wifi 驱动学习

1, 大致框架


wifi 驱动学习_第1张图片

2, 几个主要流程

a) malloc & init(softmac)

内存分布

struct wiphy

struct ieee80211_local

Driver private class


结构体关系

wifi 驱动学习_第2张图片

初始化顺序

  • module_init,注册xxxx_driver_ops
  • xxxx_probe,各种资源初始化。
  • ieee80211_alloc_hw,两个参数分别为mac80211_config_ops和private class的size
    • wiphy_new分配整块内存,wiphy_new里面初始化cfg80211_registered_device的一些成员
    • 初始化ieee80211_local各个成员,并将wiphy.priv指向ieee80211_local
    • ieee80211_local偏移到末尾,指针指向private class,并且保留在ieee80211_local.hw.priv
  • 初始化private class
  • ieee80211_register_hw,实现mac80211硬件的注册
    • wiphy_register添加dev(device_add),以及一些sanity检测
    • 并且初始化channel,iface以及wep等。
    • 调用ieee80211_if_add添加一个wlan0,类型为sta的net_device,并且给该net_device分配一块私有数据区:ieee80211_sub_if_data,已经实现了一套net_device_ops

b) beacon frame

接收流程

wifi 驱动学习_第3张图片
对于管理帧,通常是ieee80211_rx_handlers调用ieee80211_rx_h_mgmt,然后用wq的方式调用ieee80211_iface_work进一步调用ieee80211_sta_rx_queued_mgmt去处理。

beacon响应流程

wifi 驱动学习_第4张图片

TIM IE:
E-id | length | DTIM count | DTIM period | Bitmap control | PVM(1-256byte)

remain to investigate:

how passive scan is implemented by beacon?

c) scan

wifi 驱动学习_第5张图片

d) auth and associate

wpa_s->drv_flags & WPA_DRIVER_FLAGS_SME
  1. true): sme_authenticate->wpa_driver_nl80211_authenticate...->cfg80211_mlme_auth
  2. false):  wpa_drv_associate->wpa_driver_nl80211_connect...->cfg80211_mlme_auth
wifi 驱动学习_第6张图片
assoc成功之后会调用driver的set_key函数update key, 一般是放到wifi芯片某个管脚对应的缓存区域,从而实现硬件加密(与xmit skb缓存区进行与或,eg)。
具体函数栈流程如下:

点击(此处)折叠或打开

  1. nl80211_connect
  2.     cfg80211_connect(after scan and have bbs)
  3.         cfg80211_conn_do_work
  4.             __cfg80211_mlme_auth
  5.                 rdev->ops->auth(&rdev->wiphy, dev, &req);

  6. CallBack by rx irq
  7. ieee80211_rx_irqsafe
  8. ieee80211_tasklet_handler
  9.     ieee80211_rx
  10.         __ieee80211_rx_handle_packet
  11.             ieee80211_prepare_and_rx_handle
  12.                     ieee80211_invoke_rx_handlers
  13.                         ieee80211_rx_handlers
  14.                             ieee80211_rx_h_mgmt

  15. Queuework:
  16. ieee80211_iface_work(iface.c)
  17.     ieee80211_sta_rx_queued_mgmt
  18.         ieee80211_rx_mgmt_auth
  19.         cfg80211_send_rx_auth
  20.             nl80211_send_rx_auth(告诉用户空间)
  21.             cfg80211_sme_rx_auth
  22.                 schedule_work(&rdev->conn_work)

  23. Queuework:
  24. cfg80211_conn_work
  25.     __cfg80211_mlme_assoc
  26.         rdev->ops->assoc

  27. CallBack by rx irq
  28. ....
  29. ieee80211_sta_rx_queued_mgmt
  30.     ieee80211_rx_mgmt_assoc_resp
  31.         ieee80211_assoc_success
  32.             ieee80211_sta_rx_notify
  33.                 通过timer定时触发 ieee80211_mgd_probe_ap_send
  34.                 发送nullfunction或者probe_req
  35.     cfg80211_send_rx_assoc
  36.             nl80211_send_rx_assoc(告诉用户空间)
  37.             __cfg80211_connect_result
  38.                 nl80211_send_connect_result
  39.                 cfg80211_upload_connect_keys
  40.                     rdev->ops->add_key

e) rx/tx data

rx:

wifi 驱动学习_第7张图片

xmit:

wifi 驱动学习_第8张图片

e) csa

1)beacon 2)action帧
没连上,正在scan,不用管
手头有任务,先把手头任务做完,然后断开连接
手头没任务,调用driver的channel_switch(回调实现后面的改chan值)或者hw_config函数,然后把local的chan值改一下

f) missing

some details: off channel,

3, wifi driver部分之bcmdhd

a) init(施工ing)
b) fireware load(施工ing)

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