Android平台开发-3G function porting-3G功能移植

曾几何时在Android2.1下调试3G模块，曾几何时模块厂商提供的库不能用，曾几何时只能用自己的库痛苦地调试...这一切的一切都已成往事，昔日的成功在毫无保留下成为浮云，该忘了忘记了，该记得也跟着忘记了。现如今再次调3G模块，却不知道以前如何调试，看来还是要记下来。
我采用的是华为EM770W模块，支持WCDMA网络，由于华为提供的库只支持Android2.2，所以用Android2.1就需要自己修改库源码。
 
 
1.修改linux内核
（1）make menuconfig：
Device Drivers  --->
    <*> OHCI HCD support
    [*] Network device support  --->
         <*>   PPP (point-to-point protocol) support
         [*]     PPP multilink support (EXPERIMENTAL)
         [*]     PPP filtering
         <*>     PPP support for async serial ports
         <*>     PPP support for sync tty ports
         <*>     PPP Deflate compression
         <*>     PPP BSD-Compress compression
         <*>     PPP MPPE compression (encryption) (EXPERIMENTAL)
         <*>     PPP over Ethernet (EXPERIMENTAL)
         <*>     PPP over L2TP (EXPERIMENTAL)
    [*] USB support  --->
         <*>   USB Serial Converter support  --->
               <*>   USB driver for GSM and CDMA modems
（2）增加EM770W的VID和PID
修改驱动文件drivers/usb/serial/option.c，增加以下代码
#define EM770W_OPTION_VENDOR_ID 0x12d1
#define EM770W_OPTION_PRODUCT_COLT 0x1001
 
static struct usb_device_id option_ids[] = {
{ USB_DEVICE(OPTION_VENDOR_ID, OPTION_PRODUCT_COLT) },
…
{ USB_DEVICE(EM770W_OPTION_VENDOR_ID , EM770W_ OPTION_PRODUCT_COLT) },
}
驱动修改后插上3G模块，kernel运行后可在/dev下出现ttyUSB0、ttyUSB1  、ttyUSB2、ttyUSB3、ttyUSB4、ttyUSB5和ppp设备文件
 
2.修改RIL代码
（1）在ril/reference-ril/Android.mk添加一行：
LOCAL_CFLAGS += -DHUAWEI_EM770W
（2）在ril/reference-ril/atchannel.c中增加的代码

1.#include <termios.h>

1.

2.static int urc_fd = -1; /* fd of the URC channel */

3.static char s_URCBuffer[MAX_AT_RESPONSE+1];

4.static char *s_URCBufferCur = s_URCBuffer;

5.static pthread_t s_tid_reader_urc;
1.static const char *urc_readline()

1.{

2. ssize_t count;

3. char *p_read = NULL;

4. char *p_eol = NULL;

5. char *ret;

6.7. if (*s_URCBufferCur == '\0') {

8. s_URCBufferCur = s_URCBuffer;

9. *s_URCBufferCur = '\0';

10. p_read = s_URCBuffer;

11. } else {

12. while (*s_URCBufferCur == '\r' || *s_URCBufferCur == '\n')

13. s_URCBufferCur++;

14. p_eol = findNextEOL(s_URCBufferCur);

15. if (p_eol == NULL) {

16. size_t len;

17. len = strlen(s_URCBufferCur);

18. memmove(s_URCBuffer, s_URCBufferCur, len + 1);

19. p_read = s_URCBuffer + len;

20. s_URCBufferCur = s_URCBuffer;

21. }

22. }

23. while (p_eol == NULL) {

24. if (0 == MAX_AT_RESPONSE - (p_read - s_URCBuffer)) {

25. LOGE("ERROR: Input line exceeded buffer\n");

26. s_URCBufferCur = s_URCBuffer;

27. *s_URCBufferCur = '\0';

28. p_read = s_URCBuffer;

29. }

30. do {

31. count = read(urc_fd, p_read, MAX_AT_RESPONSE - (p_read - s_URCBuffer));

32. } while (count < 0 && errno == EINTR);

33. if (count > 0) {

34. AT_DUMP( "<< ", p_read, count );

35. s_readCount += count;

36. p_read[count] = '\0';

37. while (*s_URCBufferCur == '\r' || *s_URCBufferCur == '\n')

38. s_URCBufferCur++;

39. p_eol = findNextEOL(s_URCBufferCur);

40. p_read += count;

41. } else if (count <= 0) {

42. if(count == 0) {

43. LOGD("atchannel: EOF reached");

44. } else {

45. LOGD("atchannel: read error %s", strerror(errno));

46. }

47. return NULL;

48. }

49. }

50. ret = s_URCBufferCur;

51. *p_eol = '\0';

52. s_URCBufferCur = p_eol + 1;
53. LOGD("AT< %s\n", ret);

54. return ret;

55.}

56.

57.static void *urc_readerLoop(void *arg)

58.{

59. for (;;) {

60. const char * line;

61. line = urc_readline();

62. if (line == NULL) {

63. break;

64. }

65. if(isSMSUnsolicited(line)) {

66. char *line1;

67. const char *line2;

68. line1 = strdup(line);

69. line2 = readline();

70. if (line2 == NULL) {

71. break;

72. }

73. if (s_unsolHandler != NULL) {

74. s_unsolHandler (line1, line2);

75. }

76. free(line1);

77. } else {

78. processLine(line);

79. }

80. }

81. onReaderClosed();

82. return NULL;

83.}

（3）修改ril/reference-ril/atchannel.c中的at_open函数，增加HUAWEI_EM770W宏控制的代码

pthread_attr_init (&attr);

1. pthread_attr_setdetachstate(&attr, PTHREAD_CREATE_DETACHED);

2.

3.#ifdef HUAWEI_EM770W

4. int fd2 = -1;

5. while(fd2 < 0) {

6. fd2 = open ("/dev/ttyUSB2", O_RDWR);

7. if (fd2 < 0) {

8. perror ("opening URC interface. retrying...");

9. sleep(10);

10. }

11. }

12. if(fd2 > 0) {

13. urc_fd = fd2;

14. struct termios ios;

15. tcgetattr( fd2, &ios );

16. ios.c_lflag = 0;
17. tcsetattr( fd2, TCSANOW, &ios );

18. }

19. ret = pthread_create(&s_tid_reader_urc, &attr, urc_readerLoop, &attr);

20. if (ret < 0) {

21. perror ("pthread_create");

22. return -1;

23. }

24.#endif

25.

26. ret = pthread_create(&s_tid_reader, &attr, readerLoop, &attr);
（4）在ril/reference-ril/reference-ril.c中修改的代码

1.+#include <cutils/properties.h>

1.

2.-#define PPP_TTY_PATH "/dev/omap_csmi_tty1"

3.+#define PPP_TTY_PATH "/dev/ppp0"

4.

5.- /* Not muted */

6.- at_send_command("AT+CMUT=0", NULL);

7.+ /* Set muted */

8.+ at_send_command("AT+CMUT=1", NULL);

9.

10.- if ( fd >= 0 && !memcmp( s_device_path, "/dev/ttyS", 9 ) ) {

11.+ if ( fd >= 0) {

12.

13. /*

1. asprintf(&cmd, "AT+CGDCONT=1,\"IP\",\"%s\",,0,0", apn);

2. //FIXME check for error here

3. err = at_send_command(cmd, NULL);

4. free(cmd);

5. // Set required QoS params to default

6. err = at_send_command("AT+CGQREQ=1", NULL);

7. // Set minimum QoS params to default

8. err = at_send_command("AT+CGQMIN=1", NULL);

9. // packet-domain event reporting

10. err = at_send_command("AT+CGEREP=1,0", NULL);

11. // Hangup anything that's happening there now

12. err = at_send_command("AT+CGACT=1,0", NULL);

13. // Start data on PDP context 1

14. err = at_send_command("ATD*99***1#", &p_response);

15. if (err < 0 || p_response->success == 0) {

16. goto error;

17. }
18. */
19.15. + property_set("ctl.start","pppd_gprs");

16. RIL_onRequestComplete(t, RIL_E_SUCCESS, response, sizeof(response));

17. at_response_free(p_response);
（5）在ril/rild/rild.c中修改的代码
1.+#if 0

1. /* special override when in the emulator */

2.-#if 1

3. {

4. static char* arg_overrides[3];

5. static char arg_device[32];

6.

7. //switchUser();

前面讲到了如何让修改kernel驱动和ril层代码，接下来还需要增加ppp拨号以及设备文件和服务属性。
1.修改init.gprs-pppd属性
对应文件：system/core/include/private/android_filesystem_config.h
 
在static struct fs_path_config android_files[]中增加：
+   { 00777, AID_ROOT,      AID_SHELL,     "system/etc/init.gprs-pppd" },
 
2.修改ttyUSB设备属性
对应文件：system/core/init/devices.c
在static struct perms_ devperms[]中增加：
+   { "/dev/ttyUSB0",       0777,   AID_RADIO,      AID_RADIO,      0 },
+   { "/dev/ttyUSB1",       0777,   AID_RADIO,      AID_RADIO,      0 },
+   { "/dev/ttyUSB2",       0777,   AID_RADIO,      AID_RADIO,      0 },
+   { "/dev/ttyUSB3",       0777,   AID_RADIO,      AID_RADIO,      0 },
+   { "/dev/ttyUSB4",       0777,   AID_RADIO,      AID_RADIO,      0 },
+   { "/dev/ttyUSB5",       0777,   AID_RADIO,      AID_RADIO,      0 },
 
3.修改pppd_gprs服务属性
对应文件：system/core/init/property_service.c
在property_perms[]中增加：
+   { "net.ppp0.",        AID_RADIO,    0 },
在control_perms[]中增加：
+   { "pppd_gprs",AID_RADIO, AID_LOG },
 
4.修改init.rc文件
service ril-daemon /system/bin/rild -l libreference-ril.so -- -d /dev/ttyUSB2
    socket rild stream 660 root radio
    socket rild-debug stream 660 radio system
    user root
    group radio cache inet misc
 
service pppd_gprs /etc/ppp/init.gprs-pppd /dev/ttyUSB0
    user root
    group radio cache inet misc
    disabled
 
现在3G模块上电后就可以注册上网络，并能实现电话功能，接下来还要实现gprs拨号上网功能。
现在开始介绍如何实现ppp拨号上网。在/system/etc下创建ppp目录，并在ppp目录下创建以下文件：
 
1.init.gprs-pppd
1.#!/system/bin/sh

1.# An unforunate wrapper script

2.PPPD_PID=

3./system/bin/setprop "net.gprs.ppp-exit" ""

4./system/bin/log -t pppd "Starting pppd"

5./system/bin/pppd call gprs $*

6.PPPD_EXIT=$?

7.PPPD_PID=$!

8./system/bin/log -t pppd "pppd exited with $PPPD_EXIT"

9./system/bin/setprop "net.gprs.ppp-exit" "$PPPD_EXIT"

10.exit $PPPD_EXIT
2.gprs-connect-chat

1.ABORT 'BUSY'

1.ABORT 'NO CARRIER'

2.ABORT 'ERROR'

3.ABORT '+CME ERROR: 100'

4."" AT

5.OK AT+CGDCONT=1,"IP","CMNET"

6.OK AT+CGEQREQ=1,2,128,384,0,0,0,0,"0E0","0E0",,0,0

7.OK AT

8.OK AT

9.OK ATS0=0

10.OK AT

11.OK AT

12.OK ATDT*98*1#

13.CONNECT
3.gprs-disconnect-chat
1.ABORT OK

1.ABORT BUSY

2.ABORT DELAYED

3.ABORT "NO ANSWER"

4.ABORT "NO CARRIER"

5.ABORT "NO DIALTONE"

6.ABORT VOICE

7.ABORT ERROR

8.ABORT RINGING

9.TIMEOUT 12

10.""

11."NO CARRIER-AT-OK" ""
4.ip-up
1.#!/system/bin/sh

1./system/bin/setprop "net.interfaces.defaultroute" "gprs"

2./system/bin/setprop "net.gprs.dns1" "$DNS1"

3./system/bin/setprop "net.gprs.dns2" "$DNS2"

4./system/bin/setprop "net.gprs.local-ip" "$IPLOCAL"

5./system/bin/setprop "net.gprs.remote-ip" "$IPREMOTE"

6.exit 0
5.ip-down
1.#!/system/bin/sh

1.case $1 in

2.    ppp1)

3.  echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward;

4.  ;;

5.esac

6.rm /etc/ppp/ppp*.pid

7.# Use interface name if linkname is not available

8.NAME=${LINKNAME:-"$1"}

9.#/system/bin/setprop "net.dns1" ""

10.#/system/bin/setprop "net.dns2" ""

11./system/bin/setprop "net.$NAME.local-ip" ""

12./system/bin/setprop "net.$NAME.remote-ip" ""
6.peers/gprs

1.# This is pppd script, used Huawei EM770W3G Module

1.# Usage: root>pppd call gprs

2./dev/ttyUSB0

3.115200

4.crtscts

5.modem

6.debug

7.nodetach

8.usepeerdns

9.noipdefault

10.defaultroute

11.user "cmnet"

12.0.0.0.0:0.0.0.0

13.connect '/system/bin/chat -s -v -f /etc/ppp/gprs-connect-chat'

14.#disconnect '/bin/chat -v -f /etc/ppp/gprs-disconnect-chat'
文件创建好后只要在Android启动后进入"Settings(设置)"->"Wireless controls(无线网络)"->"Mobile networks(移动网络)"->"Access Points Name(接入点)",按Menu键弹出界面选择"New APN(新接入点)"，一般情况下只要填写"Name(名称)"和"APN"两项即可，"MCC"和"MNC"会随着运行商网络注册成功后自动生成，最后保存。现在就可以通过gprs上网了。

 

 

 

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1. 硬件检查电路；确保参考电压值正确

  　　　　关键点： RST_IN、WAKE_UP_IN、PWR_ON_OFF 、PWR_SIM..

　　　　 

2.USB-HUB调试：

 　　　　一般的3G模块都用USB传输数据,  很少用serial..

　　　　1>.hub 电压都OK

　　　　2>.hub驱动...   //  三星A8采用  S5PV210_ehci

　　　　3>.make menuconfig  对USB 驱动部分进行配置..   hub驱动..//  ehci跟ohci

　　　　　 usb-serial驱动//  由于3G模块的特殊性  必须映射为虚拟串口   即ttyUSB*

3.3G模块上电时序..

              根据datasheet  修改3G模块的上电时序.../

　　　　主要有POWER、wakeup_in、reset、power_on_off

　　　　MU509模块的上电时序为：

　　　　power-->power_on_off(下拉0.5s--1s时间间隔==>开机)-->wake_up_in（高电位为唤醒模式）-->延时1s---3s 再reset（拉低0.3--1s）；

　　　  //  时序正常   hub驱动OK  电压OK  ===>模块启动（可以看mode_led 与status_led两灯的工作状态）

4.  3g模块的在kenel层的驱动一贯是很成熟的...  usb_modem  开源驱动..

     usb_serial 成熟的驱动..
     需要增加的就是添加模块号..  让USB能识别模块...//  供应商会提供相关的资料 

5.  make menuconfig  添加pppd 服务支持...   // 用于拨号上网   android系统会调用到

##做完上面5点   kernel层基本完事..  //  不过3G电源管理依然是个头大的问题..  需要仔细的修改调试.. 对于这个耗电大户得谨慎

6. android层之init.rc

   添加如下：

　service ril-daemon /system/bin/rild -l /system/lib/libhuawei-ril.so -- -d /dev/ttyUSB2
    socket rild stream 660 root radio
    socket rild-debug stream 660 radio system
    user root
    group radio cache inet misc audio
    ##以上只是针对于华为libhuawei-ril.so库里面包含pppd  shell 脚本
    ##对于没有pppdshell脚本以及chat 的需额外增加：
    service pppd_gprs /etc/init.gprs-pppd     //添加一shell脚本用来运行  pppd
    user root
    group radio cache inet misc

  同时：
  chmod  777  /dev/ttyUSB0
  chmod  777  /dev/ttyUSB2

7.android层之rild.c
   这块修改调用的lib库路劲即可...
8. android层之lib
    在samsung平台中直接将libhuawei-ril.so  copy到 out/target/product/smdkc11o/system/lib路劲下是不可行的  不会参与编译系统..
    需要在 vendor/sec/sec_proprietary/smdkc110/libril 添加libhuawei-ril.so
    再修改vendor/sec/smdkc110 目录下的AndroidBoard.mk
    添加：PRODUCT_COPY_FILES += $(LOCAL_PATH)/../sec_proprietary/libril/libhuawei-ril.so:system/lib/ibhuawei-ril.so
9. android层之ip-up,ip-down   //  拨号
    ip-up与ip-down的操作与添加华为libhuawei-ril.so类似...
 
3G通信过程...
ril进程服务...
pppd_pid==>pppd服务===>chat===>拨号  拨号OK  网络连接.....


##以上主要是针对MU509  带libhuawei-ril.so
    对于没有带libhuawei-ril.so的  需要写init.gprs-pppd（pppd服务脚本）  options.3gnet 脚本、wcdma.chatscripts   //  shell 脚本
    实现pppd--->拨号

 

 

 

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一、pppd相关文件
  
   Android ril相关的代码和脚本主要有：
   android/hardware/ril/reference_ril/   (reference_ril.c)
   android/hardware/ril/rild
   android/extern/ppp/pppd
   android/extern/ppp/chat
   android/data/etc/apn-conf-sdk.xml
   android/system/core/rootdir/etc/ppp/init.gprs-pppd
   android/system/core/rootdir/etc/ppp/peers/cmnet
   android/system/core/rootdir/etc/ppp/chat/cmtc-isp
   android/vendor/xxxxx/xxxx/system.prop
  
   1、reference_ril.c: RIL的一些AT命令操作，通过一些onRequest接口操作，对不同的硬件，需作一
      些修改调整。
  
   2、apn-conf-sdk.xml: 以下是一个例子，有些不支持的APN，需要自己加上去，否则在log中会出现类
      似：No APN found for carrier: 46xxx, 的错误。一般移动的TD USIM是46007, 有些是
      46000。
        
                           mcc="310"
                mnc="995"
                apn="internet"
                user="*"
                server="*"
                password="*"
                mmsc="null"
           />
                           mcc="310"
                mnc="260"
                apn="internet"
                user="*"
                server="*"
                password="*"
                mmsc="null"
           />
                           mcc="460"
                mnc="00"
                apn="cmnet"
                user="*"
                server="*"
                password="*"
                mmsc="null"
           />
                           mcc="460"
                mnc="07"
                apn="cmnet"
                user="*"
                server="*"
                password="*"
                mmsc="null"
           />
      
  
  3、init.gprs-pppd: 调用pppd GPRS拨号的初始化脚本。
         PPPD_PID=
         /system/bin/setprop "net.gprs.ppp-exit" ""
         /system/bin/log -t pppd "Starting pppd"
     
         /system/xbin/pppd call cmnet $* //调用脚本/system/etc/peers/cmnet
       或 
         /system/xbin/pppd connect 'chat -v "" "AT" "ATDT#777 CONNECT"' user \
                     CARD password CARD /dev/ttyUSB2 115200 nodetach crtscts \
                                                debug usepeerdns defaultroute
       //直接用参数，其中/dev/USB2是控制端口。
         PPPD_EXIT=$?
         PPPD_PID=$!
         /system/bin/log -t pppd "pppd exited with $PPPD_EXIT"
         /system/bin/setprop "net.gprs.ppp-exit" "$PPPD_EXIT"

  4、cmnet：pppd拨号option脚本：
         /dev/ttyUSB3
         921600
         nocrtscts
         nocdtrcts
         local
         usepeerdns
         defaultroute
         noipdefault
         ipcp-accept-local
         ipcp-accept-remote
         user cmnet
         password cmnet
         lock
         nodetach
         connect "/system/xbin/chat -v -t 50 -f /system/etc/ppp/chat/cmtc-isp"

  5、cmtc-isp：
         ABORT 'BUSY'
         ABORT 'NO CARRIER'
         ABORT 'ERROR'
         ABORT '+CME ERROR: 100'
         ""    AT
         OK    AT+CGDCONT=1,"IP","CMNET"
         OK    AT+CGEQREQ=1,2,128,384,0,0,0,0,"0E0","0E0",,0,0
         OK    AT
         OK    AT
         OK    ATS0=0
         OK    AT
         OK    AT
         OK    ATDT*98*1# 
         CONNECT

    如果要连联通的WCDMA，就用
         OK    AT+CGDCONT=1,"IP","3GNET"
         OK    ATDT*99#  //拨号命令
    
  6、system.prop:
         rild.libpath=/system/lib/libreference-ril.so
         rild.libargs=-d /dev/ttyS0
         wifi.interface=eth1

二、RIL配置支持

    在Android中RIL是通过pppd实现的，要启动pppd，需要在init.rc中添加：
        service pppd_gprs /system/etc/init.gprs-pppd
            user root
            group radio cache inet misc
            disabled
            oneshot
         service ril-daemon /system/bin/rild -l /system/lib/libreference-ril.so --
                                  -d /dev/ttyUSB3 -u /dev/ttyUSB0
         socket rild stream 660 root radio
         socket rild-debug stream 660 radio system
         user root
         group radio cache inet misc audio
  
    Modem插入USB口模拟串口，驱动会检测到两个serial端口的，一个是控制的，一个是数据的。
    这里/dev/ttyUSB3表示控制端口。

三、RIL流程分析
    一开机启动pppd后，如果检测到Modem(通过/dev/ttyUSB*设备来判断),pppd_gprs daemon就调用
    init.gprs-pppd连接，
    正常通信后，会显示连接到3G网络标志。
    然后设置APN，保存好之后重启，就会自动连接到internet。
四、手动测试3G modem
  
    1、加载驱动
       如果驱动加载成功，会出现/dev/ttyUSB*设备的。
    
    2、进入/etc/ppp/peers目录，执行
       pppd call cmnet &
   
       这里cmnet是一个包含拨号命令的文件。

    3、设置DNS
       把由pppd自动产生的/etc/ppp/resolv.conf复制到/etc/resolv.conf。
    
    4、前面都成功的话，这是应该能ping通网络的。