【技术分享】怎么在Android 9&10上面实现WIFI功能

上海润欣科技股份有限公司创研社

前言

现如今，WiFi已经和我们生活密不可分了，不管我们是在公交车上、地铁上，还是走在大街上，我们都可以享受到WiFi的信号，WiFi5 已经进入千家万户，下面将分享基于WIFI5搭配Android 9 pie上面实现2.4/5G上网功能。随着Android版本更替，在Android 9 与Android 10中wifi的结构层次与Android 8以前的对比也发生了许多变化。

注：本文章所述的WIFI5包括1*1/2*2芯片，有SDIO、USB、PCIE三种接口方式，在不同的应用场景中有着广泛应用，想详细了解的可以咨询润欣的商务端。

添加CLD驱动移植

本文以高通WIFI5 CLD驱动为例。编译驱动前，请确保Linux 内核成功编译完成。低于Linux 4.4内核版本需要在wifi 驱动部分适配backports。

操作步骤：

1)   修改linux内核路径和toolchain路径，配置好IF_TYPE和BOARD_TYPE

2)   进入AIO/build目录

3)   通过命令make进行编译.

编译完成后：

把固件放置到/lib/firmware目录下

然后通过命令sudo insmod ./wlan.ko安装WIFI驱动

驱动移植好了，以后就是加载驱动，测试功能，但是在实际过程中可能会有许多问题需要去debug。最常见的是wlan 接口生成不成功，以及无法扫描AP等……这些都需要我们一步步跟着wifi的启动流程去分析。

Android 9.0里wifi的框架做了一些变动，包括wifi开启流程，前面与8.0差不多，到了WifiServiceImpl后面就有了很大变动，最重要的变化是WIFI HAL层。

WLAN HAL

HIDL 读作 hide-l，Wifi到Andoid O之后所以Android P也一样不再使用jni，而是使用HIDL，Hardware Interface Define Language。

WLAN 框架具有三个 WLAN HAL 表面，分别由三个不同的 HIDL 软件包表示：

Vendor  HAL：Android 专用命令的 HAL 表面，HIDL 文件位于 hardware/interfaces/wifi/1.x 中。

客户端 HAL：wpa_supplicant 的 HAL 表面，HIDL 文件位于 hardware/interfaces/supplicant/1.x 中。

Hostapd HAL：hostapd 的 HAL 表面，HIDL 文件位于 hardware/interfaces/hostapd/1.x 中。

根据我们实际调试情况来看，Android 9 pie 走的是 hardware/interfaces/wifi/1.2中的default/wifi.cpp  Android 10（Android Q）走的流程对应的是hardware/interfaces/wifi/1.3/default/ wifi.cpp 。

系统编译的时候会自动产生IWifi.java文件。

out/soong/.intermediates/hardware/interfaces/wifi/1.0/android.hardware.wifi_V1.0-java_gen_java/gen/android/hardware/wifi/V1_X/IWifi.java

对应的代码：

/hardware/interfaces/wifi/1.3/IWifi.hal
/**
* Perform any setup that is required to make use of the module. If the module
* is already started then this must be a noop.
* Must trigger |IWifiEventCallback.onStart| on success.
*
* @return status WifiStatus of the operation.
*         Possible status codes:
*         |WifiStatusCode.SUCCESS|,
*         |WifiStatusCode.NOT_AVAILABLE|,
*         |WifiStatusCode.UNKNOWN|
*/
@entry
@callflow(next={"registerEventCallback", "start", "stop", "getChip"})
start() generates (WifiStatus status);

IWifi.java的getService方法

public static IWifi getService(String serviceName) throws android.os.RemoteException {
          return IWifi.asInterface(android.os.HwBinder.getService("android.hardware.wifi@1.0::IWifi",serviceName));
}

对应的IWifi.java的asInterface方法

IWifi.asInterface(android.os.HwBinder.getService("android.hardware.wifi@1.0::IWifi",serviceName));

硬件WIFI调用

按照IWifi.java的代码接下来的调用路径在hardware/interfaces/wifi/1.3/default/，目前跟踪流程走的是走的1.3下面的wifi.cpp这个文件。

函数入口 Wifi::start 

对应的路径hardware/interfaces/wifi_hidl/1.3/default/wifi.cpp

初始化 initializeModeControllerAndLegacyHal()

mode_controller_->initialize()

hardware/interfaces/wifi_hidl/1.3/default/wifi_mode_controller.cpp

driver_tool_->LoadDriver()

这个driver_tool.cpp这里开始走到WPA适配层去。对应的路径如下：

//frameworks/opt/net/wifi/libwifi_hal/driver_tool.cpp

wifi_load_driver()

libwifi_hal/wifi_hal_common.Cpp中。函数wifi_load_driver()

结果反馈调用驱动，通知上层

insmod(DRIVER_MODULE_PATH, DRIVER_MODULE_ARG)

wifi_change_driver_state(WIFI_DRIVER_STATE_ON) < 0)

property_set(DRIVER_PROP_NAME, "ok");

客户端 HAL

客户端 HAL 为 wpa_supplicant 守护进程提供 HIDL 接口。

wpa_supplicant 源代码位于 external/wpa_supplicant_8/wpa_supplicant 中。提供 HIDL 接口的 wpa_supplicant 代码位于 hidl 子目录中 启动startSupplicant

对应的路径如下：libwifi_system/wifi/supplicant_manager.cpp

Hostapd HAL

Hostapd HAL 为 hostapd 守护进程提供 HIDL 接口。hostapd 源代码位于 external/wpa_supplicant_8/hostapd 中。提供 HIDL 接口的 hostapd 代码位于 hidl 子目录中。

以上是基于Android P&Android Q中调试高通wifi过程中对wifi的简单分析。如有异议的地方欢迎大家与我们一起探讨交流，润欣与您一同成长进步！