2023年6月26日发(作者：)

科举论坛Ｉ■ｒ嵌入式Ｌｉｎｕｘ下无线网卡驱动程序设计齐飞马硕肖珂（北方工业大学信息工程学院北京ｌ００１４４）［摘要］本文采用了搭载Ａ肌１１处理器的开发平台，无线网络芯片采用Ｍａｒｖｅｌｌ８８ｗ８６８６芯片，内核采用１ｉｎｕｘ２．６．２８内核，介绍了ｗＬＡＮ和无线网卡硬件组成，详细分析了无线网卡在嵌入式Ｌｉｎｕｘ下的驱动程序的各个模块功能，在此基础上测试无线网络的性能。［关键词】无线网络Ａ舢ｌｌＬｉ叫ｘ驱动程序ＤｅｓｉｇｎｏｆｗｉｒｅＪｅｓｓｎｅ七ｗｏｒｋｃａｒｄｄｅＶｉｃｅｄｒｉｖｅｒ９ＢａｓｅｄＩｎｆｏｍｔｉｏｎＱｉＦｅｉ，ＭａＳｈｕｏ，ＸｉａｏＫｅｏｆＯｎＥｍｂｅｄｅｄＬｉｎＵ×（ｃｏｌｌｅｇｅ＾ｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ１ｉｎｕｘ２．６．２８ｔｈｉｓｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ’ＮｏｒｔｈＣｈｉＩｌａｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１“）ｋｅｎｌｅｌ，ｐａｐｅｒ髓ｕｓｅｔｈｅｄｅＶｅｌｏｐ鹏ｎｔｐｌａｔｆｏｒｍｅｑｕｉｐｐｅｄ－ｉｔｈＡ蹦１１ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ，ｗｉｒｅｌｅｓｓｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇｃｈｉｐ№ｒｖｅｌｌ８８Ｗ８６８６ｃｈｉｐａｎｄｉｎｔｒｏｄｕｃｅｔｈｅＷＬＡＮａｎｄｗｉｒｅｌｅｓｓＬＡＮｈａｒｄｗａｒｅ，锄ａｌｙｚｅｔｈｅｅｍｂｅｄｄｅｄＬｉｎｕｘｗｉｒｅｌｅｓｓＬＡＮｄｒｉｖｅｒａｎｄｔｅｓｔｔｈｅ可ｉｒｅｌｅｓｓｄｒｉｖｅｒｎｅｔｗｏｒｋｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．Ｋｅｙ们ｒｄｓ：ｗｉｒｅｌｅｓｓｎｅｔ－ｏｒｋＡ跚１１Ｌｉ加ｘ中图分类号：ＴＮ９１５．６文献标识码：Ａ文章编号：１００９－９１４）（（２０１１）０３—００８０－０２１引■８０２．１ｌ协议是由ＩＥＥＥ在１９９７年发布的，这也是在无线局域网领域内的第一个国际上被认可的协议。８０２．１ｌ协议主要工作在ＩｓＯ协议的最低两层上。并在物理层上进行了一些改动，加入了高速数字产出的特性和连接的稳定性。无线网络是未来网络设备重要的发展方向，将来无线网络一定是用户访问网络的首选，所以无线网卡驱动在无线嘲络中扮演着非常重要的作用，驱动程序的好坏对网络访问及数据包发送接收的速度有直接影响。因此，继续开发和研究本课题不但＿具有很大的科学价值，ｆ面且还有巨大的社会商业价值。２系统相关硬件设计本系统ＡＲＭ处理器采用性能非常强劲的ｓ３ｃ６４１０处理器，无线网卡芯片采用的是Ｍａｒｖｅｌｌ８８ｗ８６８６，ＡＲＭ芯片通过ｓＤｌ０接口对无线嗍卡进行控制。２．１＿ａｒｖｅＩ｜８８ｗ８６８６芯片介绍Ｍａｒｖ（＆ｉｆ—ｓｄｉｏ—ｄｒｉｖｅｒ）来注册模块所需的任何设施。实际的工作在ｄｒｉｖｅｒ—ｒｅｇｉｓｔｅｒ（＆ｄｒｖ一＞ｄｒｖ）中完成。设备初始化模块驱动程序流程图如图２所示。３．２驱动程序数据处理模块驱动程序数据处理模块分为三个部分：命令、数据、事件的处理。分别用ｉｆ—ｓｄｉ０＿ｈａｎｄｌｅ—ｃｍｄ、ｉｆ＿ｓｄｉ０－ｈａｎｄｌｅ—ｄａｔａ、ｉｆ－ｓｄｉｏ＿ｈａｎｄｌｅ－ｅｖｅｎｔ这三个函数实现相应的功能。ｉｆ．ｓｄｉ０一ｈａｎｄｌｅ—ｃⅢｄ（）函数的功能，本系统采用的Ｍａｒｖｅｌｌ８８ｗ８６８６芯片用的是ｓＤＩＯ接门操作模式，ｓＤＩＯ接口的操作方式就是通过命令的方式进行网卡芯片的控制，此函数完成了对芯片命令的发送和响应命令回复的功能，在响应命令回复前要判断是否超时，函数流程图如Ｆ：（１）检测当前寄存器中命令中止状态位，此状态为１说明开发板没有发送命令，返凹继续检测：此状态位为０时说明成功。（２）检测命令信号线是否忙，如果忙碌继续检测命令终止状态位’若为不忙进行相关寄存器（ＡｒｇｕｍｅｎｔＲｅｇ和ｃｏ∞ａｎｄＲｅｇ）的设置。（３）完成超时控制与相关寄存器的设置后，进行命令回复的响应。流程图如下：图５．３（４）等待命令完成中断，如果中断发生则清除中断状态位。（５）读回复寄存器的值，这个寄存器存着命令回复的数据。通过发送命令获取数据，并判断命令是否发送完成，等待命令完成。（６）当命令完成中断发生后，清中断状态位，并校验回复的数据是否正确。（７）校验正确回复正确，校验错误回复错误。ｉｆ＿ｓｄｉｏ．ｈａｎｄｌｅ—ｄａｔａ（）函数：Ｅ要完成ｒｒｓｋ＿ｂｕｆｆ数据结构的分配和初始化、ｓＫ＿ｂｕｆｆ数据的调整，内存数据的拷贝、数据包发送的操作，函数流程图如下图５．４所示。（１）通过设置块大小寄存器设置一个数据块的字节数，通过设置块计数寄ｅ１１是嵌入式消费性ｗＬＡＮ市场的龙头厂商，市占率超过７０％。Ｍａｒｖｅｌｌ推出的嵌入式ｗＬＡＮ解决方案可应用于游戏，单模与双模行动手机，ＰＤＡ，数字相机，肝３播放机与打印平台。基于成功的纪录，Ｍａｒｖｅｌｌ８８ｗ８６８６代表第三代先进的ｗＬＡＮ产品，在芯片与嵌入式软件开发的显著投资。Ｍａｒｖｅｌｌ８８ｗ８６８６由于采用低耗电的９０纳米制程，可强化电池寿命至少１００％并植基于该公司领先的系统软件，以及针对消费性产品而设的创新功能。例如，在双模手机中，待机时问可超过２５０小时，通话时间超过１０小时，相形之下目前的解决方案分别是平均７０小时与４小时。此外。该组件还持续支持先进的３／４封包处理层（ＴｃＰ／ＩＰ）以及强化ｕＭＡ和ＩＭｓ的３Ｇ服务。Ｍａｒｖｅｌｌ８８ｗ８６８６整合一个Ａ删兼容ｃＰｕ，高速串行主控接【｜包括ＳＤｌ０和ｓＰＩ，确保与各种主系统的互通性，以及与手机并存的先进８０２．１１ａ／ｂ／ｇＲＦ收发器。以消费性装置为目标，包括３Ｇ＋与宽带手机，Ｍａｒｖｅｌｌ８８ｗ８６８６与先进通讯标准包括Ｌ３，ＴｃＰ／ＩＰ，ｕＭＡ与ＩＭｓ皆相容。２．２＿ａｒｖｅＩ｜８删８６８６与主机连接方式№ｒｖｅｌｌ８８ｗ８６８６芯片同时支持通用的ＳＰＩ（的Ｇ—ＳＰｒ）和ｓＤｌ０主机接口，可以用ＱＦＮ封装。本系统采用ｓＤｌ０接口与ｓ３ｃ６４１０处理器相连。系统连接图如图２．１所示。３无线同卡驱动程序设计３．１设备初始化模块驱动程序根据Ｌｉｎｕｘ２．６．２８内核的要求，先通过调用ｍｏｄｕｌｅｉｎｉｔ（ｉＬｓｄｉｏ＿ｉｎｉｔ－邛Ｄｄｕｌｅ）来注册一个初始化函数ｉｆｊｄｉ０－ｉｎｉｔ—∞ｄｕｌｅ“ｏｉｄ），然后再通过ｉｆ＿ｓｄｉｏ－ｉｎｉｔ－ｍｏｄｕｌｅ（ｖｏｉｄ）函数中的ｓｄｉｏ＿ｒｅｇｉｓｔｅｒ—ｄｒｉｖｅｒａ由∞ｏ鹋＂Ｍ■ｖ蝴船－硒硒器片＼厂］／图１无线网卡与主机连接图８０ｌ拜技博苋图２初始化流程万方数据科学论坛Ｎ●Ｉ加压过滤机卸料原理及常见电气故障分析王建斌（神华准格尔能源有限公司选煤厂）中图分类号：ＴＤ９２８．２文献标识码：Ａ文章编号：１００９曲１４】（（２０１１）０３—００８１－０１１一料原理加压过滤机是通过排料闸板进行卸料的。排料闸板包括２个闸板，一个上料仓，一个下料仓闸板由液压油缸推动。起始位置时，上闸板关闭，下闸板打开，在上料舱内聚集煤饼。延时５ｓ下闸板Ｌｓ２０５关闭。限位开关Ｓ１２返回下闸板关闭信号后，下密封圈进行充气，密封圈充气，此时充气完毕。排气阀ＰｃＶ２ｌｌ关闭。到位后０Ｖ２１２打开对中间仓进行充气。中间仓气体压力与上料仓气体压力相等后，等待料位计ＬＩｓ＾２０ｌ达到设定料位值或设定时间。如果料位值或设定时间满足条件则上密封圈排气，上密封圈排气压力ｐｉｃ２１４为零后，上闸板Ｌｓ２０４打开，上闸板限位开关ｓ１１返回打开信号。此时上料仓内的物料落入中间仓。延时５ｓ后上闸板关闭。当上闸板限位开关ｓ１２返回上闸板关闭到位信号后，上密封圈进行充气。密封圈充气压力ｐｉｃ２１４达到６．０，迸气阀ＯＶ２１２关闭，到位后ＰｃＶ２１１打开对中间仓进行排气。中间仓气体压力等于大气压力，即与下料仓气体压力相等后，下密封圈排气。当ｐｉｃ２１５压力为零时，下闸板Ｌｓ２０５打开，下闸板限位开关ｓ１１返回打开信号。此时中间仓内的物料落入下料仓，卸料完成。此后上下闸板将进行新的循环。２常见电气故■分析ｌ、限位开关故障：当限位开关故障时，将显示Ｌｓ２０４故障。注：当下闸板打开限位开关ｓ儿虚接时，即信号时有时无则上下闸板同时打开，故障停机．２、Ｐｃ、ｒ２１１故障：现象为压力罐内压力低，可能是２１１阀定位计损坏或定位位置不对，或是阀体损坏。现象为２儿阀排气速度慢（程序中设定２ｌｌ排气时，中间仓压力要在１０ｓ内降到０２．ｂａｒ以下），则可能是排气管堵，２１１定位计损坏或定位位置不对，或是０ｖ２１２阀损坏使进气压力与排气压力达到一个平衡。３、上下密封圈故障：现象为ｏｖ２０４、Ｏｖ２０５故障。则可能是密封圈漏气或是上下闸板堵。现象为无故障停机，则可能是密封圈漏气（不严重）或是密封圈压力调的过低。４、ｏｖ２０８、ＯＶ２０９故障：现象为密封圈不排气，或不充气．可能是ＯＶ２０８、ｏｖ２０９阀坏，或线圈损坏或虚接。５、ＬＩＳＡ２０Ｉ故障：现象为料位不准，可能是料位计电容杆上挂有煤泥，料位计内进水，整定值需要调整。存器设置数据块计数器，同时设置Ａｒｇｕｍｅｎｔ、发送模式和命令寄存器的值．（２）等待命令完成中断，清中断状态位，然后获取数据。（３）如果想写数据。等中断，清中断状态位，设置块数据，若果是多块，继续此过程。（４）如果想读数据。等中断。清中断状态位，获取块数据，若为多块，继续此过程。（５）最后判断发送方式，若为单／多块发送，等待发送完成中断，然后清中断状态位，继续后续功能：若为无线块发送，中止交互，继续后续功能。ｉｆ＿ｓｄｉ０－ｈａｎｄｌｅ—ｅｖｅｎｔ（）函数主要完成无线网卡睡眠到唤醒状态操作、数据放入ＦＩＦ０队列操作。３．３嵌入式Ｌｉｎｕｘ下驱动程序配Ｉ８内核下需要选择ｃ０ＮＦＩＧ一育ＩＲＥＬＥＳｓ—ＥＸＴ、ｓＤｌ０配置，其中ｃＯＮＦＩＧ＿ＬＩＢＥＲＴＡｓ是对Ｍａｒｖｅｌｌ８８ｗ８６８６的支持，ｃＯＮＦＩＧ－ＬＩＢＥＲＴＡＳ—ｓＤｌ０是对Ｍａｒｖｅｌｌ８８ｗ８６８６ｓＤｌ０的支持。除此之外再增加对－ｐａ—ｓｕｐｐｌｉｃａｎｔ的支持。将８６８６的固件文件ｓｄ８６８６ｈｅｌｐｅｒ．ｂｉｎ和ｓｄ８６８６．ｂｉｎ拷贝到根文件系统的／ｌｉｂ／ｆｉｒⅢ％ｒｅ／ｎｕｘ道（通道号即要选择的无线网的通道号）：ｉ－ｃｏｎｆｉｇ选择无线网络：ｐｉｎｇ１９２．１６８．１．１：ｐｉｎｇ路由器．缩语ｅｔｈｌｅ８ｓｉｄｎｃ仉一ｌＩａｎ：本文研究了基于Ａ蹦的无线网卡驱动程序的设计，Ａ删芯片采用性能非常强劲的ｓ３ｃ６４１０处理器，无线网卡与ＡＲＭ处理器采用ｓＤＩＯ接口，从程序的移植调试情况来看，此驱动ｉｒ提供给网号底层的程序支持，为上层软件程序提供了访问的接口，使软件更方便的对网卡进行操作，完成无线网络数据的发送与接收。参考文献［１］高扬，石秀民．基于嵌入式平台的ｗＬＡＮ实现［Ｊ］．吉林大学学报，２００６，（２４）（１）：１０３一１０７．［２］ｗ．Ｊ．Ｋｉｍ．Ｓ３ｃ６４１０ＸＲＩＳＣＭｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒＵＳＥＲ’ＳＭ＾Ｎ【Ｉ＾Ｌ［Ｍ］．２０∞［３］周敬琼，周风星．基于Ａ蹦的Ｌｉｎｕｘ网络设备驱动程序开发［Ｊ］．计算机工程与设计，２００９，３０（２２）．【４ＪＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｏ呲ｉｔｔｅｅＳＤｃａｒｄＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ．ＳＤＩＯＳｉ叩１ｉｆｉｅｄＳＩ孢ｃｉｆｉｃａｔｉｏｎＶｅｒｓｉｏｎ２．００．２００７．Ｌｉ２．６．２ＣＯＮＦＩＧＬＩＢＥＲＴＡＳ、ＣＯＮＦＩＧＬＩＢＥＲＴＡＳ目录下将驱动模块ｌｉｂｅｒｔ懿一ｓｄｉｏ．ｋｏ拷贝到根文件系统的／ｏｐｔ／ｓｄ８６８６／目录下。安装好ｉ＿、ｒｚ、ｓｚ和ｗｐａｓｕｐｐｌｉｃａｎｔ工具到相应目录．添加启动－ｉｒｅｌｅｓｓ的脚本文件到根目录下，方便每次驱动添加和无线的基本配置．３．４驱动程序测试本文的结果测试主要采用了Ｐｉｎｇ命令去验证，在实际的无线网络环境下，用相关命令实现驱动的测试，下面是～些命令的说明：ｉ＿ｃｏｎｆｉｇｅｔｈｌｕｐ：启动无线网卡设备：ｉ耽ｏｎｆｉｇｅｔｈｌ：显示无线网卡相关信息：ｉ＿１ｉｓｔｅｔｈｌｓｃａｌｌ：搜索当前无线网络：ｉｆｃｏｎｆｉｇｅｔｈｌ１９２．１６８．１．１ｌＯ：配置ＩＰ地址：ｉ＿ｃｏｎｆｉｇｅｔｈｌ∞ｄｅＩ｜ａｎａｇｅｒ：配置无线网卡模式：ｉ－ｃ∞ｆｉｇｅｔｈｌｃｈ咖ｅｌ３：配置通并技博苋ｌ８１万方数据