3.STM32F469I----Linux下USB无线网卡驱动的移植

feixiang20 · 发表于 2018-1-12 11:30:51

继续学习网上资料---【STM32F469I试用】Linux下USB无线网卡驱动的移植【转】

USB-Wireless-LAN-Driver-for-STM32F4xx 是我两年前移植的联发科在Linux下USB无线网卡驱动DPO_RT5572_LinuxSTA_2.6.1.3_20121022，使用uC/OS-III操作系统和 lwip网络协议栈。当时苦于市面上都是WIFI转串口或者WIFI转SPI之类的模块，很少有能直接驱动802.11物理层芯片的模块，既然找不到项目又需要自己便着手移植联发科的USB无线网卡驱动。移植过程花了近半年，这个过程还是挺辛苦的，自己开始时对USB协议和802.11是一窍不通，联发科的驱动虽然开源但是没有任何文档，对ST参考手册上USB 寄存器更是完全不理解。自己只能不断学习，不断在Linux下调时和阅读源代码，不断看ST的参考手册。就这样，慢慢地把工程搭建了起来。去年我将这个软件开源，下半年又抽时间对它进行了些优化，现在驱动占用约64KB的RAM，在USB FS接口下带宽可达3.3Mbits的上行速率、6Mbits的下行速率。在USB HS接口DMA模式下（嵌入式PHY）可达6Mbits的上行速率、7Mbits的下行速率。它还有以下的特性。
1.支持USB无线网卡热插拔
2.支持WEP、WPAPSK-AES、WPAPSK-TKIP、WPA2PSK-AES、WPA2PSK-TKIP等认证和加密方式
3.支持802.11b/g/n
4.使用iwpriv工具对无线网卡进行配置
5.当前支持的USB无线网卡型号为RT5370和RT3070

这个软件原本是在STM32F4-Discovery板子下运行的，收到板子后，花了几天时间将它移植到了STM32F469I-Discovery。
有关 DPO_RT5572_LinuxSTA_2.6.1.3_20121022驱动是如何移植到STM32F4下，修改了哪些宏和那部分源代码，在附件的一篇文档里有详细的说明，这里介绍在STM32F469I-Discovery板子如何使用USB无线网卡。

一、硬件连接
用一根OTG线连接板子上USB FS端口，并插入USB无线网卡。

二、配置无线网卡

   附件的代码里默认的配置为：
   SSID=mytest
   AuthMode=WPA2PSK
   EncrypType=AES
   WPAPSK=12345678

   如果你的无线路由器不是以上配置，那么要修改EvalBoards\ST\STM32469I-Discovery\uCOS-III\rt2870sta_conf.h  中以上几个值。
   SSID 为你无线路由器的信道名称。
   AuthMode 认证模式可以为"WEPAUTO", "OPEN", "SHARED", "WPAPSK", "WPA2PSK", "WPANONE"
   EncrypType  加密类型可以为  "NONE", "WEP", "TKIP", "AES"
   WPAPSK 为无线路由器密码
   现在大多数的无线路由的 AuthMode为WPA2PSK EncrypType为AES，因为这种认证和加密类型相比于其它是最安全的。

   运行 EvalBoards\ST\STM32469I-Discovery\uCOS-III\KeilMDK\uCOS-III.uvproj  ,编译并直接烧写程序。工程环境用的是MDK 4.7，虽然没有STM32F469I的型号，但可以用STM32F407代替，只要将RAM，ROM的大小修改成STM32F469I 大小就可以。程序烧写完成后会同时在USART3和LCD上输出信息。USART3 连接到了板子上的STLINK，PC机上直接打开这个虚拟串口就可以使用它了。在USB无线网卡成功连接到AP后，会使用DHCP获取IP地址。串口和LCD输出如下：
wireless_send_event[35842] (RT2860) BSS(ra0)Scanning
wireless_send_event[35842] (RT2860) BSS(ra0) scancompleted
wireless_send_event[35842] (RT2860) BSS(ra0) hadassociated successfully
wireless_send_event[35842] (RT2860)STA(f4:ee:14:54:4d:2e) connects with our wireless client
dhcp_start...
DHCP IP:192.168.1.117
DHCP GW:192.168.1.1
DHCP MASK:255.255.255.0

接着在串口终端中输入ping 命令, 串口和LCD会同时回显以下信息：

三、使用iperf进行网络性能测试
      板子上的iperf是移植Linux下的，包含最基本的测试命令。现假设STM32F469I-Discovery的IP地址为192.168.1.117,  PC机的IP地址为192.168.1.178。

   UDP客户端带宽测试
      PC机上输入 iperf -s -u ，其中-s代表PC机处于服务器模式，-u代表UDP测试。
      STM32F469I-Discovery中输入 iperf -c 192.168.1.178 -u -b 4Mbits 其中-c代表客户端模式后面跟着服务器IP地址，-u代表UDP测试， -b带表测试带宽为4Mbits。

可以看到在4Mbits的带宽测试下，丢包率在7.6%左右。
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   UDP服务器带宽测试
      STM32F469I-Discovery中输入 iperf -s -u -i 1  其中-s代表PC机处于服务器模式，-u代表UDP测试, -i 1 代表每秒输出一次报告。
      PC机上输入 iperf -c 192.168.1.117 -u -b 8Mbits

可以看到在8Mbits的带宽测试下，丢包率在20%左右。
四、总结
以上都是使用USB FS接口，由于USB FS接口不支持DMA模式，所以软件中USB主机调度控制器的负荷还是比较高的，大概占用CPU 45%的利用率，因为它需要轮询USB设备端点是否有数据要发送。使用USB HS接口DMA模式，CPU负荷率会很低，而且USB性能也有很大提高。STM32F469I-Discovery 板子上没有USB HS 的接口，需要自己焊洞洞板。这个后面在具体写一下。

完整的工程附件，分卷压缩，记得全部下载。

USB-Wireless-LAN-Driver-for-STM32F4xx-master.part02.rar (2.01 MB, 下载次数: 31, 售价: 1 与非币)

firegod01cn · 发表于 2021-1-13 17:13:55

好贴

3.STM32F469I----Linux下USB无线网卡驱动的移植

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