂商的开发更为便捷和统一，框架如下图所示：

HAL

HAL 部件对 WiFiService 模块提供标准的 WIFI-HDI 接口和数据格式定义，提供能力如下：设置 MAC 地址、设置发射功率、获取设备的 MAC 地址等。

Client

Client 部件实现用户态与内核态的交互，通过对 sbuf 及 nl80211 做不同适配，根据产品做配置化编译，从而实现对上提供统一的接口调用，框架如下图所示：

Message

Message 部件为每个服务单独提供业务接口，每个服务也可依赖其他服务形成组合业务接口，此模块支持在用户态、内核态和 MCU 环境运行，实现了组件间的充分解耦。

3. WLAN驱动适配

目前快速适配wlan的方法都是基于WPA三方框架直接CONFIG_DRIVER_NL80211走的nl80211协议，直接连接到芯片驱动上，也就是Client流程中走的灰色流程。

3.1 WiFi适配文件介绍

在3.1beta中device\hihope\hardware\wifi目录中可以看到ap6xxx、bin、etc、lib、proc和BUILD.gn文件

1）ap6xxx文件中存放的是驱动相关的文件；

2）bin文件中存放着wpa_cli和wpa_supplicantion二进制文件；（3.1release版本中无此目录）

3） etc中存放着resolv.cof文件；

4）lib中存放着libwpa_client.z.so和libwpa.z.so文件；（3.1release版本中无此目录）

5）proc中存放着ping_group_range文件，定义着ping的变化范围；

6）Build.gn为编译脚本文件；

3.2 WiFi适配方法

以Firefly的RK系列为例，适配方法如下步骤

本方法已在以下Firefly产品验证，在3.1beta和3.1release上WiFi都能正常运行。

• ROC-RK3568-PC，芯片为rk3568
• AIO-3399J，芯片为rk3399

3.2.1 准备基础环境

下载WiFi芯片的驱动，从Firefly官网下载对应产品的WiFi驱动文件。

ROC-RK3568-PC WiFi芯片(AP6275S)驱动下载链接：https://gitlab.com/firefly-linux/external/rkwifibt/-/tree/firefly/firmware/broadcom/AP6275S/wifi

AIO-3399J WiFi芯片(AP6356S)驱动下载链接：https://gitlab.com/firefly-linux/external/rkwifibt/-/tree/firefly/firmware/broadcom/AP6356/wifi

3.2.2 修改WiFi驱动文件

在device\hihope\hardware\wifi\ap6xxx中的驱动文件为润和rk3568开发板中的WiFi芯片的，存在与其他开发板不适配的情况，所以需要更改替换。

比如ROC-RK3568-PC，修改如下

• 把3.2.1中下载的驱动文件，依次替换掉device\hihope\hardware\wifi\ap6xxx中clm_bcm43752a2_ag.blob、fw_bcm43752a2_ag_apsta.bin、fw_bcm43752a2_ag.bin、nvram_ap6275s.txt

• AIO-3399J同样的方法删除掉device\hihope\hardware\wifi\ap6xxx下的文件，拷贝相应的4个文件到此目录下；

• 修改device\hihope\hardware\wifi\BUILD.gn文件；

import("//build/ohos.gni")

AP6XXX_ETC_DIR = "//device/hihope/hardware/wifi/ap6xxx"
DNS_CONFIG_DIR = "//device/hihope/hardware/wifi"
WIFI_LIB_DIR = "//device/hihope/hardware/wifi/lib"
WIFI_BIN_DIR = "//device/hihope/hardware/wifi/bin"

ohos_prebuild_etc("fw_bcm4356a2_ag_mfg.bin") {
    source = "$AP6XXX_ETC_DIR/fw_bcm4356a2_ag_mfg.bin"
    install_images = ["vendor"]
    relative_install_dir = "firmware"
    part_name = "rockchip_products"
    install_enable = true
}

ohos_prebuild_etc("fw_bcm4356a2_ag.bin") {
    source = "$AP6XXX_ETC_DIR/fw_bcm4356a2_ag.bin"
    install_images = ["vendor"]
    relative_install_dir = "firmware"
    part_name = "rockchip_products"
    install_enable = true
}

ohos_prebuild_etc("nvram.txt") {
    source = "$AP6XXX_ETC_DIR/nvram.tx"
    install_images = ["vendor"]
    relative_install_dir = "firmware"
    part_name = "rockchip_products"
    install_enable = true
}

ohos_prebuild_etc("resolv.conf") {
    source = "$DNS_CONFIG_DIR/etc/resolv.conf"
    install_images = ["system"]
    part_name = "rockchip_products"
    install_enable = true
}

ohos_prebuild_executable("wpa_cli") {
    install_enable = true
    source = "$WIFI_BIN_DIR/wpa_cli"
    module_install_dir = "bin"
    install_images = ["system"]
    part_name = "rockchip_products"
}

ohos_prebuild_executable("wpa_supplicant") {
    install_enable = true
    source = "$WIFI_BIN_DIR/wpa_supplicant"
    module_install_dir = "bin"
    install_images = ["system"]
    part_name = "rockchip_products"
}

ohos_prebuild_share_library("libwpa.z.so") {
    source = "$WIFI_LIB_DIR/libwpa.z.so"
    module_install_dir = "lib"
    install_images = ["system"]
    part_name = "rockchip_products"
}

ohos_prebuild_share_library("libwpa_client.z.so") {
    source = "$WIFI_LIB_DIR/libwpa_client.z.so"
    module_install_dir = "lib"
    install_images = ["system"]
    part_name = "rockchip_products"
}

group("ap6xxx") {
    deps = [
        ":fw_bcm4356a2_ag_mfg.bin",
        ":fw_bcm4356a2_ag.bin",
        ":nvram.txt",
        ":resolv.conf",
        ":wpa_cli",
        ":wpa_supplicant",
        ":libwpa_client.z.so",
        ":libwpa.z.so",
    ]
}

上述BUILD.gn修改方法为3.1beta版本中的，在3.1release中则不需要wpa_cli、wpa_supplicant、libwpa_client.z.so和libwpa.z.so文件的配置。

3.3 WiFi连网常用指令

WiFi使能

$ ifconfig wlan0 up

成功后ifconfig能看到wlan0节点

启动wpa_supplicant进程

$ wpa_supplicant -i wlan0 -c /etc/wifi/wpa_supplicant -B

通过wpa_cli配置WiFi

$ wpa_cli
localhost/wla0> scan
localhost/wla0> scan_result

添加网络

1）如果要连接加密方式是WPA-PSK-CCMP+TKIP[ESS] (wpa加密)，wifi名称是name，wifi密码是：psk。操作如下：

$ wpa_cli -i wlan0 set_network 0 ssid '"name"
$ wpa_cli -i wlan0 set_network 0 psk '"psk"'
$ wpa_cli -i wlan0 enable_network 0    //使能WiFi

2）如果要连接加密方式是WEP (wep加密)，wifi名称是name，wifi密码是psk。操作如下：

$ wpa_cli -i wlan0 set_network 0 ssid '"name"'
$ wpa_cli -i wlan0 set_network 0 key_mgmt NONE
$ wpa_cli -i wlan0 set_network 0 wep_key0 '"psk"'
$ wpa_cli -i wlan0 enable_network 0

3）如果要连接加密方式是[ESS] (无加密)，wifi名称是name。操作如下：

$ wpa_cli -i wlan0 set_network 0 ssid '"name"'
$ wpa_cli -i wlan0 set_network 0 key_mgmt NONE
$ wpa_cli -i wlan0 enable_network 0

保存WIFI连接信息

$ wpa_cli -i wlan0 save_config

连接已有的连接

$ wpa_cli -i wlan0 list_network        // 列举所有保存的连接
$ wpa_cli -i wlan0 select_network 1     // 连接第1个保存的连接
$ wpa_cli -i wlan0 enable_network 1      // 使能第1个保存的连接

断开连接

$ wpa_cli -i wlan0 disable_network 0

关闭WiFi

$ ifconfig wlan0 down

参考：https://mp.weixin.qq.com/s/iiE97pqPtzWIZadcjrQtsw