Ｓｏｆｔｗａｒｅ ａｎｄ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ 基于ＵＳＢ接口的无线网卡驱动研究与实现 孙文华 一．何荣高 ， （１．重庆邮电大学通信新技术应用研究所，重庆４０００６５； ２．重庆信科设计有限公司，重庆４０１１２１） 摘 要：针对无线网卡驱动结构复杂、编写困难的问题，提出了一种结构清晰、简单易行的无线 网卡驱动模型和设计实现方法：重点研究了ＵＳＢ设备驱动结构以及无线网卡数据包的接收和发送流 程。在嵌入式Ｌｉｎｕｘ平台下．设计了基于ＵＳＢ接口的无线网卡驱动，实现了对无线网卡芯片Ｒｅａｈｅｋ ＲＴＬ８１８８的支持 同时，结合嵌入式软硬件开发平台，成功组建了无线局域网，对驱动程序进行了测 试。测试结果表明．无线网卡驱动运行平稳，实现了预期的目标 关键词：无线网卡；设备驱动：ＵＳＢ接口；嵌入式ＬｉＦＩｔｌＸ 中图分类号：ＴＰ３９１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４—７７２０（２０１５）２１—０００９—０４ 引用格式：孙文华，何荣高．基于ＵＳＢ接口的无线网卡驱动研究与实现ｆＪ１．微型机与应用，２０１５，３４（２１）：９—１２． Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ ｃａｒｄ ｄｒｉｖｅｒ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＵＳＢ Ｓｕｎ Ｗｅｎｈｕａ 一．Ｈｅ Ｒｏｎｇｇａｏ ・ （１．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｐｏｓｔｓ ａｎｄ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４０００６５，Ｃｈｉｎａ ２．Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４０１ １２１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇ ａｔ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｔｈａｔ ｃｏｍｐｌｅｘ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｎｅｔｗｏｒｋ ｃａｒｄ ｄｒｉｖｅｒ ｉＳ ｄｉｍｃｕｌｔ ｔｏ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ．ａ ｎｅｗ ｄｒｉｖｅｒ ｍｏｄｅｌ ａｎｄ ｍｅｔｈｏｄ ｔｏ ｄｅｓｉｇｎ ｉｔ ｉｎ Ｌｉｎｕｘ ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ＵＳＢ ｄｅｖｉｃｅ ｄｒｉｖｅｒ．ｄａｔａ ｐａｃｋｅｔ ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ ｃａｒｄ ａｒｅ ａｌｓｏ ｄｅｅｐｌｙ ｓｔｕｄｉｅｄ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ａ ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ ｃａｒｄ ｄｒｉｖｅｒ ｂａｓｅｄ Ｏｉｌ ＵＳＢ ｉＳ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｕｐｐｏｒｔ ｆｏｒ ｃｈｉｐ Ｒｅａｈｅｋ ＲＴＬ８ １ ８８ ｂｙ ｏｕｒ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ａｃｈｉｅｖｅｄ．Ｗｈａｔ ｉｓ ｍｏｒｅ，ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｅｍｂｅｄｄｅｄ ｈａｒｄｗａｒｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｐｌａｔｆｏｒｍ，ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｌｏｃａ１ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ ｉＳ ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｖａｌｉｄｉｔｙ ｏｆ ｄｒｉｖｅｒ ｉＳ ａｌＳＯ ｔｅｓｔｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ．ａ ｒｅｓｕｌｔ ｏｆ ｅｘｐｅｃｔｅｄ ａｎｄ ｓｔａｂｌｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｓｐｅｅｄ，ｗｈｉｃｈ ｍｅｅｔｓ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ．ｉＳ ｐｒｏｄｕｃｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ ｃａｒｄ；ｄｅｖｉｃｅ ｄｒｉｖｅｒ；ＵＳＢ；ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｌｉｎｕｘ ０引言 随着无线通信技术的不断发展，无线局域网（ＷＬＡＮ） ＵＳＢ无线网卡驱动深入研究和分析．成功开发了其在嵌 入式ＤＭ３７３０平台下的驱动．实现了无线网络的接入 的使用日渐广泛。与传统有线网络相比，其优势主要体 现在高度可移动性、布线简单、组网便利和成本低廉等 方面…。而在嵌入式系统开发中，无线局域网的接入不 １系统硬件平台 远程视频监控系统中．智能无线网络摄像机主要承 担着图像采集、数据编码、网络传送等功能。硬件部分主 要由核心处理模块、网络传输模块、采集模块、存储模块 以及电源模块等组成，系统硬件开发平台如图１所示 核心处理模块采用ＴＩ公司的ＴＭＳ３２０ＤＭ３７３０片上 系统，ＤＭ３７３０是针对高清视频产品市场推出的ＡＲＭ＋ 仅弥补了以往开发灵活性差和布线复杂等缺陷使开发 更加方便．同时可以实现系统的无线传输以满足特定场 合的应用 本文结合项目开发．提出了一种基于Ｒｅａｈｅｋ公司 ＲＴＬ８１８８无线网卡芯片的无线传输系统方案．通过对 ＤＳＰ双核架构处理器：采集模块中．ＣＭＯＳ传感器采用 《微型机与应用》２０１５年第３４卷第２１期 欢迎网上投稿ＷＷＷ．ｐｃａｃｈｉｎａ．ｃｏｍ ９ Ｓｏｆｔｗａｒｅ ａｎｄ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ 采集模块 ；核心处理模块 ０Ｖ２７图像传感器厂１５ ＣＭＯＳＬ 堡里Ｊ 电源模块 调试模块 ｌ 堡里 ｌ电源管理芯片 ＴＩ ＴＰＳ６５９５０ 一 ＤＭ３７３０ 处理开发平台 网络传输模块 ４ＧＢ存储模块 ＋４ＧＢ ＭＣＰ ＩＵＳＢ接口 器 图１系统硬件结构图 ＯｍｎｉＶｉｓｉｏｎ公司的０Ｖ２７１５图像传感器，其为专门为高 清视频监控而设计的支持１ ０８０ Ｐ视频采集的图像传感 器。该系统网络传输模块采用Ｒｅａｈｅｋ公司生产的一款 基于８０２．１ｌｇ的无线网卡．采用ＲＴＬ８１８８无线网络芯片． 采用简单灵活、即插即用的ＵＳＢ接口方式接人系统。 ２无线网卡驱动模型 基于ＵＳＢ接口的无线网卡通过ＵＳＢ总线接入主机 系统．ＵＳＢ无线网卡驱动分为ＵＳＢ设备端驱动和网络设 备端驱动两部分 ，ＵＳＢ无线网卡驱动结构如图２所示。 操作系统协议栈 ＾ ＾ ＵＳＢ无线网卡驱动 ｌ８０２．１ ｔ ＭＡＣ协议处理ｌ 千 无线网卡驱动 Ｉ 接收和发送队列 ｊ 十 塑堡垒堡些ｌ ｌ塑塑鱼垄垄Ｊ ＵＳＢ设备驱动 无线网卡硬件 图２ ＵＳＢ无线网卡驱动结构 ２．１ ＵＳＢ设备驱动 Ｌｉｎｕｘ操作系统中．ＵＳＢ子系统驱动程序主要由ＵＳＢ 核心驱动（ＵＳＢＤ）、ＵＳＢ主机控制器驱动（ＨＣＤ）和具体 的ＵＳＢ设备驱动三部分组成［３１。Ｌｉｎｕｘ下ＵＳＢ设备驱动 结构图如图３所示。 ｌＵＳＢ客户端设备驱动Ｉ ＵＳＢ子系统 ０ ｌＵＳＢ核心驱动１ ＵＳＢ协议栈 ＵＳＢ主控制器驱动Ｉ 图３ Ｌｉｎｕｘ ＵＳＢ设备驱动结构图 ＵＳＢ核心驱动主要负责对ＵＳＢ设备的整体控制．包 括实现ＵＳＢ设备和主机控制器之间的通信，其内部封装 了一系列ＡＰＩ．用以屏蔽来自不同设备的差异；ＵＳＢ主机控 制器驱动直接与硬件进行交互。主要负责对主机控制器硬 件设备初始化．向ＵＳＢ核心提供对应的接口，配置和控制 根Ｈ ｂ设备等功能：ＵＳＢ客户端设备驱动程序负责与上层 应用软件模块交互并为其提供相应的接口，驱动具体的硬 件设备．将设备挂载到ＵＳＢ核心中使其正常运转『４１。 １０ 编写ＵＳＢ客户端设备驱动时．内核提供了相应的接 口．只需实现基本的函数即可．最常用的结构体是ｓｔａｒｃｔ ｕｓｂ ｄｒｉｖｅｒ，创建客户端程序需初始化其五个字段： （１）ｉｄ ｔａｂｌｅ字段：是一个指向ｓｔｒｕｃｔ ｕｓｂ ｄｅｖｉｃｅ ｔａｂｌｅ 结构体的指针．该结构指定了驱动程序能支持的所有 ＵＳＢ设备类型．主要由Ｖｅｎｄ０ｒ ｉｄ和Ｐｒｏｄｕｅｔ ｉｄ对组成 （２）ｐｒｏｂｅ字段：探测指针，ＵＳＢ设备接入系统上电 后，会主动匹配相应的驱动程序．调用自定义探测函数． 完成主要的初始化工作 （３）ｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔ字段：分离函数指针，总线设备被移除 或者驱动模块从系统中卸载时．将调用白定义分离函 数．主要完成内存释放和资源回收等工作 （４）ＯＷＤｅｒ和ｎａｍｅ字段：０ｗｎｅｒ指定该模块拥有者； ｎａｍｅ指定该驱动程序名称 ｕｓｂ ｄｒｉｖｅｒ结构体中的字段均被正确设置以后．调用 注册函数ｕｓｂ ｒｅｇｉｓｔｅｒ（），函数将ＵＳＢ接口驱动程序注册 到ＵＳＢ核心 注册成功后．ＵＳＢ系统可以对无线网卡的 接入和移除操作作出相应的反应 若要网卡成功收发数 据．需实现其网卡网络设备驱动 ２．２无线网卡驱动 无线网卡驱动主要负责屏蔽底层硬件设备具体细 节．向上层协议栈提供一致的数据发送和接收接口．驱 动硬件设备完成数据包收发等功能：无线网卡数据包发 送与接收过程主要用到ｓｔｍｃｔ ｓｋ ｂｕｆｆ结构体［５＿，其实际 用于描述套接字缓冲区结构．被用来在Ｌｉｎｕｘ系统网络 各层之间传递数据 无线网卡发送数据时．Ｌｉｎｕｘ在内核申请数据包 ｓｋ ｂｕｆｆ缓冲区．然后递交给下层．下层添加相关协议头 后直接交给硬件将数据包发送出去 无线网卡接收数据 时．将收到的数据包按照ｓｋ ｂｕｆｆ格式提交给上层．上层 剥离协议头后．交给上层应用程序调用＿６＿ 无线网卡设计与实现依赖于Ｌｉｎｕｘ系统提供的接 口．主要为ｓｔｒｕｃｔ ｉｅｅｅ８０２ｌ１ ｈｗ结构体．该结构体定义了 硬件设备发送、接收、初始化接口。实现无线网卡驱动主 要遵循三个步骤：首先，通过模块加载后分配得到一个 ｓｔｒｕｃｔ ｉｅｅｅ８０２１１ ｈｗ结构体：其次，对这个结构体的各个 字段进行设置和填充．完成硬件的相关配置：最后，利用 相应的注册函数向内核注册驱动 ３无线网卡驱动设计与实现 无线网卡驱动＿Ｔ作原理如下：模块加载时，系统首 先完成对ＵＳＢ设备的扫描和初始化ｔ７１．其次初始化网卡 硬件和状态．轮询是否有数据需要发送和接收：模块卸 载时．分别先后注销网络设备和ＵＳＢ设备，完成相关资 源的释放工作。无线网卡驱动设计流程图如图４所示。 ３．１网卡初始化模块驱动设计 系统上电．Ｌｉｎｕｘ内核启动后会加载驱动模块。ＵＳＢ 无线网卡驱动向ＵＳＢ系统注册：当无线网卡插入ＵＳＢ 《微型机与应用》２０１５年第３４卷第２１期 Ｓｏｆｔｗａｒｅ ａｎｄ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ 模块加载 注册ＵＳＢ驱动Ｉ —＝二二 二 ｌ探测设备ｌ —— ｒ 蚕受 ｌ网卡初始化ｌ ＩＩ ———— ———一——网卡设备打开ｌ——— ｒ——一 发送处理函数１享襄＞茎 ＝二二二 二＝二二 注销ＵＳＢ驱动ｌ ｌ 塑塾ｌ 图４无线网卡驱动设计流程图 总线时，ＵＳＢ ｃ０ｒｅ调用ｐｒｏｂｅ（）方法来检测Ｖｅｎｄｏｒ ｉｄ和 Ｐｒｏｄｕｃｔ ｉｄ信息【８Ｊ．以确定无线网卡设备是否与驱动程 序匹配：匹配成功则进行网卡初始化，网卡初始化模块 设计流程如图５所示。 填充ｓｔｒｕｃｔ ｉｅｅｅ８０２１ ｌ＿ｏｐｓ结构体 分配并创建网络设备 堕 分配ＤＭＡ ｂｕｆｆｅｒｌ 关联接口和驱动用到的数据结构 初始化接收队列 设置网卡比特率．信道等参数 随机分配ＭＡＣ地址 回收分配资源 初始化发送队列 【堡堡笙壅Ｊ 图５ 网卡驱动初始化模块设计流程图 在该初始化模块中．系统为网卡分配了无线设备硬 件设备ｓｔｒｕｃｔ ｉｅｅｅ８０２１１ ｈｗ数据．用相关自定义函数对 该数据结构进行了填充：同时填充了描述无线网卡操作 的ｓｔｒｕｃｔ ｉｅｅｅ８０２１１ ｏｐｓ ｒｔ１８１８８ ｏｐｓ结构体．该操作函数 主要包括网卡发送、接收、配置、移除接口等操作。 ３．２网卡数据接收模块驱动设计 ＰＣＩ、ＩＳＡ等类型无线网卡具备ＩＯ／ＭＥＭ映射、中断 和ＤＭＡ等硬件资源．故可以通过中断来实现数据的接 收【９】：而ＵＳＢ无线网卡不具备这类资源．只能通过主机 轮询是否有数据需要读取或者接收。因此，首先向ＵＳＢ 核心申请一个读请求ＵＲＢ．用以数据到来时的存放。网 卡数据接收模块设计流程如图６所示 ３．３网卡数据发送模块驱动设计 无线网卡发送数据通过对硬件设备的读写来完成。 《微型机与应用》２０１５年第３４卷第２１期 始接收数据 —— 有数壅 构造读请求ＵＲＢｌ 校验ＵＲＢ长度和状态 将数据放人接收队列 去掉硬件帧头．将ＵＲＢ数据发送给上层函数处理 收过程结束 图６网卡数据接收模块设计流程图 当应用程序的数据被封装好传递到驱动层时．会调用 ｉｅｅｅ８０２１ １一ｏｐｓ中的ｉｎｔ（ ｔｘ）（ｓｔｒｕｃｔ ｉｅｅｅ８０２１ １一ｈｗ ｈｗ，ｓｔｒｕｃｔ ｓｋ ｂｕｆｆ＊ｓｋｂ）函数指针指向的自定义发送函数进行协议头 相关处理．完成数据包的发送任务．最后更新网络接ＩＺｌ 统计数据。数据发送模块驱动设计流程如图７所示。 图７ 网卡数据发送模块驱动设计流程图 ３．４其他关键驱动模块设计 在定义设备文件操作ｓｔｒｕｃｔ ｉｅｅｅ８０２１１ ｏｐｓ ｒｔｌ８１８８ ．ｏｐｓ 结构体中． ｓｔａｒｔ 指针指向打开函数ｔｒ１８１８８ ｓｔａｒｔ（），当使用命令ｉｆｃｏｎｆｉｇ配置无线网卡时，调 用该函数．主要完成分配资源．初始化接收和发送队列 等功能；ｓｔｏｐ指针指向ｒｔ１８１８８ ｓｔｏｐ（）函数，其工作与ｓｔａｒｔ 函数相反．当网卡由开启变为关闭时调用：ａｄｄ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ 指针指向添加接口函数．其在设备可用之前调用．用来 配置接１：３，可将接１：３配置成ａｄ—ｈ０ｃ点对点模式、主机模 式或者ｍｏｎｉｔｏｒ模式等；删除接口函数在ｓｔｏｐ之前调用， 主要功能是清除保存ＭＡＣ地址．使设备不能接收数据 包。编写无线网卡驱动。以上几个数据结构必须要实现 ４无线网卡驱动编译与测试 ４．１驱动程序编译 首先，在主机上建立／ｄｒｉｖｅｒ／Ｂｅｔ／ｗｉｒｅｌｅｓｓ／ｒｔ１８１８８目录． 将相关源码和文件放到该目录中：其次．在宿主机上配 置内核相关选项，通过ｍａｋｅ ｍｅｎｕｃｏｎｆｉｇ添加对ＷＬＡＮ 的支持：最后，编写相应的ｍａｋｅｆｉｌｅ文件。使用ｍａｋｅ命令 在系统中编译生成ｒｔ１８１８８．ｋｏ驱动模块 在硬件平台系 统中安装有关无线管理程序，采用ｉｗｃｏｎｆｉｇ、ｉｗａｐｖ等命 令，配置网络的ＫＥＹ、ＥＳＳＩＤ、接人模式等。 欢迎网上投稿ｗｗｗ．ｐｃａｃｈｉｎａ．ｃｏｒｎ １１ ４．２程序测试及结果分析 数据包，服务端接收后计算出对应的带宽速率．测试结 果如下表１所示。 经过多组数据发送接收试验．该无线网卡丁作正常． 结合特定硬件平台和相关开发环境的搭建．组建典型的 网络完成对无线网卡驱动的测试，网络拓扑如下图８所示。 ｌ９２．１６８．０．１ 表１ 网络速率测试结果图 在距离无线节点１０ ｉｎ半径范围内带宽速率为１０．４５ Ｍｂ／ 、 图８测试网络拓扑图 由以上结果得出．ＵＳＢ无线网卡收发数据功能已经 在调试窗口中．通过动态加载命令“ｉｎｓｍｏｄ ｒｔｌ８１８８． ｕｎ札ｎｎｕ实现且工作稳定．驱动读写相关寄存器等配置正确．真 缭嚣嚣老正实现了“驱动”硬件的功能．从而直接地验证了驱动编 ｋｏ”将无线网卡驱动模块下载到内核中．无线网卡接入 系统后，自动扫描并初始化网卡．通过ｌｓｍｏｄ命令查看 加载模块，网卡驱动加载成功后如图９所示 ｕｓＢ ｄｒｔｖｅｒ ｒｅｇｉ５ｔｅｒ ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙ ｓｐ３５３ｏ¨５３ ０一Ｌ ｖｅｉ ；ｘｂｕｆｓ１ｅ６ｄｏｏ。ｂｏｙ 酬 ！ｍ 州ｅｍｋ ２０ｋ１６１４ ｛ ｝３２８５∞３０ｏ，Ｌｉｖｅ ｏｘｂｆｌ３４ＯＯＯ ｇｐｔｏ １４７９２０－ＬｉｖｅＯＸｂｆｌ２ａｓ１ｘ４ｓｏ２ｉｍｅｏｘｂｆ１２１黜ｏ ｒｏｏｔＯＳＢＣ８５３０：｛＃ｍ 图９无线网卡设备驱动加载成功后的状态 ４．２．１ Ｐｉｎｇ连通性测试 利用ｉｆｃｏｎｆｉｇ命令配置无线网卡ＩＰ地址、无线热点 ＥＳＳＩＤ和ＫＥＹ．设置无线网卡接入无线路由．测试网卡 和路由器之问的连通性 ＵＳＢ无线网卡和路由器连通测 试结果如图１０所示 ｒｏｏｔ唾ＳＢＣ８５３０： Ｐｉｎｑ Ｉ９２．１６８．０．１ ＰＩＮＧ １９２．１６８．０ １ ｃ１ｇ２．１６８ ０．１）：５６ ｄａｔａ ｂｙｔｅｓ ６４ ｂｙｔｅｓ ｆｒｏｍ １９２．１６８ ０．１：５ｅｑ＝Ｏ ｔｔ１＝６４ ｔ￣ｍｅ＝２．７７７ ｍｓ ６４ ｂｙｔｅｓ ｆｒｏｍ １９２．１６８．０．Ｉ：ｓｅｑ＝ｌ ｔｔ１＝６４ ｔｉｍ＝４。５１７ ｍｓ ６４ ｂｙｔｅｓ ｆｒｏｒａ １９２．１６８．０．Ｉ：ｓｅｑ－２ ｔｔ１．６４ ｔ＇ｍｅ－１．６４８ ｍｓ ６４ ｂｙｔｅｓ ｆｒｏｍ １９２．１６８．０．１：ｓｅｑ＝３ ｔｔ１＝６４ ｔｔｍｅ－２．６２ ５ ｓ ６４ ｂｙｔｅｓ ｆｒ∞１９２．１６８．０．ｉ：ｓｅｑ－￣４ ｔｔ１．６４ ｔ１ｍｅ＝６．５６２ ｍｓ ６４ ｂｙｔｅｓ ｆｒｏｍ １９２ １６８。０．１：ｓｅｑ＝５ ｔｔ１＝６４ ｔｉｍｅ＝２．８３８ ｍｓ ６４ ｂｙｔｅｓ ｆｒｏｍ １９２．１６８．０．１：ｓｅｑ＝６ ｔｔ１＝６４ ｔｉｍｅ＝１．８９２ ｍｓ ６４ ｂｙｔｅ５ ｆｒｏｍ ｉ９２．１６８．０．１：ｓｅｑ－７ ｔｔ１＝６４ ｔｔｍｅ＝２．１９７ ＩｌＩ５ ６４ ｂ ｅｓ ｆｒｏｍ １９２ １６８．０．１：ｓｅｑ－８ ｔｔＩ＝６４ ｔｉｍｅ＝１．７７０ ｍ５ ６４ ｂｙｔｅｓ ｆｒ饷ｉ９２．１６８ ０．１：ｓｅｑ－ｇ ｔｔ１．６４ ｔｉｍｅ＝４．３９４ ｍｓ １９２．１６８．０．１ ｐｉ ｒ ｓｔａｒｉｓｔｉｃｓ… １０ ｐａｃｋｅｔｓ－ｃｒａｒｔｓｍｉｔｔｅｄ。１０ ｐａｃｋｅｔｓ ｒｅｃｅ ｖｅｄ。０ ｐａｃｋｅｔ ｌｏｓｓ ｒｏｕｎｄ—ｔｒｉＰ ｍｊｎ／ａｖｇ／ｍａｘ－１．¨Ｓ／３．１２２ ／６．５６２ ｍ５ 图１０无线网卡和路由器互通性测试结果 将主机ＩＰ地址和无线网卡设置在同一网段．测试 无线网卡和主机之间的互通性。主机ＩＰ地址为１９２．１６８． ０．８８，通过命令ｐｉｎｇ之后的结果如图ｌ１所示。 ｒＯＯｔ ＳＢＣ８５３０：， ｐｉｎｑ ｉ９２．Ｉ６８．０．２４ ｐＩＮＧ Ｉ９２．１６８．０．２４（ｉ９２．ｉ６８．０．２４）： ６４ ｂｙｔｅｓ ｆｒｏｍ １９２．１６８．０．２４：ｓｅａ－Ｏ ６４ ｂｙｔｅｓ ｆｒｏｍ １９２．１６８．ｏ．２４：ｓｅｑ＝ｌ ６４ ｂｙｔｅｓ ｆｒｏｍ １９２．１６８．０．２４：ｓｅｑ－２ ６４ ｂｙｔｅｓ ｆｒ伽ｉ９２．１６８．０．２４：ｓｅａ一３ ６４ ｂｙｔｅｓ ｆｒｏｒａ １９２．１６８．０．２４：ｓｅａ—４ ５４ ｂｙｔｅｓ ｆｒ伽●１９２．１６８．０．２４：ｓｅｑ－５ ６４ ｂｖｔｅｓ ｆｒ ０｜，Ｉ １９２．１６８．０．２４：ｓｅｑ＝６ ６４ ｂｖｔｅｓ ｆｒ ｏＩｌｌ １９２．１６８．０．２４：ｓｅｑ＝７ ６４ ｈｖｔｅｓ ｆｒｏＩｎ １９２．１６８．０．２４：ｓｅｑ－８ ５４ ｂｙｔｅｓ ｆｒ锄１９２．１６８．ｏ．２４：ｓｅｑ＝９ Ｚ０一ｐａ１［９ｋｅ２，１ｓｔ６。ｍ．０． ２４ ｐｉｔ１ｔ叼ｅｄ； １ａｏｔ ｓ口ｔｉａｃｅｓｋｅ Ｓｔ…Ｆｅｃｅ｛ｖ ｅｄ｜ ｐａｃｋｅｔ ｌｏｓｓ ｒｏｕｎｄ—ｔｒｉＰ ｍ｛ｎ／ａｖｇ／ｍａｘ一２．２ＳＳ／Ｓ．５１１／ａｓ．０２４ ｍｓ 图１１无线网卡和主机连通测试结果 通过以上结果可以得出．ＵＳＢ无线网卡、无线路由 器、主机之间是互通的．网卡和主机成功建立了网络连 接，无线网卡驱动工作正常，还需对其速率进行测试。 ４．２．２网卡速率测试 编写网卡速率测试程序．该程序采用Ｃ／Ｓ模式．客 户端运行在开发板上．服务端运行在Ｌｉｎｕｘ ＰＣ上。测试 程序的主要工作流程如下：客户端分别发送大小不同的 １２ 写方案的合理性．同时间接地确认了模型的可行性 ５结束语 本文介绍了一种ＵＳＢ无线网卡驱动模型．并对ＵＳＢ 设备驱动和网卡功能驱动进行了深入研究：在嵌入式硬 件平台上开发了ＵＳＢ无线网卡驱动．最后在搭建的网 络平台上完成了实验测试．验证了模型和程序的正确 性。文中提出的无线网卡驱动模型和实现方法．对相关 开发人员有一定的参考和指导价值 参考文献 【１］沈韬，李绍荣．无线网卡驱动分析与ＷＬＡＮ性能测试ｆＪ】． 通信技术，２００９，４２（１Ｏ）：１０５一ｉ１０． 『２１陈立朋．基于Ｌｉｎｕｘ的ＵＳＢ无线网卡通用驱动框架设计 『Ｄ１．长春：吉林大学，２０１２． 『３１郭吴．嵌入式“ｎｕｘ上ＵＳＢ无线网卡驱动的研究与实现 『Ｄ１．广州：暨南大学，２０１２． ｆ４１ ＶＥＮＫＡＴＥＳＷＡＲＡＮ Ｓ．精通¨ｎｕＸ设备驱动程序开发ｆＭ１． 宋宝华，何照然．史海滨，等译．北京：人民邮电出版社， ２０１０． 『５１钱晓华，郭继红．基于嵌入式ｌｉｎｕｘ的无线网卡驱动程序 ［Ｊ］．辽宁大学学报（自然科学版），２００８，６（２）：５５—５７． 『６１叶学程，郑霖．嵌入式Ｌｉｎｕｘ的ＵＳＢ—Ｃｈｉｒｐ无线网卡驱动 设计【Ｊ］．单片机与嵌入式系统应用，２０１４（７）：５３—５６． ｆ７１王标。郭敏，单保慈．基于ＡＲＭ的无线网卡设备驱动设 计【Ｊ］．现代电子技术，２００９（７）：１０１—１０３． ［８】Ｚｈａｎｇ Ｘｉａｏｍｉｎｇ，Ｓｏｎｇ Ｘｉａｏｙｉｎｇ．Ｎｅｔ ｄｅｖｉｓｅ ｄｒｉｖｅ ｐｒｏｇｒａｍ ｓ ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ ｉｎ ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｌｉｎｕｘ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｓｙｓ— ｔｅｍ［Ｃ］．Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ—Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ． ２００９，ＩＦＣＳＴＡ ０３９；０９．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｆｏｒｕｍ ｏｎ．ＩＥＥＥ， ２００９：１７２—１７４． 『９１杨勇，叶梅，张秦艳，等．基于ＡＲＭ的嵌入式Ｌｉｎｕｘ无线 网卡设备驱动研究［Ｊ】．核电子学与探测技术，２０１０，３０ （４）：５１９—５２３． （收稿日期：２０１５—０７—０９） 作者简介： 孙文华（１９９０一），男，在读研究生，主要研究方向：嵌入式 系统驱动、视频监控。 何荣高（１９８７一），男，在读研究生，主要研究方向：无线网 络优化、基站勘察设计等。 《微型机与应用》２０１５年第３４卷第２１期
