Android平台开发-WIFI 驱动移植 -- 详细

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