基于ARM的無線網(wǎng)卡設(shè)備驅(qū)動設(shè)計

當(dāng)無線網(wǎng)卡插入USB總線時，USB core就會調(diào)用Probe方法來檢測被傳遞進(jìn)來的信息，以確定無線網(wǎng)卡設(shè)備是不是與驅(qū)動程序匹配，同時填充struct net_device完成對該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的初始化。當(dāng)無線網(wǎng)卡被拔出時，USB core就會調(diào)用Disconnect方法來完成清除工作。驅(qū)動程序通過顯示模塊的初始化和消除函數(shù)注冊與注銷模塊調(diào)用module_init來初始化一個模塊，并在卸載時調(diào)用moduel_exit函數(shù)。

其中，open函數(shù)主要完成對描述網(wǎng)卡硬件數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)pAd的初始化，包括urb包接收函數(shù)、接口配置函數(shù)、初始化發(fā)送接收數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和MAC地址拷貝函數(shù)，以及最后開始的net_dev數(shù)據(jù)發(fā)送接收函數(shù)。RTMPSend-Packets函數(shù)負(fù)責(zé)發(fā)送包裝好的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包。無線網(wǎng)卡驅(qū)動與USB core的通信則通過中斷／批量的方式來傳送。

3 編譯與測試
3．1 無線網(wǎng)卡驅(qū)動編譯
該系統(tǒng)的Linux內(nèi)核版本為2．6．15，在宿主機上進(jìn)行內(nèi)核配置，通過“make menuconfig將內(nèi)核中不必要的功能去掉，增加對WLAN的支持。依次點擊De-Vice Driver→Network device suppor→Wireless LAN(non-hamradio)→選中Wireless Lan driners(non-hamradio)＆Wireless Extensions；然后進(jìn)入通用USB-WLAN驅(qū)動程序源碼，修改makefile，將內(nèi)核文件夾選項重新定位在剛才編譯好的Linux內(nèi)核下，通過“make在該文件夾下編譯生成rt73．ko驅(qū)動模塊。
在ARM嵌入式Linux開發(fā)中文件的傳輸方式有多種，比如TFTP服務(wù)和NFS文件系統(tǒng)。在此采用將rt73．ko驅(qū)動模塊下載至開發(fā)板，由于Linux支持模塊的動態(tài)加載，所以可以很方便地將該模塊用“insmod”加載至內(nèi)核，通過“l(fā)stood”查看加載的模塊，之后rt73模塊已經(jīng)被成功加載。
在開發(fā)板文件系統(tǒng)中添加無線管理應(yīng)用程序，和iwconfig，iwapy，iwlist等，用于配置頻率、網(wǎng)絡(luò)、ID、ES-SID、接受靈敏度、接人模式、無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)、加密開關(guān)。
最后編寫無線網(wǎng)絡(luò)啟動和自配置程序，實現(xiàn)自動配置IP地址和無線網(wǎng)卡。至此整個無線網(wǎng)卡驅(qū)動程序全部編譯完成。
3．2 測試結(jié)果及分析
啟動無線網(wǎng)絡(luò)，編寫測試帶寬程序。該測試程序采用C／S設(shè)計模式，客戶端運行在ARM開發(fā)板上，服務(wù)器運行在局域網(wǎng)內(nèi)一臺Linux PC上。改測試程序的工作流程主要如下，客戶端分別發(fā)送不同大小的字節(jié)流，經(jīng)服務(wù)器處理計算出對應(yīng)的帶寬，可以得到一條寬帶曲線，進(jìn)而得到網(wǎng)絡(luò)實際能夠達(dá)到的最大帶寬。經(jīng)反復(fù)測試，該無線網(wǎng)卡能夠穩(wěn)定工作，在距離AP 50 m的半徑內(nèi)下帶寬為6 Mb／s，距離理論值54 Mb／s還有一定距離，具體原因正在分析中。測試結(jié)果如圖3所示。

4 結(jié) 語
Linux作為當(dāng)今市場上嵌入式系統(tǒng)使用比例最高的操作系統(tǒng)，其驅(qū)動模式支持模塊堆疊技術(shù)，內(nèi)核開發(fā)者已提供了一些通用模塊?，F(xiàn)從工程應(yīng)用出發(fā)，研究并移植了Linux下USB無線網(wǎng)卡的設(shè)備驅(qū)動，以此為基礎(chǔ)既可以構(gòu)建嵌入式無線局域網(wǎng)，又可以用于有線網(wǎng)絡(luò)無法延伸或難以安裝，以及有可靈活移動和臨時性使用等要求的、諸如外加攝像頭和圖像處理芯片的場合，還可以用于工業(yè)現(xiàn)場中的遠(yuǎn)程無線視頻監(jiān)控。