引言
　　COMFAST CF150NS USB無線網(wǎng)卡使用IEEE802.11n無線技術(shù)，無線傳輸速率最高達(dá)150 Mbps。相比傳統(tǒng)的54 Mbps IEEE802.11g產(chǎn)品，擁有更高的無線帶寬，讓局域網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸更加高效，能有效地減少網(wǎng)絡(luò)延遲，使語音視頻、網(wǎng)絡(luò)游戲、在線點播更流暢。CF150NS還使用了CCA（Clear Channel Assessment）空頻道檢測技術(shù)，在檢測到周邊有無線信號干擾時，可自動調(diào)整頻寬模式，避開信道干擾，使無線信號更加穩(wěn)定。當(dāng)干擾消失時，又可自動捆綁空閑信道，充分利用信道捆綁優(yōu)勢，提升無線性能。CF150NS主要技術(shù)參數(shù)：主芯片Realtek 8188SU，接口USB2.0，頻率范圍為2.4～2.48 GHz，支持IEEE802.11n/g/b無線標(biāo)準(zhǔn)；無線速率最高可達(dá)150 Mbps（IEEE802.11n）；工作模式AdHoc和Infrastructre可選；加密特性為64/128位WEP、WPA/WPA2、WPAPSK/WPA2PSK（TKIP/AES）；支持的操作系統(tǒng)為Windows/Linux/Mac［1］。
　　1　移植要求
　　移植目標(biāo)是在原有ARM監(jiān)測系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)USB無線網(wǎng)卡功能擴(kuò)展，為系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程無線采集方案。原ARM監(jiān)測系統(tǒng)是在優(yōu)龍YLE2440開發(fā)板上開發(fā)的，其Linux內(nèi)核版本為2.6.12.7。USB無線網(wǎng)卡是外部無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供的指定產(chǎn)品COMFAST CF150NS，其主芯片Realtek 8188SU的Linux內(nèi)核版本要求是2.6.18～2.6.33。也就是說，整個移植過程要求USB無線網(wǎng)卡驅(qū)動必須是Realtek 8188SU，且工作環(huán)境是Linux2.6.12.7。Realtek公司對8188SU主芯片驅(qū)動提供的建議是PC機Fedora Linux 2.6.24測試通過。經(jīng)測試，若直接將驅(qū)動使用Linux 2.6.12.7內(nèi)核編譯，將出現(xiàn)大量錯誤。如何將驅(qū)動移植到Linux 2.6.12.7還需要進(jìn)一步研究。
　　2　移植過程
　　2.1　移植環(huán)境搭建
　　移植過程采用VM虛擬機下安裝RedHat9.0來完成。具體配置：PC操作系統(tǒng)為VMware Workstation5.5 & RedHat 9.0（Linux 2.4.20）；硬件為優(yōu)龍YLE2440開發(fā)板；操作系統(tǒng)為Linux 2.6.12.7，安裝位置為/test/yle2440_2.6.12；交叉編譯器為gcc3.4.1，安裝位置為/usr/local/arm/3.4.1/bin/；Busybox安裝位置為/test/busybox；文件系統(tǒng)為/test/rootfs/；文件系統(tǒng)生成工具為mkcramfs；USB無線網(wǎng)卡驅(qū)動源碼為/test/8188su/driver/8188su；無線管理工具wirelesstools為/test/wireless_tools.29.tar.gz。另外，還需要準(zhǔn)備Linux 2.6.24內(nèi)核［2］。
　　2.2　Linux內(nèi)核配置［3］
　　進(jìn)入內(nèi)核安裝目錄/test/yle2440_2.6.12，運行內(nèi)核配置：
　　［root@localhost test］# make menuconfig
　　（1） 增加WLAN支持
　　選擇［Device Driver］→［Networking support］→［Wireless LAN （nonhamradio）］→［Wireless LAN drivers （nonhamradio） & Wireless Extensions］。
　　（2） 增加DHCP支持
　　選擇［Device Driver］→［Networkingsupport］→［Networking options］。務(wù)必選中“Packet socket”和“IP： DHCP support”、“Network packet filtering framework（Netfilter）”選項。
　　另外，還需要udhcpc的配置文件。拷貝Busybox目錄/examples/udhcp下的simple.script到文件系統(tǒng)/usr/share/udhcpc/下，并重命名為default.script。將default.script中的
　　RESOLV_CONF=“/etc/resolv.conf”
　　修改為
　　RESOLV_CONF=“/tmp/resolv.conf”
　　運行“mkcramfs rootfs rootfs.cramfs”生成根文件系統(tǒng)rootfs.cramfs，并重新下載到目標(biāo)板。
　　2.3　Linux內(nèi)核文件修改
　　首先將Linux2.6.24內(nèi)核中的netdevice.h、wireless.h、iw_handler.h拷貝至Linux2.6.12內(nèi)核相應(yīng)目錄下。然后以Linux2.6.24內(nèi)核為藍(lán)本進(jìn)行文件建立、修改和替換。需要替換的文本清單為：
　　① /include/linux/目錄，wireless.h、skbuff.h、textsearch.h、netdevice.h、slab.h、ip.h、icmp.h、socket.h；
　　② /include/net/目錄，iw_handler.h、sock.h；
　　③ /include/sound/目錄，core.h；
　　④ /net/core/目錄，dev.c、skbuff.c、wireless.c、neighbour.h；
　　⑤ /net/ipv4/目錄，ip_output.c、devinet.c、socket.c；
　　⑥ /net/netlink目錄，af_netlink.c；
　　⑦ /mm/目錄，slab.c。
　　文件替換完畢進(jìn)行內(nèi)核編譯：
　　make zImage
　　生成內(nèi)核zImage后下載到目標(biāo)板。在內(nèi)核編譯的過程中，還會出現(xiàn)許多錯誤，主要是C90語法錯誤、所調(diào)用函數(shù)數(shù)據(jù)類型不匹配、段符號未定義等問題。主要的修改內(nèi)容：
　　① 內(nèi)核編譯時若出現(xiàn)C90語法和C99語法錯誤，只需按照本編譯系統(tǒng)所采用的編譯標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行語法修改。例如，/net/core/dev.c中函數(shù)“net_rx_action”的第1713～1729行提示有語法錯誤。其中，第1713行的錯誤按照C90語法修改即可消除，其他錯誤為所調(diào)用函數(shù)數(shù)據(jù)類型不匹配所致，修改所調(diào)用函數(shù)的數(shù)據(jù)類型即可。
　　② 出現(xiàn)提示“.data=&no_cong_thresh”未定義之類的錯誤時，在相應(yīng)源碼中將其注釋即可。
　　③ Wireless_seq_show函數(shù)錯誤直接采用2.6.24版本替換2.6.12版本即可。
　　④ net_sysctl_strdup類錯誤和警告一定要消除，消除方法是替換neighbour.h文件及相關(guān)文件。
　　2.4　USB無線網(wǎng)卡驅(qū)動編譯
　　首先，下載主芯片Realtek 8188SU的最新驅(qū)動RTL8188SU_usb_linux_v2.6.6.0.20101111.zip，然后解壓進(jìn)入相應(yīng)目錄修改config、Makefile文件。
　　（1） 修改config
　　［root@localhost 8188su］# gvim config
　　修改第16行，關(guān)閉PC模式：
　　16 CONFIG_PLATFORM_I386_PC=n
　　修改第18行，打開ARM模式
　　18 CONFIG_PLATFORM_ARM_S3C=y
　　（2） 修改Makefile
　　修改交叉編譯器和ARM內(nèi)核安裝目錄：
　　［root@localhost 8188su］# gvim Makefile
　　修改第94行為gcc交叉編譯器所在路徑：
　　CROSS_COMPILE：=/usr/local/arm/3.4.1/bin/armlinux
　　修改第95行，直接注釋掉以下語句：
　　#KVER：= 2.6.24.7_$（ARCH）
　　修改第96行，指定2.6.12內(nèi)核路徑：
　　KSRC：= /test/yle2440_2.6.12
　　修改完畢后，直接make即可在目錄下生成8712u.ko。下載8712u.ko驅(qū)動到目標(biāo)板。
　　2.5　安裝wirelesstools［3］
　　無線網(wǎng)卡配置需要使用一些無線網(wǎng)絡(luò)管理工具，如wpa_supplicant、wirelesstools等。本項目使用wirelesstools來實現(xiàn)。首先下載wireless_tools.29.tar.gz，然后解壓、編譯、安裝。 下面介紹具體步驟。
　　① 解壓。
　　tar zxvf wireless_tools.29.tar.gz
　　② 修改Makefile。
　　修改第8行，設(shè)置可執(zhí)行文件安裝路徑：
　　PREFIX=/usr/local/wireless
　　修改第12行，設(shè)置gcc交叉編譯器：
　　CC=/usr/local/arm/3.4.1/bin/armlinuxgcc
　　修改第15行，設(shè)置ar交叉編譯器：
　　AR=/usr/local/arm/3.4.1/bin/armlinuxar
　　修改第16行，設(shè)置ranlib交叉編譯器：
　　RANLIB=/usr/local/arm/3.4.1/bin/armlinuxranlib
　　③ 運行make命令。
　　④ 運行make install命令。可執(zhí)行文件安裝于/usr/local/wireless目錄下。
　　⑤ 拷貝兩個庫libiw.so和libiw.so.29到文件系統(tǒng)/test/rootfs/lib目錄下，運行chmod 777命令后重新生成壓縮根文件rootfs.cramfs，并下載到ARM板。
　　⑥ 將安裝目錄下的iwconfig、iwlist等下載到目標(biāo)板。主要使用的命令及功能：
　　◆ iwconfig，回車，查看所有無線網(wǎng)卡；
　　◆ iwconfig wlan0，查看wlan0；
　　◆ iwconfig wlan0 essid “xx”，配置網(wǎng)卡SSID為xx；
　　◆ iwlist wlan0 scan|grep ESSID，搜索周邊所有無線網(wǎng)卡的ESSID。
　　2.6　無線網(wǎng)卡測試
　　（1） 插入無線網(wǎng)卡，自動安裝USB host驅(qū)動
　　［root@（none） tmp］# uname a
　　Linux（none） 2.6.12h1940 #59 Tue May 3 13:12:53 CST 2011 armv4tl unknown
　　［root@（none） tmp］# usb 11:new full speed USB device using s3c2410ohci and address 4
　　usb 11： Product： RTL8188S WLAN Adapter
　　usb 11： Manufacturer： Manufacturer Realtek
　　usb 11： SerialNumber： 00e04c000001
　　（2） 加載模塊8712u.ko
　　insmod 8712u.ko
　　（3） 喚醒USB無線網(wǎng)卡驅(qū)動
　　ifconfig wlan0 up
　　（4） 搜索周邊無線網(wǎng)絡(luò)
　　［root@（none） tmp］# iwlist wlan0 scan | grep ESSID
　　fwdbg： get survey cmd
　　fwdbg： survey done （00000005， 00000000）
　　ESSID： “TPLINK_WSW”
　　ESSID： “TPLINK_717E24”
　　ESSID： “dlink”
　　ESSID： “newnav”
　　ESSID： “dgdz”
　　（5） 配置wlan0的SSID
　　iwconfig wlan essid TPLINK_717E24
　　配置成功后利用iwconfig回顯：
　　［root@（none） tmp］# uname a
　　Linux （none） 2.6.12h1940 #59 Tue May 3 13:12:53 CST 2011 armv4tl unknown
　　［root@（none） tmp］# iwconfig wlan0
　　wlan0IEEE 802.11bg ESSID：“TPLINK_717E24”
　　Mode： Managed Frequency： 2.437 GHz Access Point： 00:25:86:71:7E:24
　　Bit Rate： 54 Mb/s
　　Encryption key:off
　　Power Management： off
　　Link Quality=52/100 Signal level=52/100 Noise level=0/100
　　Rx invalid nwid:0 Rx invalid crypt:0 Rx invalid frag:0
　　Tx excessive retries:0 Invalid misc:0 Missed beacon:0
　　（6） IP動態(tài)分配
　　自動申請動態(tài)IP：
　　udhcpc i wlan0
　　顯示如下信息：
　　［root@（none） tmp］# uname a
　　Linux （none） 2.6.12h1940 #59 Tue May 3 13:12:53 CST 2011 armv4tl unknown
　　［root@（none） tmp］# udhcpc i wlan0
　　udhcpc （v0.9.9pre） started
　　udhcpc［490］： udhcpc （v0.9.9pre） started
　　Sending discover.。.
　　udhcpc［490］： Sending discover.。.
　　Sending select for 172.16.51.9.。.
　　udhcpc［490］： Sending select for 172.16.51.9.。.
　　Lease of 172.16.51.9 obtained， lease time 691200
　　udhcpc［490］： Lease of 172.16.51.9 obtained， lease time 691200
　　deleting routers
　　route： SIOC［ADD|DEL］RT： No such process
　　adding dns 61.153.216.99
　　adding dns 61.153.216.104
　　運行ifconfig命令后，顯示最終配置：
　　［root@（none） tmp］# uname a
　　Linux （none） 2.6.12h1940 #59 Tue May 3 13:12:53 CST 2011 armv4tl unknown
　　［root@（none） tmp］# ifconfig wlan0
　　wlan0 Line encap： Ethernet HWaddr 00:0F:10:54:0E:1B
　　inet addr： 172.16.51.9 Bcast:172.16.255.255 Mask： 255.255 Mask:255.255.255.0
　　UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
　　RX packets:618 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
　　TX packets:2 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
　　collisions:0 txqueuelen:1000
　　RX bytes:0 （0.0 B） TX bytes:0 （0.0 B）
　　（7） ping測試
　　ping測試時需要加c參數(shù)控制ping次數(shù)，否則會一直不停測試，并且無法kill。
　　［root@（none） tmp］# ping c 2 172.16.51.9
　　PING 172.16.51.9 （172.16.51.9）： 56 data bytes
　　64 bytes from 172.16.51.9： icmp_seq=0 ttl=64 time=1.4 ms
　　64 bytes from 172.16.51.9： icmp_seq=1 ttl=64 time=0.7 ms
　　---172.16.51.9 ping statistics 
　　2 packets transmitted， 2 packets received， 0% packet loss
　　roundtrip min/avg/max=0.7/1.0/1.4 ms
　　3　討論
　　在USB無線網(wǎng)卡驅(qū)動移植過程中，將主要的文件netdevice.h、wireless.h、iw_handler.h、dev.c等進(jìn)行替換后，內(nèi)核已經(jīng)能編譯成功。將內(nèi)核下載并重啟開發(fā)板后，加載驅(qū)動成功，并能利用iwlist搜索到周邊的WLAN網(wǎng)絡(luò)。在利用iwconfig給驅(qū)動指定SSID時iwconfig引起內(nèi)核崩潰。初判原因不應(yīng)為wirelesstools程序。加入ip.h、icmp.h socket.h等文件后iwconfig指定SSID成功。最后進(jìn)行ping測試時，出現(xiàn)ping 127.1和本機IP均失敗的情況。使用strace跟蹤ping執(zhí)行過程，發(fā)現(xiàn)recvfrom（）函數(shù)參數(shù)傳遞錯誤，替換neighbour.c af_netlink.c等文件后ping 127.1成功。
　　若系統(tǒng)內(nèi)核升級到Linux 2.6.30，驅(qū)動能編譯通過，但只要一發(fā)出ifconfig命令，內(nèi)核即崩潰。即使高版本內(nèi)核在移植時也有問題，這些問題需要進(jìn)一步研究。
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