驱动程序开发:基于EC20 4G模块自动拨号联网的两种方式(GobiNet工具拨号和PPP工具拨号)
目录
- 一、EC20 4G模块简介
- 二、根据移远官方文档修改EC20 4G模组驱动
- 1、因为EC20 4G模组min-pice接口其实就是usb接口,因此需要修改Linux内核源码drivers/usb/serial/option.c文件,如下图:
- 2、根据USB协议的要求,需要在drivers/usb/serial/usb_wwan.c 文件下添加在批量处理期间处理零数据包的机制输出传输的代码,如下图:
- 3、当MCU进入暂停/休眠状态时,某些USB主机控制器/USB集线器将断电或重置并且当MCU从暂停/休眠模式退出时,它们不能恢复USB设备;相反,他们将操作复位恢复。在 drivers/usb/serial/option.c 文件下添加以下语句,如下图:
- 4、如果您使用的是UC20/EC25/EC21/EC20/EC20R2.0/EG91/EG95/EG06/EP06/EM06/BG96,并且需要GobiNet或QMI WWAN,必须在drivers/usb/serial/option.c文件下添加以下语句以防止这些模块的接口4防止用作USB串行设备,如下图:
- 5、使能 USB 串口 GSM、 CDMA 驱动,配置路径如下:
- 6、使能 USB 的 CDC ACM 模式,配置路径如下:
- 7、看看是否使能 USBNET 功能,路径如下:
- 8、插入EC20 4G模块,查看是否已经启动USB驱动和虚拟出该模组的网卡:
- 三、使用PPP工具拨号联网
- 1、配置 Linux 内核,打开 Linux 内核的 ppp 功能,配置路径如下:
- 2、移植pppd软件
- 3、测试pppd软件的ppp自动拨号上网
- 4、拓展:
- 四、使用GobiNet工具拨号上网
- 1、添加移远官方的GobiNet驱动
- 2、quectel-CM拨号工具移植:
- 3、使用quectel-CM软件来调用Gobi驱动自动拨号上网,ping通百度
- 4、拓展:
与EC20 4G模组所需的文件,下载链接,请点击即可
一、EC20 4G模块简介
关于 EC20 4G 模块的详细资料请找卖家索要!
EC20 有多种不同的配置,比如全网通纯数据版本、语音版、带 GNSS 版等等,建议大家购买的时候至少要选择全网通数据版,因为我们使用 4G 模块主要还是用于数据通信的。移远的EC20 4G 模块采用 LTE 3GPP Rel.11 技术,支持最大下行速率 150Mbps,最大上行速率 50Mbps。
EC20 4G 模块特性如下:
①、一路 USB2.0 高速接口,最高可达 480Mbps。
②、一组模拟语音接口(可选)。
③、 1.8V/3.0V SIM 接口。
④、 1 个 UART 接口。
⑤、 W_DISABLE#(飞行模式控制)。
⑥、 LED_WWAN#(网络状态指示)。
上图这个文档是移远官方的文档,它提供了mini-pcie接口的模组驱动的指导,大家可以参考。
二、根据移远官方文档修改EC20 4G模组驱动
1、因为EC20 4G模组min-pice接口其实就是usb接口,因此需要修改Linux内核源码drivers/usb/serial/option.c文件,如下图:
上图左边的是文档,右边是我修改的驱动源程序,大家会发现怎么我添加的比文档要多,这是左边文档是EC20旁系列的驱动匹配表,我是添加了移远比较全的系列,而我们用的EC20只使用到了上图的红色框框一行。
{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0125) }, /* Quectel EC20 R2.0/EC20 R2.1/EC25/EG25-G/EM05 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0121) }, /* Quectel EC21/EG21-G */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0191) }, /* Quectel EG91 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0195) }, /* Quectel EG95 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0306) }, /* Quectel EG06/EP06/EM06 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0512) }, /* Quectel EG12/EM12/EG18 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0296) }, /* Quectel BG96 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0700) }, /* Quectel BG95/BG77/BG600L-M3/BC69 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0435) }, /* Quectel AG35 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0415) }, /* Quectel AG15 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0452) }, /* Quectel AG520R */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0455) }, /* Quectel AG550R */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0620) }, /* Quectel EG20 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0800) }, /* Quectel RG500Q/RM500Q/RG510Q/RM510Q */
2、根据USB协议的要求,需要在drivers/usb/serial/usb_wwan.c 文件下添加在批量处理期间处理零数据包的机制输出传输的代码,如下图:
if (dir == USB_DIR_OUT) {struct usb_device_descriptor *desc = &serial->dev->descriptor;if (desc->idVendor == cpu_to_le16(0x05c6) && desc->iProduct == cpu_to_le16(0x9090))urb->transfer_flags |= URB_ZERO_PACKET;if (desc->idVendor == cpu_to_le16(0x05c6) && desc->iProduct == cpu_to_le16(0x9003))urb->transfer_flags |= URB_ZERO_PACKET;if (desc->idVendor == cpu_to_le16(0x05c6) && desc->iProduct == cpu_to_le16(0x9215))urb->transfer_flags |= URB_ZERO_PACKET;if (desc->idVendor == cpu_to_le16(0x2c7c))urb->transfer_flags |= URB_ZERO_PACKET;}
3、当MCU进入暂停/休眠状态时,某些USB主机控制器/USB集线器将断电或重置并且当MCU从暂停/休眠模式退出时,它们不能恢复USB设备;相反,他们将操作复位恢复。在 drivers/usb/serial/option.c 文件下添加以下语句,如下图:
.reset_resume = usb_wwan_resume,
4、如果您使用的是UC20/EC25/EC21/EC20/EC20R2.0/EG91/EG95/EG06/EP06/EM06/BG96,并且需要GobiNet或QMI WWAN,必须在drivers/usb/serial/option.c文件下添加以下语句以防止这些模块的接口4防止用作USB串行设备,如下图:
if (dev_desc->idVendor == cpu_to_le16(0x05c6) && dev_desc->idProduct == cpu_to_le16(0x9003) && iface_desc->bInterfaceNumber >= 4)return -ENODEV;if (dev_desc->idVendor == cpu_to_le16(0x05c6) && dev_desc->idProduct == cpu_to_le16(0x9215) && iface_desc->bInterfaceNumber >= 4)return -ENODEV;if (dev_desc->idVendor == cpu_to_le16(0x2c7c) && iface_desc->bInterfaceNumber >= 4)return -ENODEV;
5、使能 USB 串口 GSM、 CDMA 驱动,配置路径如下:
6、使能 USB 的 CDC ACM 模式,配置路径如下:
7、看看是否使能 USBNET 功能,路径如下:
8、插入EC20 4G模块,查看是否已经启动USB驱动和虚拟出该模组的网卡:
步骤:
编译Lnix内核“make -j6”,然后将/arch/arm/boot/zImage放到开发板重新加载,如果开发板识别出USB口的EC20,那么就会打印出以下红色框框信息:
三、使用PPP工具拨号联网
1、配置 Linux 内核,打开 Linux 内核的 ppp 功能,配置路径如下:
然后重新编译Linux内核,得到新的zImage,使用新的zImage启动开发板即可。
2、移植pppd软件
将 ppp-2.4.7.tar.gz 拷贝到 Ubuntu 下并解压,解压以后会生成一个名为 ppp-2.4.7 的文件夹。进入到 ppp-2.4.7 目录中,然后编译 pppd 源码,命令如下:
cd ppp-2.4.7/
./configure //配置
make CC=arm-linux-gnueabihf-gcc //编译
如果编译失败,提示 bison 和 flex 这两个“not found”的话就安装这两个库,命令如下:
sudo apt-get install bison
sudo apt-get install flex
编译完成以后就会在当前目录 下生成 chat/chat、 pppd/pppd、 pppdump/pppdump 和pppstats/pppstats 这四个文件,将这个四个文件拷贝到开发板根文件系统中的/usr/bin 目录下,令如下:
sudo cp chat/chat /home/djw/linux/nfs/rootfs/usr/bin/ -f
sudo cp pppd/pppd /home/djw/linux/nfs/rootfs/usr/bin/ -f
sudo cp pppdump/pppdump /home/djw/linux/nfs/rootfs/usr/bin/ -f
sudo cp pppstats/pppstats /home/djw/linux/nfs/rootfs/usr/bin/ -f
完成以后输入“pppd -v”查看一下 pppd 的版本号,如果 pppd 版本号显示正常的话就说明pppd 移植成功,如图下图所示:
然后将/EC20自动拨号文件/gosuncn文件拷贝到/etc目录下,有两个文件需要根据实际情况修改的:
①gosuncn_options文件:
第 1 行,如果是联通或移动的卡就是用 ttyUSB2,如果是电信的卡就是用 ttyUSB0。
第 11~12 行,这两行内容和所使用的卡有关,如果是联通或者移动的卡就按照上面的写,如果是电信的卡,要改为如下所示内容:
②gosuncn_ppp_dialer文件:
第 9 行,后面的 3GNET 是网络的 APN 码,这个要根据自己所使用的手机卡来确定,联通卡的 APN 为 3GNET,移动卡的 APN 为 CMNET。因为我使用的是联通卡进行测试的,所有这里设置 APN 为 3GNET,如果使用的移动卡,那么要将 APN 设置为 CMNET。如果是电
信的卡,那么第 9 行要改为:
第 10 行,如果是联通或移动的卡,那么第 10 行就不变。如果是电信的卡,那么第 10 行要改为:
gosuncn文件夹下:
3、测试pppd软件的ppp自动拨号上网
①输入如下命令连接 4G 网络:
在EC20连接 4G 网络的过程中,可能会出现如下图所示的错误提示:
从图上图可以看出,提示不能创建“Can’t create lock file /var/lock/LCK…ttyUSB2”,检查根文件系统是否存在/var/run 和/var/lock 这两个目录,如果没有的话就手动创建这两个文件夹,命令如下:
然后再输入拨号上网命令:
./ppp-on &,
会输出一下信息:
ppp 拨号成功以后就会生成一个名为“ppp0”的网卡,如下图所示:
但发现,怎么ping百度都不通,如下图所示:
出现以上的问题,这里有两点原因:
①路由上并没有把EC20 4G模组生成的网络地址添加进去,那么Linux系统只会调用添加进默认的路由中:
如下图所示,4G网卡并没有添加到默认的路由中:
命令:ip route show
解决办法,将4G网卡生成的网络地址添加进默认路由中,如下图:
命令:route add default gw ip地址
②IP地址解析失败原因是并没有解析出其对应的 IP 地址。因此我们需要配置域名解析服务器的 IP 地址一般域名解析地址可以设置为所处网络的网关地址,比如 192.168.1.1。也可以设置为运营商的域名解析服务器地址。
解决办法,在/etc目录下创建resolv.conf_back文件,内容下图所示:
然后在/etc目录下创建ppp0脚本文件,并赋予可执行权限,内容如下图所示:
最后就可以上网ping通百度了,如下图所示:
4、拓展:
上面讲的是使用gosuncn文件下的脚本文件启动ppp拨号的方式,现在再讲使用peers文件下的脚本文件启动ppp拨号。
将peers文件夹拷贝到/etc/ppp/目录下,并在 quectel-ppp 里修改你的串口设备名,pppd 拨号使用的 username,password。
在 quectel-chat-connect 里修改你的 APN。APN/username/password 是从你的网络提供商那里获取的。(上面已经讲过了)
然后使用下面的命令启动 ppp 拨号上网,ping通百度,如下图所示:
四、使用GobiNet工具拨号上网
1、添加移远官方的GobiNet驱动
①先将 Quectel_WCDMA<E_Linux&Android_GobiNet_Driver_V1.3.0.zip压缩包解压,然后将Quectel_WCDMA<E_Linux&Android_GobiNet_Driver_V1.3.0/src 下的所有.c 和.h 文件都拷贝到 Linux 内核中的/driver/net/usb 目录下,如下图所示:
②打开 Linux 内核的 drivers/net/usb/Makefile 文件,添加如下图内容,让Linux系统启动是自动连接.ko文件,并自动加载。
③打开Linux内核的drivers/net/usb/Kconfig 文件,添加如下图内容,目的是在make menuconfig图形化界面添加GobiNet驱动使能项。
config USB_GOBI_NETtristate"Gobi USB Net driver for Quectel module"helpSupport Quectelmodule.A modemmanager with support for GobiNet is recommended.Tocompile this driver as a module, choose M here: the module will be calledGobiNet.
④打开 Linux 内核配置界面,使能前面添加的 Gobi 驱动,配置路径如下:
配置完成以后就重新编译一下 Linux 内核,然后使用新的 zImage 启动开发板。启动以后检查一下“/dev/qcqmi2”这个文件是否存在,如果存在的话就说明 Gobi 驱动工作成功。
如下图所示:
Ⅰ:启动时打印信息
Ⅱ:查看/dev目录下是否生成了qcqmi2设备节点,如下图所示:
2、quectel-CM拨号工具移植:
将WCDMA<E_QConnectManager_Linux&Android_V1.1.34.zip 这个压缩包进行解压,得到quectel-CM 这个文件夹,然后将 quectel-CM 文件夹拷贝到 Ubuntu 中。拷贝完成以后进入到Ubuntu 中的 quectel-CM 文件夹,使用如下命令进行交叉编译:
make CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-
编译完成以后得到一个名为“quectel-CM”软件,如下图所示:
将 quectel-CM 软件拷贝到开发板根文件系统的/usr/bin 目录下,命令如下:
sudo cp quectel-CM /home/zuozhongkai/linux/nfs/rootfs/usr/bin/ -f
3、使用quectel-CM软件来调用Gobi驱动自动拨号上网,ping通百度
①输入如下命令完成 EC20 的 4G 网络连接:
quectel-CM -s cenet &
4、拓展:
我们也可以将Quectel_WCDMA<E_Linux&Android_GobiNet_Driver_V1.3.0整个文件夹拷贝到Linux内核下的/drivers/net/usb目录下,修改makefile文件,手动生成GobiNet.ko文件,然后自己手动加载GobiNet.ko驱动程序也是可以的。
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