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时间:2018-07-30
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1、USB无线网卡在嵌入式系统中的设计与实现 摘要:本文介绍了一款无线网卡在嵌入式设备的移植和应用。主要内容包括:无线网卡型号的选择、无线网卡驱动程序的移植、安全认证的配置和使用以及保证网络连接的策略方案。 关键词:NW335;嵌入式Linux移植;WPA 1背景 当今的物联网时代,移动终端设备的通信得到广泛的应用。各种设备相继接入无线网络,从而实现更灵活、更方便快速的网络通信。 无线网卡模块是实现无线网络通信的硬件条件,目前来看主要有两种形式(1)内置式无线网卡:即将网卡芯片与主板集成在一起,如手机、
2、笔记本电脑等;(2)外置式无线网卡:利用USB接口外接USB无线网卡。这两种方式各有优势,本文主要研究外置式无线网卡的实际应用。 2无线网卡驱动程序的配置与移植 2.1无线网卡的选择 从技术角度看,无线网卡的选择要注意以下几点: (1)支持802.11b/g/n无线传输协议。 (2)采用主流厂商的无线网卡芯片. (3)具备外置增益天线。 根据以上要求,本论文中选用了磊科的NW335型号的无线网卡来进行测试操作。 2.2软硬件平台 硬件平台:S3c6410 软件平台:linux2.36.2
3、 交叉编译工具:arm-linux-gcc4.3.2 2.3NW335驱动程序的移植 不同厂商,不同型号的无线网卡的驱动程序不尽相同。因此,对于无线网卡驱动程序的移植就必不可少了。下面开始介绍对该款网卡的驱动程序移植到嵌入式linux操作系统的过程: (1)登录realtek官网:http://www.realtek.com.tw/Default.aspx,获取驱动程序源代码,rtl8188C_8192C_usb_linux_v3.4.4_4749.20120730.tar.gz (2)将驱动程序以共
4、享文件夹的方式移动到ubuntu虚拟机中,然后解压缩,运行:tarxzvfrtl8188C_8192C_usb_linux_v3.4.4_4749.20120730.tar.gz (3)打开解压后的文件夹,如下图: 修改Makefile,运行geditMakefie,打开文件,将原来的代码 CONFIG_PLATFORM_ANDROID_X86=y CONFIG_PLATFORM_ARM_S3C6K4=n 改为: CONFIG_PLATFORM_ANDROID_X86=n CONFIG_PLAT
5、FORM_ARM_S3C6K4=y 执行make命令,会生成一个.ko文件,这里生成一个8188cu.ko文件。即是我们生成的linux下无线网卡的驱动程序。将该文件复制到开发板存储器中,执行:insmod/8188cu.ko即可加载该网卡的驱动程序。 3安全认证与加密 对于无线网络来说,由于信号不是在密闭的线路中传输,其安全性是必须要考虑的因素,数据传输过程中的协议与加密算法是非常重要的。目前主要的加密算法有两种(1)WEP安全加密方式(2)WPA安全加密方式,其中wpa加密方式是目前最安全的加密技术
6、,其配置过程如下: 一、下载并解压缩源码 登录http://hostap.epitest.fi/wpa_supplicant/,下载wpa_supplicant-0.7.3.tar.gz(openssl用到0.7.3提供的补丁),并进行解压缩: #tarxvfzwpa_supplicant-0.7.3.tar.gz 下载www.openssl.org/source/openssl-0.9.8e.tar.gz,并进行解压缩 #tarzxvfopenssl-0.9.8e.tar.gz 二、编译open
7、ssl库 将wpa_supplicant中的补丁拷贝到openssl中,修改配置文件,如下图所示: 三、编译wpa_supplicant,修改配置文件后进行编译,如下图所示: 经过编译后的wpa_supplicant源程序可以看到两个主要的可执行工具:wpa_supplicant和wpa_cli。wpa_supplicant是核心程序,它和wpa_cli的关系就是服务和客户端的关系:后台运行wpa_supplicant,使用wpa_cli来搜索、设置、和连接网络。 四、配置wpa_supplicant
8、工具 修改wpa_supplicant.conf配置文件,其内容如下: wpa_supplicant-B-iwlan0-c/mnt/disk/home/wireless/wpa_supplicant.conf 4保证不断网的方案 因为各种各样的原因,网络有可能会连接不成功。如网络设备故障,断电,设备自身重启,软件硬件故障等。为了保证网络连接的稳定性,需要制定的联网策略,对断网情况进行修复处理
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