7-framework--详解 8 Android平台开发-WIFI 驱动移植 -- 详细 9 Android WIFI 驱动移植

http://blog.csdn.net/wh_19910525/article/details/7397619

WifiService：

由SystemServer启动的时候生成的ConnecttivityService创建，负责 启动关闭wpa_supplicant, 启动和关闭WifiMonitor线程，把命令下发给wpa_supplicant以及 更新WIFI的状态

WifiMonitor负责从wpa_supplicant接收事件通知

8 Android平台开发-WIFI 驱动移植 -- 详细

http://blog.csdn.net/wh_19910525/article/details/7392199

一、WIFI的基本架构（代码路径）

    1、WIFI Settings应用程序：
       packages/apps/Settings/src/com/android/settings/wifi/

    2、JAVA部分（framework）：
         frameworks/base/services/java/com/android/server/
         frameworks/base/wifi/java/android/net/wifi/

    3、JNI部分：
         frameworks/base/core/jni/android_net_wifi_Wifi.cpp

    4、wpa_supplicant的适配器 部分

         hardware/libhardware_legary/wifi/主要是wifi.c。

    5、wifi用户空间的程序和库:
         external/wpa_supplicant/ 和 external/wap_supplicant_6/ 我不清楚是哪一个目录
         生成库libwpaclient.so和 守护进程wpa_supplicant。

    6、kernel 驱动

 

二、WIFI在Android中如何工作

 

   Android使用一个修改版wpa_supplicant作为daemon来控制WIFI，代码位于 external/wpa_supplicant。wpa_supplicant是通过socket与 hardware/libhardware_legacy/wifi/wifi.c通信。UI(APP)通过android.net.wifi package （frameworks/base/wifi/java/android/net/wifi/）发送 命令 给wifi.c。 相应的JNI实现位于frameworks/base/core/jni/android_net_wifi_Wifi.cpp。 更高一级的网络管理位于frameworks/base/core/java/android/net。

  
三、配置Android支持WIFI

 

   *在device/rootfs-project/BoardConfig.mk中添加：

WPA_SUPPLICANT_VERSION := VER_0_8_X    //wpa_supplicant的版本

WIFI_DRIVER := ar6003//驱动名字（自己定义的宏），主要在hardware/平台名称/wlan/芯片名/Android.mk 文件里使用

BOARD_WPA_SUPPLICANT_PRIVATE_LIB := lib_driver_cmd_wext
BOARD_WPA_SUPPLICANT_DRIVER := WEXT  //驱动类型，决定wap_supplicant的底层接口类型
这将使external/wpa_supplicant/Android.mk设置WPA_BUILD_SUPPLICANT为true，默认使用驱动driver_wext.c。
如果使用定制的wpa_supplicant驱动(例如 madwifi)，可以设置:
       BOARD_WPA_SUPPLICANT_DRIVER := MADWIFI

------- 如果 wifi 具有 SoftAP(即虚拟无线AP) 的功能，需要以下两个宏 -------

WIFI_DRIVER_FW_STA_PATH := /system/wifi/fw.bin

WIFI_DRIVER_FW_AP_PATH :=/system/wifi/fw_ap.bin

--------
/* 以下两项 可以在 hardware/libhardware_legary/wifi/wifi.c 里边直接定义 */
WIFI_DRIVER_MODULE_PATH := /system/wifi/ar6000.ko  //wifi 驱动路径
WIFI_DRIVER_MODULE_NAME := ar6000//驱动名字

WIFI_DRIVER_MODULE_ARG:=DBG＝7 //该宏是用于insmod时传参数


  
四、使能wpa_supplicant调试信息

 

   默认wpa_supplicant设置为MSG_INFO，为了输出更多信息，可修改：
   1、在/external/wpa_supplicant/common.c中设置wpa_debug_level = MSG_DEBUG;
   2、在common.c中把#define wpa_printf宏中的
      if ((level) >= MSG_INFO)
      改为
      if ((level) >= MSG_DEBUG)

 

五、修改system/etc/wifi/wpa_supplicant.conf （在源码中是修改external/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf）
  
   wpa_supplicant是通过 rootfs-src/external/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf中的ctrl_interface=来指定控制socket的， 这个路径在wifi.c中用到 。

    一般的/external/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf配置为：
      ctrl_interface=DIR=/data/system/wpa_supplicant GROUP=wifi
      update_config=1
      fast_reauth=1  

      eapol_version=1
   有时，驱动需要增加：
      ap_scan=1

   如果遇到AP连接问题，需要修改ap_scan=0来让驱动连接，代替wpa_supplicant。
  
   如果要连接到non-WPA or open wireless networks，要增加：
      network={
              key_mgmt=NONE
      }

 

六、配置路径和权限

 

   Google修改的wpa_supplicant要运行在wifi用户和组下的。代码可见/external/wpa_supplicant/os_unix.c 中的os_program_init()函数。

  
   如果配置不对，会出现下面错误：
      E/WifiHW  (  ): Unable to open connection to supplicant on

      "/data/system/wpa_supplicant/wlan0": No such file or directory will appear.
 
   确认init.rc中有如下配置：
       mkdir /system/etc/wifi 0771 wifi wifi
       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_supplicant socket
       mkdir /data/system/wpa_supplicant 0771 wifi wifi
       chmod 0771 /data/system/wpa_supplicant #放置wifiinterface的地方

       #wpa_supplicant control socket for android wifi.c

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

        setprop wifi.interfaceeth0   ＃ intreface名称设置， 这在framework/base/wifi/java/android/net/wifi /WifiStateTracker.java中会用到，以处理dhcp。 ar6000.ko用eth0 。
目录权限的处理是为了所有用户能对下一级进行搜索，/data/misc/wifi/sockets目录不仅为wifi拥有者服务，还因为通信的原因要和其他用户联系，要不然，将会出现Unable to open connection to supplicant on "/data/system/wpa_supplicant/ra0": Connection refused，或permission denied的错误。很多人干脆将上述所有的权限都设为0777，当然也行，但总觉得有些粗糙。

七、 运行wpa_supplicant和dhcpcd
  
   在init.rc中确保有如下语句：
       service  wpa_supplicant /system/bin/wpa_supplicant   -Dwext -iwlan0 -c /data/misc/wifi/wpa_supplicant.conf

         user root
         group system wifi 
         socket wpa_wlan0 dgram 0666 wifi wifi   //这项是用于UDP连接的
         disabled

         oneshot

      service dhcpcd /system/bin/logwrapper /system/bin/dhcpcd -d -B eth0

         group system dhcp
         disabled
         oneshot

 

   根据所用的WIFI驱动名字，修改wlan0为自己驱动的名字。
   
八、编译WIFI驱动为module或kernel built in

 

   1、编译为module
      在device/rootfs-project/BoardConfig.mk中添加：
         WIFI_DRIVER_MODULE_PATH := "/system/lib/modules/ar6000.ko"  //驱动的具体位置
         WIFI_DRIVER_MODULE_ARG := ""  #for example nohwcrypt
         WIFI_DRIVER_MODULE_NAME := "ar6000"  #for example wlan0 
         WIFI_FIRMWARE_LOADER := ""         
  
   2、编译为kernel built in  
     1）在hardware/libhardware_legacy/wifi/wifi.c要修改interface名字，
     2）在init.rc中添加：
        setprop wifi.interface "wlan0"
     3）在hardware/libhardware_legacy/wifi/wifi.c中当insmod/rmmod时，
        直接return 0。
 
九、WIFI需要的firmware

 

   Android不使用标准的hotplug binary，WIFI需要的firmware要复制到/etc/firmware。
  
   或者复制到WIFI驱动指定的位置，然后WIFI驱动会自动加载。

 

十、修改WIFI驱动适合Android

 

   Google修改的wpa_supplicant要求SIOCSIWPRIVioctl 发送 命令 到驱动，及接收信息，例如signal  strength, mac address of the AP, link speed等。所以要正确实现WIFI驱动，需要从   SIOCSIWPRIV ioctl返回RSSI (signal strength)和MACADDR信息。

 

   如果没实现这个ioctl，会出现如下错误：
     E/wpa_supplicant(  ): wpa_driver_priv_driver_cmd failed

                               wpa_driver_priv_driver_cmd RSSI len = 4096 
     E/wpa_supplicant(  ): wpa_driver_priv_driver_cmd failed 
     D/wpa_supplicant(  ): wpa_driver_priv_driver_cmd LINKSPEED len = 4096
     E/wpa_supplicant(  ): wpa_driver_priv_driver_cmd failed 
     I/wpa_supplicant(  ): CTRL-EVENT-DRIVER-STATE HANGED
   
十一、设置dhcpcd.conf
  
   一般/system/etc/dhcpcd/dhcpcd.conf的配置为：
      interface eth0
      option subnet_mask, routers, domain_name_servers  

 

9 Android WIFI 驱动移植

http://blog.csdn.net/wh_19910525/article/details/7395306

在 Android 2.2上移植了2个wifi模块，vt6656和rt2070，总结一下要点。

首先，将wifi linux驱动编译成模块，并将驱动（vntwusb.ko或rt3070sta.ko放到/system/lib/modules/中。

然后，做如下修改：

1。修改 init.rc：很多文章都有描述，但还是有些说明不清的地方，我先列出增加项，然后作些说明。
增加： mkdir /system/etc/wifi 0771 wifi wifi
           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_supplicant socket
           mkdir /data/system/wpa_supplicant 0771 wifi wifi
           chmod 0771 /data/system/wpa_supplicant  ＃放置wifi interface的地方
           mkdir /data/misc/wifi 0771 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
          mkdir /data/misc/wifi/sockets 0777 wifi wifi  ＃与上层通过socket通信的路径
           # Prepare for wifi
           setprop wifi.interface ra0  ＃intreface名称设置，这在framework/base/wifi/java/android/net/wifi /WifiStateTracker.java中会用到，以处理dhcp。rt2070用ra0，而vt6656使用eth1。
这里0771对 目录权限的处理是为了所有用户能对下一级进行搜索，而红字特别提醒的权限配置，是因为/data/misc/wifi/sockets目录不仅为wifi拥有者服务，还因为通信的原因要和其他用户联系，要不然，将会出现Unable to open connection to supplicant on "/data/system/wpa_supplicant/ra0": Connection refused，或permission denied的错误。很多人干脆将上述所有的权限都设为0777，当然也行，但总觉得有些粗糙。
service的修改：
service wpa_supplicant /system/bin/logwrapper /system/bin/wpa_supplicant /
    -Dwext -ira0 -c/data/misc/wifi/wpa_supplicant.conf  #也可以用/system/etc/wifi/wpa_supplicant.conf代替
    user root
    group system wifi inet
#    socket wpa_wlan0 dgram 660 wifi wifi   ＃屏蔽该项是因为这项是用于UDP连接的
    disable
    oneshot

service dhcpcd /system/bin/logwrapper /system/bin/dhcpcd -d -B ra0
    group system dhcp wifi
    disabled
    oneshot
2。修改system/etc/wifi/wpa_supplicant.conf （在源码中是修改external/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf）
将ctrl_interface=wlan0改成ctrl_interface=DIR=/data/system/wpa_supplicant GROUP=wifi  ＃这个路径在wifi.c中用到。
3。修改system/etc/dhcpcd/dhcpcd.conf
将其中的interface名称改成ra0
4。修改芯片厂商的配置 BoardConfig.mk。
例如，Freeescale 是在device/fsl/imx51_bbg/BoardConfig.mk，加入：
HAVE_CUSTOM_WIFI_DRIVER_2 := true
BOARD_WPA_SUPPLICANT_DRIVER := WEXT
5。修改hardware/libhardware_legacy/wifi/wifi.c

已经定义的wifi驱动的路径我感到还是屏蔽为好，直接在wifi.c中修改不是更直观些。
ifndef WIFI_DRIVER_MODULE_PATH
#define WIFI_DRIVER_MODULE_PATH         "/system/lib/modules/rt3070sta.ko"
#endif
#ifndef WIFI_DRIVER_MODULE_NAME
#define WIFI_DRIVER_MODULE_NAME         "rt3070sta"
#endif
在 文件中还可以看到其他一些信息，如IFACE_DIR[]           = "/data/system/wpa_supplicant"， 就是interface的安放的路径。MODULE_FILE[]         = "/proc/modules"，这是insmod安放module的路径。在调试时可以查询是否已经安装了模块，接口是否启动。
6。源码修改
修改 external/wpa_supplicant/wpa_ctrl.c: 找到chmod那行，将 chmod(ctrl->local.sun_path, S_IRUSR|S_IWUSR|S_IRGRP|S_IWGRP);改成chmod(ctrl->local.sun_path, S_IRUSR|S_IWUSR|S_IRGRP|S_IWGRP|S_IROTH|S_IWOTH);  #增加权限这是为了防止出现ioctl 写message的错误。

修改 external/wpa_supplicant/driver_wext.c：这 是为了避免wpa_supplicant与 下层驱动 通讯时出现ioctl[SIOCSIWPRIV]错误，因为现在大部分wifi模块对 SIOCSIWPRIV命令不处理，而这个命令要用于侦测wifi强度RSSI的，比较简单的方法是在wifi驱动中增加个空函数。例如，对于 rt2070，有一个sta_ioctl.c，找到SIOCSIWPRIV，将其对应个空函数

static int handler_SIOCSIWPRIV(struct net_device *dev, struct iw_request_info *info,
                         union iwreq_data *wrqu, char *extra)
{
       return 0;
}
不过，这样做就有些信息，如RSSI，MAC地址等就没法在上层显示了。比较好的方法如下：
在struct wpa_driver_wext_data 中增加
    u8 ssid[32];
    unsigned int ssid_len;
2个变量。将原来的wpa_driver_priv_driver_cmd函数改成如下函数（我从Porting wifi driver to Android抄来稍作修改）：
static int wpa_driver_priv_driver_cmd(void *priv, char *cmd, char *buf, size_t buf_len)
{

    struct wpa_driver_wext_data *drv = priv;
    int ret = -1;

    wpa_printf(MSG_DEBUG, "AWEXT: %s %s", __func__, cmd);

    if (os_strcasecmp(cmd, "start") == 0) {
        wpa_printf(MSG_DEBUG,"Start command");
        return (ret);
    }

    if (os_strcasecmp(cmd, "stop") == 0) {
        wpa_printf(MSG_DEBUG,"Stop command");
    }
    else if (os_strcasecmp(cmd, "macaddr") == 0) {
        struct ifreq ifr;
        os_memset(&ifr, 0, sizeof(ifr));
        os_strncpy(ifr.ifr_name, drv->ifname, IFNAMSIZ);

        if (ioctl(drv->ioctl_sock, SIOCGIFHWADDR, &ifr) < 0) {
            perror("ioctl[SIOCGIFHWADDR]");
            ret = -1;
        } else {
            u8 *macaddr = (u8 *) ifr.ifr_hwaddr.sa_data;
            ret = snprintf(buf, buf_len, "Macaddr = " MACSTR "/n",
                           MAC2STR(macaddr));
        }
    }
    else if (os_strcasecmp(cmd, "scan-passive") == 0) {
        wpa_printf(MSG_DEBUG,"Scan Passive command");
    }
    else if (os_strcasecmp(cmd, "scan-active") == 0) {
        wpa_printf(MSG_DEBUG,"Scan Active command");
    }
    else if (os_strcasecmp(cmd, "linkspeed") == 0) {
        struct iwreq wrq;
        unsigned int linkspeed;
        os_strncpy(wrq.ifr_name, drv->ifname, IFNAMSIZ);
        wpa_printf(MSG_DEBUG,"Link Speed command");
        if (ioctl(drv->ioctl_sock, SIOCGIWRATE, &wrq) < 0) {
            perror("ioctl[SIOCGIWRATE]");
            ret = -1;
        } else {
            linkspeed = wrq.u.bitrate.value / 1000000;
            ret = snprintf(buf, buf_len, "LinkSpeed %d/n", linkspeed);
        }
    }
    else if (os_strncasecmp(cmd, "scan-channels", 13) == 0) {
    }
    else if ((os_strcasecmp(cmd, "rssi") == 0) || (os_strcasecmp(cmd, "rssi-approx") == 0)) {
        struct iwreq wrq;
        struct iw_statistics stats;
        signed int rssi;
        wpa_printf(MSG_DEBUG, ">>>. DRIVER AWEXT RSSI ");
        wrq.u.data.pointer = (caddr_t) &stats;
        wrq.u.data.length = sizeof(stats);
        wrq.u.data.flags = 1; /* Clear updated flag */
        strncpy(wrq.ifr_name, drv->ifname, IFNAMSIZ);

        if (ioctl(drv->ioctl_sock, SIOCGIWSTATS, &wrq) < 0) {
            perror("ioctl[SIOCGIWSTATS]");
            ret = -1;
        } else {
            if (stats.qual.updated & IW_QUAL_DBM) {
                /* Values in dBm, stored in u8 with range 63 : -192 */
                rssi = ( stats.qual.level > 63 ) ?
                    stats.qual.level - 0x100 :
                    stats.qual.level;
            } else {
                rssi = stats.qual.level;
            }

            if (drv->ssid_len != 0 && drv->ssid_len < buf_len) {
                os_memcpy((void *) buf, (void *) (drv->ssid),
                        drv->ssid_len );
                ret = drv->ssid_len;
                ret += snprintf(&buf[ret], buf_len-ret,
                        " rssi %d/n", rssi);
                if (ret < (int)buf_len) {
                    return( ret );
                }
                ret = -1;
            }
        }
    }
    else if (os_strncasecmp(cmd, "powermode", 9) == 0) {
    }
    else if (os_strncasecmp(cmd, "getpower", 8) == 0) {
    }
    else if (os_strncasecmp(cmd, "get-rts-threshold", 17) == 0) {
        struct iwreq wrq;
        unsigned int rtsThreshold;

        strncpy(wrq.ifr_name, drv->ifname, IFNAMSIZ);

        if (ioctl(drv->ioctl_sock, SIOCGIWRTS, &wrq) < 0) {
            perror("ioctl[SIOCGIWRTS]");
            ret = -1;
        } else {
            rtsThreshold = wrq.u.rts.value;
            wpa_printf(MSG_DEBUG,"Get RTS Threshold command = %d",
                rtsThreshold);
            ret = snprintf(buf, buf_len, "rts-threshold = %u/n",
                rtsThreshold);
            if (ret < (int)buf_len) {
                return( ret );
            }
        }
    }
    else if (os_strncasecmp(cmd, "set-rts-threshold", 17) == 0) {
        struct iwreq wrq;
        unsigned int rtsThreshold;
        char *cp = cmd + 17;
        char *endp;

        strncpy(wrq.ifr_name, drv->ifname, IFNAMSIZ);

        if (*cp != '/0') {
            rtsThreshold = (unsigned int)strtol(cp, &endp, 0);
            if (endp != cp) {
                wrq.u.rts.value = rtsThreshold;
                wrq.u.rts.fixed = 1;
                wrq.u.rts.disabled = 0;

                if (ioctl(drv->ioctl_sock, SIOCSIWRTS, &wrq) < 0) {
                    perror("ioctl[SIOCGIWRTS]");
                    ret = -1;
                } else {
                    rtsThreshold = wrq.u.rts.value;
                    wpa_printf(MSG_DEBUG,"Set RTS Threshold command = %d", rtsThreshold);
                    ret = 0;
                }
            }
        }
    }
    else if (os_strcasecmp(cmd, "btcoexscan-start") == 0) {
    }
    else if (os_strcasecmp(cmd, "btcoexscan-stop") == 0) {
    }
    else if (os_strcasecmp(cmd, "rxfilter-start") == 0) {
        wpa_printf(MSG_DEBUG,"Rx Data Filter Start command");
    }
    else if (os_strcasecmp(cmd, "rxfilter-stop") == 0) {
        wpa_printf(MSG_DEBUG,"Rx Data Filter Stop command");
    }
    else if (os_strcasecmp(cmd, "rxfilter-statistics") == 0) {
    }
    else if (os_strncasecmp(cmd, "rxfilter-add", 12) == 0 ) {
    }
    else if (os_strncasecmp(cmd, "rxfilter-remove",15) == 0) {
    }
    else if (os_strcasecmp(cmd, "snr") == 0) {
        struct iwreq wrq;
        struct iw_statistics stats;
        int snr, rssi, noise;

        wrq.u.data.pointer = (caddr_t) &stats;
        wrq.u.data.length = sizeof(stats);
        wrq.u.data.flags = 1; /* Clear updated flag */
        strncpy(wrq.ifr_name, drv->ifname, IFNAMSIZ);

        if (ioctl(drv->ioctl_sock, SIOCGIWSTATS, &wrq) < 0) {
            perror("ioctl[SIOCGIWSTATS]");
            ret = -1;
        } else {
            if (stats.qual.updated & IW_QUAL_DBM) {
                /* Values in dBm, stored in u8 with range 63 : -192 */
                rssi = ( stats.qual.level > 63 ) ?
                    stats.qual.level - 0x100 :
                    stats.qual.level;
                noise = ( stats.qual.noise > 63 ) ?
                    stats.qual.noise - 0x100 :
                    stats.qual.noise;
            } else {
                rssi = stats.qual.level;
                noise = stats.qual.noise;
            }

            snr = rssi - noise;

            ret = snprintf(buf, buf_len, "snr = %u/n", (unsigned int)snr);
            if (ret < (int)buf_len) {
                return( ret );
            }
        }
    }
    else if (os_strncasecmp(cmd, "btcoexmode", 10) == 0) {
    }
    else if( os_strcasecmp(cmd, "btcoexstat") == 0 ) {
    }
    else {
        wpa_printf(MSG_DEBUG,"Unsupported command");
    }
    return (ret);
}
经过这些修改后，wifi应该可以上去了。
问题留存： 
1。这次修改的是5.x版本的wpa_supplicant，android已经出了6.x版本，我在那里没有发现driver_wext.c！，那我上面的修改如何实现？看来还要研究。
2。修改好的driver_wext.c可以显示MAC地址，在上层的设置界面也能显示信号强度，但在主页面上却没有显示强度，估计还要在java程序中找找原因。
3。在设置界面，如果将wifi关闭后再打开，wifi连不上，需要手工在调试终端打ifconfig ra0 up才能触发连接上。估计是java程序在关闭wifi时没有将wifi设置进行初始化操作，要去看看设置的数据库修改情况。