低代码建站,网站建设需要怎么维护,建站推荐,东营兴通建设工程公司网站SDIO-Wifi模块是基于SDIO接口的符合wifi无线网络标准的嵌入式模块#xff0c;内置无线网络协议IEEE802.11协议栈以及TCP/IP协议栈#xff0c;能够实现用户主平台数据通过SDIO口到无线网络之间的转换。SDIO具有传输数据快#xff0c;兼容SD、MMC接口等特点。 对于SDIO接口的w… SDIO-Wifi模块是基于SDIO接口的符合wifi无线网络标准的嵌入式模块内置无线网络协议IEEE802.11协议栈以及TCP/IP协议栈能够实现用户主平台数据通过SDIO口到无线网络之间的转换。SDIO具有传输数据快兼容SD、MMC接口等特点。 对于SDIO接口的wifi首先它是一个sdio的卡的设备然后具备了wifi的功能所以注册的时候还是先以sdio的卡的设备去注册的。然后检测到卡之后就要驱动他的wifi功能了显然他是用sdio的协议通过发命令和数据来控制的。下面先简单回顾一下SDIO的相关知识 一、SDIO相关基础知识解析 1、SDIO接口 SDIO 故名思义就是 SD 的 I/O 接口interface的意思不过这样解释可能还有点抽像。更具体的说明SD 本来是记忆卡的标准但是现在也可以把 SD 拿来插上一些外围接口使用这样的技术便是 SDIO。 所以 SDIO 本身是一种相当单纯的技术透过 SD 的 I/O 接脚来连接外部外围并且透过 SD 上的 I/O 数据接位与这些外围传输数据而且 SD 协会会员也推出很完整的 SDIO stack 驱动程序使得 SDIO 外围我们称为SDIO 卡的开发与应用变得相当热门。 现在已经有非常多的手机或是手持装置都支持 SDIO 的功能SD 标准原本就是针对 mobile device 而制定而且许多 SDIO 外围也都被开发出来让手机外接外围更加容易并且开发上更有弹性不需要内建外围。目前常见的 SDIO 外围SDIO 卡有 · Wi-Fi card无线网络卡 · CMOS sensor card照相模块 · GPS card · GSM/GPRS modem card · Bluetooth card SDIO 的应用将是未来嵌入式系统最重要的接口技术之一并且也会取代目前 GPIO 式的 SPI 接口。 2、SDIO总线 SDIO总线 和 USB总线 类似SDIO也有两端其中一端是HOST端另一端是device端。所有的通信都是由HOST端 发送 命令 开始的Device端只要能解析命令就可以相互通信。 CLK信号:HOST给DEVICE的 时钟信号每个时钟周期传输一个命令。 CMD信号双向 的信号用于传送 命令 和 反应。 DAT0-DAT3 信号:四条用于传送的数据线。 VDD信号:电源信号。 VSS1VSS2:电源地信号。 3、SDIO热插拔原理 方法设置一个 定时器检查 或 插拔中断检测 硬件假如GPG10EINT18用于SD卡检测 GPG10 为高电平 即没有插入SD卡 GPG10为低电平 即插入了SD卡 4、SDIO命令 SDIO总线上都是HOST端发起请求然后DEVICE端回应请求。sdio命令由6个字节组成。 a -- Command:用于开始传输的命令是由HOST端发往DEVICE端的。其中命令是通过CMD信号线传送的。 b -- Response:回应是DEVICE返回的HOST的命令作为Command的回应。也是通过CMD线传送的。 c -- Data:数据是双向的传送的。可以设置为1线模式也可以设置为4线模式。数据是通过DAT0-DAT3信号线传输的。 SDIO的每次操作都是由HOST在CMD线上发起一个CMD对于有的CMDDEVICE需要返回Response有的则不需要。 对于读命令首先HOST会向DEVICE发送命令紧接着DEVICE会返回一个握手信号此时当HOST收到回应的握手信号后会将数据放在4位的数据线上在传送数据的同时会跟随着CRC校验码。当整个读传送完毕后HOST会再次发送一个命令通知DEVICE操作完毕DEVICE同时会返回一个响应。 对于写命令首先HOST会向DEVICE发送命令紧接着DEVICE会返回一个握手信号此时当HOST收到回应的握手信号后会将数据放在4位的数据线上在传送数据的同时会跟随着CRC校验码。当整个写传送完毕后HOST会再次发送一个命令通知DEVICE操作完毕DEVICE同时会返回一个响应。 二、SDIO接口驱动 前面讲到SDIO接口的wifi首先它是一个sdio的卡的设备然后具备了wifi的功能所以SDIO接口的WiFi驱动就是在wifi驱动外面套上了一个SDIO驱动的外壳SDIO驱动仍然符合设备驱动的分层与分离思想 设备驱动层wifi 设备 | 核心层向上向下提供接口 | 主机驱动层 实现SDIO驱动 下面先分析SDIO接口驱动的实现看几个重要的数据结构用于核心层与主机驱动层 的数据交换处理。 [ /include/linux/mmc/host.h ] struct mmc_host 用来描述卡控制器 struct mmc_card 用来描述卡 struct mmc_driver 用来描述 mmc 卡驱动 struct sdio_func 用来描述 功能设备 struct mmc_host_ops 用来描述卡控制器操作接口函数功能用于从 主机控制器层向 core 层注册操作函数从而将core 层与具体的主机控制器隔离。也就是说 core 要操作主机控制器就用这个 ops 当中给的函数指针操作不能直接调用具体主控制器的函数。 HOST层驱动分析在 前面的系列文章中 Linux SD卡驱动开发(二) —— SD 卡驱动分析HOST篇 有详细阐述下面只简单回顾一下一些重要函数处理 1、编写Host层驱动 这里参考的是S3C24XX的HOST驱动程序 /drivers/mmc/host/s3cmci.c [cpp] view plaincopy static struct platform_driver s3cmci_driver { .driver { .name s3c-sdi, //名称和平台设备定义中的对应 .owner THIS_MODULE, .pm s3cmci_pm_ops, }, .id_table s3cmci_driver_ids, .probe s3cmci_probe, //平台设备探测接口函数 .remove __devexit_p(s3cmci_remove), .shutdown s3cmci_shutdown, }; s3cmci_probe(struct platform_device *pdev) { //.... struct mmc_host *mmc; mmc mmc_alloc_host(sizeof(struct s3cmci_host), pdev-dev); //分配mmc_host结构体 //..... } /*注册中断处理函数s3cmci_irq,来处理数据收发过程引起的各种中断*/ request_irq(host-irq, s3cmci_irq, 0, DRIVER_NAME, host) //注册中断处理函数s3cmci_irq /*注册中断处理s3cmci_irq_cd函数,来处理热拨插引起的中断中断触发的形式为上升沿、下降沿触发*/ request_irq(host-irq_cd, s3cmci_irq_cd,IRQF_TRIGGER_RISING |IRQF_TRIGGER_FALLING, DRIVER_NAME, host) mmc_add_host(mmc); //initialise host hardware //向MMC core注册host驱动 ---- device_add(host-class_dev); //添加设备到mmc_bus_type总线上的设备链表中 ---- mmc_start_host(host); //启动mmc host /*MMC drivers should call this when they detect a card has been inserted or removed.检测sd卡是否插上或移除*/ ----mmc_detect_change(host, 0); /*Schedule delayed work in the MMC work queue.调度延时工作队列*/ mmc_schedule_delayed_work(host-detect, delay); 搜索host-detected得到以下信息 [/drivers/mmc/core/host.c] [cpp] view plaincopy NIT_DELAYED_WORK(host-detect, mmc_rescan); mmc_rescan(struct work_struct *work) ----mmc_bus_put(host);//card 从bus上移除时释放它占有的总线空间 /*判断当前mmc host控制器是否被占用,当前mmc控制器如果被占用,那么 host-claimed 1;否则为0 *如果为1,那么会在while(1)循环中调用schedule切换出自己,当占用mmc控制器的操作完成之后,执行 *mmc_release_host()的时候,会激活登记到等待队列host-wq中的其他 程序获得mmc主控制器的使用权 */ mmc_claim_host(host); mmc_rescan_try_freq(host, max(freqs[i], host-f_min) static int mmc_rescan_try_freq(struct mmc_host *host, unsigned freq) { … /* Orders important: probe SDIO, then SD, then MMC */ if (!mmc_attach_sdio(host)) return 0; if (!mmc_attach_sd(host)) return 0; if (!mmc_attach_mmc(host)) return 0; …. } mmc_attach_sdio(struct mmc_host *host) //匹配sdio接口卡 ---mmc_attach_bus(host, mmc_sdio_ops); /*当card与总线上的驱动匹配就初始化card*/ mmc_sdio_init_card(host, host-ocr, NULL, 0); ---card mmc_alloc_card(host, NULL);//分配一个card结构体 mmc_set_bus_mode(host, MMC_BUSMODE_PUSHPULL); //设置mmc_bus的工作模式 struct sdio_func *sdio_func[SDIO_MAX_FUNCS]; //SDIO functions (devices) sdio_init_func(host-card, i 1); ---func sdio_alloc_func(card); //分配struct sdio_funsdio功能设备结构体 mmc_io_rw_direct; card-sdio_func[fn - 1] func; mmc_add_card(host-card); //将具体的sdio设备挂载到mmc_bus_types 总线 sdio_add_func(host-card-sdio_func[i]); //将sdio功能设备挂载到sdio_bus_types总线 这里一系列函数调用在前面的SD驱动蚊帐中已经阐述过了不再详细阐述 2、SDIO设备的热插拔 当插拔SDIO设备会触发中断通知到CPU然后执行卡检测中断处理函数在这个中断服务函数中mmc_detect_change-mmc_schedule_delayed_work(host-detect,delay), INIT_DELAYED_WORK(host-detect, mmc_rescan)会调度mmc_rescan函数延时调度工作队列这样也会触发SDIO设备的初始化流程检测到有效的SDIO设备后会将它注册到系统中去。 [cpp] view plaincopy static irqreturn_t s3cmci_irq_cd(int irq, void *dev_id) { struct s3cmci_host *host (struct s3cmci_host *)dev_id; ........ mmc_detect_change(host-mmc, msecs_to_jiffies(500)); return IRQ_HANDLED; } 三、wifi 驱动部分解析 wifi驱动的通用的软件架构 1. 分为两部分上面为主机端驱动下面是我们之前所说的firmware 2. 其中固件部分的主要工作是因为天线接受和发送回来的都是802.11帧的帧而主机接受和传送出来的数据都必须是802.3的帧所以必须由firmware来负责802.3的帧和802.11帧之间的转换 3. 当天线收到数据并被firmware处理好后会放在一个buffer里并产生一个中断主机在收到中断后就去读这个buffer。 SDIO设备的驱动由sdio_driver结构体定义sdio_driver其实是driver的封装。通过sdio_register_driver函数将SDIO设备驱动加载进内核其实就是挂载到sdio_bus_type总线上去。 1、设备驱动的注册与匹配 [Drivers/net/wireless/libertas/if_sdio.c] [cpp] view plaincopy /* SDIO function device driver*/ struct sdio_driver { char *name; //设备名 const struct sdio_device_id *id_table; //设备驱动ID int (*probe)(struct sdio_func *, const struct sdio_device_id *);//匹配函数 void (*remove)(struct sdio_func *); struct device_driver drv; }; 下面是具体函数的填充 [cpp] view plaincopy /*if_sdio.c*/ static struct sdio_driver if_sdio_driver { .name libertas_sdio, .id_table if_sdio_ids, //用于设备与驱动的匹配 .probe if_sdio_probe, .remove if_sdio_remove, .drv { .pm if_sdio_pm_ops, } }; 设备注册函数 [cpp] view plaincopy /** * sdio_register_driver - register a function driver * drv: SDIO function driver */ int sdio_register_driver(struct sdio_driver *drv) { drv-drv.name drv-name; drv-drv.bus sdio_bus_type; //设置driver的bus为sdio_bus_type return driver_register(drv-drv); } 总线函数 [cpp] view plaincopy static struct bus_type sdio_bus_type { .name sdio, .dev_attrs sdio_dev_attrs, .match sdio_bus_match, .uevent sdio_bus_uevent, .probe sdio_bus_probe, .remove sdio_bus_remove, .pm SDIO_PM_OPS_PTR, }; 注意设备或者驱动注册到系统中的过程中都会调用相应bus上的匹配函数来进行匹配合适的驱动或者设备对于sdio设备的匹配是由sdio_bus_match和sdio_bus_probe函数来完成。 [cpp] view plaincopy static int sdio_bus_match(struct device *dev, struct device_driver *drv) { struct sdio_func *func dev_to_sdio_func(dev); struct sdio_driver *sdrv to_sdio_driver(drv); if (sdio_match_device(func, sdrv)) return 1; return 0; } static const struct sdio_device_id *sdio_match_device(struct sdio_func *func, struct sdio_driver *sdrv) { const struct sdio_device_id *ids; ids sdrv-id_table; if (sdio_match_one(func, ids)) return ids; } 由以上匹配过程来看通过匹配id_table 和 sdio_driver设备驱动中id来匹配合适的驱动或设备。最终会调用.probe函数来完成相关操作。 2、If_sdio_probe函数 当检测到sdio卡插入了之后就会调用If_sdio_probe而当卡被移除后就会调用If_sdio_remove。 下面先看下If_sdio_probet函数if_sdio_prob 函数 主要做了两件事 [cpp] view plaincopy static struct sdio_driver if_sdio_driver { .name libertas_sdio, .id_table if_sdio_ids, //用于设备和驱动的匹配 .probe if_sdio_probe, .remove if_sdio_remove, .drv { .pm if_sdio_pm_ops, }, }; 1 //定义一个 if_sdio card的结构体 struct if_sdio_card *card; struct if_sdio_packet *packet; //sdio 包的结构体 struct mmc_host *host func-card-host; // 查询是否有指定的功能寄存器在mmc //_sdio_card中 for (i 0;i func-card-num_info;i) { if (sscanf(func-card-info[i], 802.11 SDIO ID: %x, model) 1) //在这里进行片选 选择到我们使用的marvell 8686 的设备 case MODEL_8686: card-scratch_reg IF_SDIO_SCRATCH; //创建sdio 的工作队列 card-workqueue create_workqueue(libertas_sdio); //调用下面的函数 INIT_WORK(card-packet_worker, if_sdio_host_to_card_worker); //主机到卡的工作队列 static void if_sdio_host_to_card_worker(struct work_struct *work) /* Check if we support this card 选择我们所支持的卡的类型*/ //赋值为sd8686_helper.bin sd8686.bin /*fw_table 中的 MODEL_8686, sd8686_helper.bin, sd8686.bin },?/ for (i 0; i ARRAY_SIZE(fw_table); i) { if (card-model fw_table[i].model) break; } { MODEL_8688, libertas/sd8688_helper.bin, libertas/sd8688.bin }, //申请一个host sdio_claim_host(func); //使能sdio 的功能 寄存器 ret sdio_enable_func(func); if (ret) goto release; 2//申请 sdio 的中断 当有数据 ,命令 或者是事件 的时间执行中断 ret sdio_claim_irq(func, if_sdio_interrupt); ret if_sdio_card_to_host(card); //从无线网卡接收到数据 或者说是上报数据 ret if_sdio_handle_data(card, card-buffer 4, chunk - 4); //接收数据的处理 ret if_sdio_handle_cmd(card, card-buffer 4, chunk - 4); //处理申请的命令中断 ret if_sdio_handle_event(card, card-buffer 4, chunk - 4);//处理申请的事件中断 //添加网络结构体 分配设备并注册 priv lbs_add_card(card, func-dev); //分配Ethernet设备并注册 wdev lbs_cfg_alloc(dmdev); //802无线网的具体的操作函数 wdev-wiphy wiphy_new(lbs_cfg80211_ops, sizeof(struct lbs_private)); //分配网络设备是整个网络部分操作的 //的核心结构体 dev alloc_netdev(0, wlan%d, ether_setup); //实例化wlan0的属性 dev-ieee80211_ptr wdev; dev-ml_priv priv; //设置设备的物理地址 SET_NETDEV_DEV(dev, dmdev); wdev-netdev dev; priv-dev dev; //初始化网络设备 ops. 看门狗 dev-netdev_ops lbs_netdev_ops; //网络设备的具体的操作函数 dev-watchdog_timeo 5 * HZ; dev-ethtool_ops lbs_ethtool_ops; dev-flags | IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST; //广播或者多播 //启动一个内核线程来管理这个网络设备的数据发送,事件的处理(卡的拔出)和一些命令的处理 priv-main_thread kthread_run(lbs_thread, dev, lbs_main); //初始化相关的工作队列 priv-work_thread create_singlethread_workqueue(lbs_worker); INIT_WORK(priv-mcast_work, lbs_set_mcast_worker); priv-wol_criteria EHS_REMOVE_WAKEUP; priv-wol_gpio 0xff; priv-wol_gap 20; priv-ehs_remove_supported true; //设置私有变量 //设置主机发送数据到卡 priv-hw_host_to_card if_sdio_host_to_card; priv-enter_deep_sleep if_sdio_enter_deep_sleep; priv-exit_deep_sleep if_sdio_exit_deep_sleep; priv-reset_deep_sleep_wakeup if_sdio_reset_deep_sleep_wakeup; sdio_claim_host(func); //启动卡设备 ret lbs_start_card(priv); if (lbs_cfg_register(priv)) ret register_netdev(priv-dev); err register_netdevice(dev); //具体的wifi设备驱动功能 //网络设备操作的具体函数 static const struct net_device_ops lbs_netdev_ops { .ndo_open lbs_dev_open, //打开 .ndo_stop lbs_eth_stop, //停止 .ndo_start_xmit lbs_hard_start_xmit, //开始发送数据 .ndo_set_mac_address lbs_set_mac_address, //设置mac地址 .ndo_tx_timeout lbs_tx_timeout, //发送超时 .ndo_set_multicast_list lbs_set_multicast_list, //多播地址 .ndo_change_mtu eth_change_mtu, //最大传输单元 .ndo_validate_addr eth_validate_addr, //判断地址的有效性 3、数据的接收,通过中断的方式来解决 网络设备接收数据的主要方法是由中断引发设备的中断处理函数中断处理函数判断中断的类型如果为接收中断则读取接收到的数据分配sk_buff数据结构和数据缓冲区并将接收的数据复制到数据缓存区并调用netif_rx()函数将sk_buff传递给上层协议。 搜索if_sdio_interrupt可知道它是在if_sdio.c文件中if_sdio_probe()函数中sdio_claim_irq(func, if_sdio_interrupt) func-irq_handler if_sdio_interrupt。当s3cmci_irq中断处理函数的S3C2410_SDIIMSK_SDIOIRQ 中断被触发时将调用if_sdio_interrupt()函数进行接收数据。 [cpp] view plaincopy static void if_sdio_interrupt(struct sdio_func *func) ret if_sdio_card_to_host(card); //从无线网卡接收到数据 或者说是上报数据 //读取端口上的数据 ,放到card的buffer中 ret sdio_readsb(card-func, card-buffer, card-ioport, chunk); 1.在这里一方面处理中断 还有2 switch (type) { //处理cmd data event的请求 case MVMS_CMD: ret if_sdio_handle_cmd(card, card-buffer 4, chunk - 4); //处理申请的命令中断 if (ret) goto out; break; case MVMS_DAT: ret if_sdio_handle_data(card, card-buffer 4, chunk - 4);//处理申请的数据中断 if (ret) goto out; break; case MVMS_EVENT: ret if_sdio_handle_event(card, card-buffer 4, chunk - 4);//处理申请的事件中断 //读取包的过程 lbs_process_rxed_packet(card-priv, skb); //如果是中断 ,就把skb这个包提交给协议层,这个函数是 //协议层提供的 netif_rx(skb) if (in_interrupt()) netif_rx(skb); //提交给协议层 2//读取端口上的数据 ,放到card的buffer中 ret sdio_readsb(card-func, card-buffer, card-ioport, chunk); //读取地址,目的地址,数量 等 int sdio_readsb(struct sdio_func *func, void *dst, unsigned int addr, int count) return sdio_io_rw_ext_helper(func, 0, addr, 0, dst, count); ret mmc_io_rw_extended(func-card, write,func-num, addr, incr_addr, buf,blocks, func-cur_blksize); cmd.arg write ? 0x80000000 : 0x00000000; //wait for request mmc_wait_for_req(card-host, mrq); 开始应答 mmc_start_request(host, mrq); wait_for_completion(complete); host-ops-request(host, mrq); 4、
数据发送[cpp] view plaincopy //IP层通过dev_queue_xmit()将数据交给网络设备协议接口层,网络接口层通过netdevice中的注册函数的数据发送函数 int dev_queue_xmit(struct sk_buff *skb) if (!netif_tx_queue_stopped(txq)) { __this_cpu_inc(xmit_recursion); //设备硬件开始发送 rc dev_hard_start_xmit(skb, dev, txq); //调用wifi网络中的ops rc ops-ndo_start_xmit(skb, dev); dev-netdev_ops lbs_netdev_ops; //设备的操作函数 //处理sdio firware数据和内核的数据main_thread 主线程 priv-main_thread kthread_run(lbs_thread, dev, lbs_main); //调用host_to_card 即if_sdio_card_to_host函数。 int ret priv-hw_host_to_card(priv, MVMS_DAT,priv-tx_pending_buf,priv-tx_pending_len); 为什么是if_sdio_to_host呢 ?因为在prob函数中定义了这一个 //设置主机发送数据到卡 priv-hw_host_to_card if_sdio_host_to_card; static int if_sdio_host_to_card(struct lbs_private *priv,u8 type, u8 *buf, u16 nb) //把buf中的数据 copy到sdio 包中,在对sdio 的包进行处理 memcpy(packet-buffer 4, buf, nb); //创建工作队列 queue_work(card-workqueue, card-packet_worker); //初始化队列 INIT_WORK(card-packet_worker, if_sdio_host_to_card_worker); //sdio的写数据 ret sdio_writesb(card-func, card-ioport, packet-buffer, packet-nb); //mmc写扩展口 ret mmc_io_rw_extended(func-card, write,func-num, addr, incr_addr, buf,blocks, func-cur_blksize); //wait for request mmc_wait_for_req(card-host, mrq); mrq-done_data complete; mrq-done mmc_wait_done; mmc_start_request(host, mrq); //完成等待 写数据结束 wait_for_completion(complete); host-ops-request(host, mrq); //到底结束 发送数据 5、移除函数 当sdio卡拔除时驱动会调用该函数完成相应操作。如释放占有的资源禁止func功能函数释放host。 [cpp] view plaincopy if_sdio_remove(struct sdio_func *func) ----lbs_stop_card(card-priv); lbs_remove_card(card-priv); ----kthread_stop(priv-main_thread); //终止内核线程 lbs_free_adapter(priv); lbs_cfg_free(priv); free_netdev(dev); flush_workqueue(card-workqueue); //刷新工作队列 destroy_workqueue(card-workqueue); sdio_claim_host(func); sdio_release_irq(func); sdio_disable_func(func); sdio_release_host(func);
