openWRT下4G模块移植 ppp拨号

1.硬件平台使用的是QCA4019，软件使用QSDK：IPQ40xx/AP-DK04.1-C1，Linux version 3.14.43，OpenWrt Chaos Calmer 15.05.1 r35193。

2.4G模块使用的是华为ME909s-821（miniPCI即USB接口），vendorID：productID=12d1:15c1。

3.首先了解4G拨号有多种方式：1）ndis拨号，2）gobinet拨号，3）ppp拨号等，具体方式方法见其他网络描述。

4.代码移植编译：

   根据openWRT官方描述的https://oldwiki.archive.openwrt.org/doc/howtobuild/wireless-router-with-a-3g-dongle；添加编译选项。

    注意可能需要在、driver/usb/serial/option.c中增加自己的VID：PID，大致如下：（可以参考源码）

struct usb_device_id option_ids[] = {
        { USB_DEVICE(LONGCHEER_VENDOR_ID, PRODUCT_U9300C_ID), 

5.openWRT对驱动加载调试：

    1）将编译好的image打包成web升级包：（并完成软件升级）

cp -rf  bin/ipq806x/openwrt* ../src/IPQ4019.ILQ.1.2/common/build/ipq
cd ../src/IPQ4019.ILQ.1.2/common/build
python update_common_info_standard.py
    2）查看配置编译好的模块选项是否成功运行：lsmod（如下驱动模块）

usb_common              1488  2 dwc3
usb_serial_simple       3336  0 
usb_storage            36368  0 
usb_wwan                6382  3 qcserial
usbcore               141401 52 qcserial
usbnet                 20549 15 cdc_mbim
usbserial              23676 20 qcserial

    3）lsusb，picocom等工具软件是否已经存在，可以查看；

    4）插入4G模块，或已经内嵌的，查看相关节点接口是否生成。

       # lsusb

Bus 003 Device 002: ID 12d1:15c1    （成功找到相关模块）
Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002
Bus 002 Device 001: ID 1d6b:0003
Bus 003 Device 001: ID 1d6b:0002
Bus 004 Device 001: ID 1d6b:0003

        #ls /dev/    （成功生成ttyUSB*设备节点）

ttyUSB0
ttyUSB1
ttyUSB2
ttyUSB3
ttyUSB4

        #ifconfig -a 查看成功生成usb0接口

usb0      Link encap:Ethernet  HWaddr 02:1E:10:1F:00:00  
          UP BROADCAST ALLMULTI MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:3 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000 
          RX bytes:0 (0.0 B)  TX bytes:298 (298.0 B)

    5）查看dmesg 内核打印信息，可以看到usb相关的识别信息。

[   18.829236] usbcore: registered new interface driver cdc_acm
[   18.833971] cdc_acm: USB Abstract Control Model driver for USB modems and ISDN adapters
[   18.843310] usbcore: registered new interface driver cdc_eem
[   18.853178] cdc_ether 3-1:2.0 usb0: register 'cdc_ether' at usb-xhci-hcd.1.auto-1, CDC Ethernet Device, 02:1e:10:1f:00:00

usb0对应的MAC地址，和ifconfig看到的网络接口一致。

[   19.593610] usbcore: registered new interface driver ipw
[   19.598004] usbserial: USB Serial support registered for IPWireless converter
[   19.608745] usbcore: registered new interface driver option
[   19.613459] usbserial: USB Serial support registered for GSM modem (1-port)
[   19.620763] option 3-1:2.2: GSM modem (1-port) converter detected
[   19.626769] usb 3-1: GSM modem (1-port) converter now attached to ttyUSB0
[   19.633371] option 3-1:2.3: GSM modem (1-port) converter detected
[   19.639727] usb 3-1: GSM modem (1-port) converter now attached to ttyUSB1
[   19.646227] option 3-1:2.4: GSM modem (1-port) converter detected
[   19.652635] usb 3-1: GSM modem (1-port) converter now attached to ttyUSB2
[   19.659038] option 3-1:2.5: GSM modem (1-port) converter detected
[   19.665325] usb 3-1: GSM modem (1-port) converter now attached to ttyUSB3
[   19.671878] option 3-1:2.6: GSM modem (1-port) converter detected
[   19.678217] usb 3-1: GSM modem (1-port) converter now attached to ttyUSB4
[   19.686138] usbcore: registered new interface driver qcserial
[   19.691042] usbserial: USB Serial support registered for Qualcomm USB modem

这里与ttyUSB*相关的设备节点。

到这里，基本的驱动移植已经完成，由于openWRT已经集成了华为4G模块的驱动，这里仅配置即可。如对应一个全新的4G模块，可能需要自己移植驱动，具体就是模块化加载Linux驱动的方式；openWRT下已经有框架可用参考，更加方便（后续总结）。

6.4G模块调试

    1）插入一个正常的4G卡（移动、电信）；

    2）使用picocom与4G模块通信调试：

         #picocom /dev/ttyUSB2    （这里的ttyUSB*，不一定就是2，可以自己根据自己的平台情况进行调试）

    2）picocom /dev/ttyUSB2，其实就是相当于PC的串口连接到主板进行调试，具体用AT命令集来查看基本的4G模块状态信息。（以下红色的为输入，黑色为输出信息）

ATI
Manufacturer: Huawei Technologies Co., Ltd.   （华为的模块）
Model: ME909s-821  （华为的模块型号）
Revision: 11.617.04.00.00   （模块的版本号）
IMEI: 867223028549145    （模块的IMEI值）
+GCAP: +CGSM,+DS,+ES    （传输能力域）

OK    （证明模块能正常访问）

AT^ICCID    （读取SIM卡信息）

AT+CSQ     （查看信号质量）

+CSQ: 26,99

OK

AT+COPS=?    （查询 ME 网络注册的当前状态）

+COPS: (3,"CHN-UNICOM","UNICOM","46001",2),(3,"CHN-UNICOM","UNICOM","46001",0),(3,"CHINA MOBILE","CMCC","46000",0),,(0,1,3),(0,1,2)

OK

//插入移动卡的信息

+COPS: (2,"CHINA MOBILE","CMCC","46000",0),,(0,1,3),(0,1,2)

OK

AT+CREG?    （查询当前网络注册状况）

+CREG: 0,2

OK

AT+CREG=?   （查询参数 支持的范围）

+CREG: (0-2)

OK

7.配置PPP拨号

    1）在/etc/config/network中增加以下接口配置：

config interface 'ppp0'
        option proto '3g'
        option apn 'ctnet'
        option dialnumber '*99#'
        option device '/dev/ttyUSB0'
        option service 'umts'
        option username '[email protected]'
        option password 'zpqxwlan3g'

    2）在/etc/chatscripts/3g.chat中以下配置支持

ABORT   BUSY
ABORT   'NO CARRIER'
ABORT   ERROR
REPORT  CONNECT
TIMEOUT 10
""      "AT&F"
OK      "ATE1"
OK      'AT+CGDCONT=1,"IP","$USE_APN"'
SAY     "Calling UMTS/GPRS"
TIMEOUT 30
OK      "ATD$DIALNUMBER"
CONNECT ' '

    3）在/etc/chatscripts/evdo.chat中以下配置支持电信3G拨号

ABORT   BUSY
ABORT   'NO CARRIER'
ABORT   ERROR
ABORT   'NO DIAL TONE'
ABORT   'NO ANSWER'
ABORT   DELAYED
REPORT  CONNECT
TIMEOUT 10
''              AT
OK              ATZ
SAY     'Calling CDMA/EVDO'
TIMEOUT 30
OK              ATDT#777
CONNECT ''

    4）3g.sh，ppp.sh在/lib/netifd/proto下的脚本文件中

        注：这里对于华为的4G模块（ME909s-821）在电信模式下拨号修改支持

				if echo "$cardinfo" | grep -qi ME909s; then 
					export MODE="AT^SYSCFGEX=\"00\",3FFFFFFF,1,2,7FFFFFFFFFFFFFFF,,"
				else
					export MODE="AT^SYSCFG=${CODE},3FFFFFFF,2,4"
				fi

 

    5）可以使用logread -f来读取ppp过程的错误信息。

    6）如果拨号成功，将在ifconfig下创建一个3g-ppp0的网络接口，并获取到一个拨号成功的IP地址，可以直接ping通百度。

8.WiFi关联上网配置：

    在openWRT下，直接在LAN中配置桥接，将ppp0，eth0，eth1，wifi均加入到一个桥上即可完成上网功能配置。

    需要在ppp0接口下的防火墙页面配置中配置成WAN接口。