buildroot 树莓派3B+ WiFi

全栈程序员-站长 • 2022年6月25日下午2:36 • 未分类 • 阅读 31

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

硬件资源

请添加图片描述

WiFi

今天研究 WiFi，所以重点关注板子的这两个部件：

部件	型号	描述
SOC	BCM2837B0	4 核 Cortex-A53， 64位，ARMv8-A 指令集架构，1.4GHz
WiFi / 蓝牙	BCM/CYW43455	802.11 b/g/n/ac + Bluetooth 4.2 BLE

关于 WiFi 芯片的名称 BCM/CYW43455，这里我想说一下。芯片丝印上是 CYW43455，但是驱动名称又是 brcmfmac.ko，包括芯片的固件名称是 brcmfmac43455-sdio.bin。CYW 和 Broadcom 明明是两家公司呀，一家是赛普拉斯，一家是博通，这颗芯片到底和这两家是什么关系呀？
后来了解到，原来赛普拉斯收购了博通的 Wi-Fi，蓝牙和 ZigBee 物联网产品线和相关知识产权。这样一切都解释的通了，应该是 CYW43455 = BCM43455 = BCM/CYW43455。收购关系产生的不同叫法而已。

构建镜像

我们选择使用 buildroot 构建镜像，不使用官方镜像，不然就不需要费心考虑这些底层细节了。

人生四大境界

为什么要费心自己去构建镜像呢？是因为麻烦和收获是成正比的，遇到的麻烦越多，才能思考得更深，从而收获得更多。这就是为什么，懂的越多，不懂的就越多。

人生四大境界：

不知道自己不知道
知道自己不知道
不知道自己知道
知道自己知道

很多时候停留在第一层。。。

努力让自己到达第二层，之后就好办了。

default 编译

buildroot 选择 raspberrypi3_defconfig 进行编译，烧录后是没有 WiFi 的，因为默认配置选项没有启用 WiFi。

启用 WiFi

make menuconfig 使能以下选项

Target packages → Hardware handling → Firmware → rpi-wifi-firmware
Target packages → Hardware handling → Firmware → rpi-firmware

安装驱动

将编译好的镜像 sdcard.img 烧录到 SD 卡，启动系统。
在 /lib/modules/5.10.36-v7/kernel/drivers/net/wireless/broadcom/brcm80211/brcmfmac 目录下有 brcmfmac.ko，我们手动将它安装

# modprobe brcmfmac.ko

查看 WiFi 是否驱动成功

# ifconfig -a
eth0      Link encap:Ethernet  HWaddr B8:27:EB:8A:BC:F4
          inet addr:192.168.1.38  Bcast:192.168.1.255  Mask:255.255.255.0
          inet6 addr: fe80::ba27:ebff:fe8a:bcf4/64 Scope:Link
          inet6 addr: 240e:3a1:1848:e1e0:ba27:ebff:fe8a:bcf4/64 Scope:Global
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:3032 errors:0 dropped:96 overruns:0 frame:0
          TX packets:449 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000
          RX bytes:210412 (205.4 KiB)  TX bytes:61314 (59.8 KiB)

lo        Link encap:Local Loopback
          inet addr:127.0.0.1  Mask:255.0.0.0
          inet6 addr: ::1/128 Scope:Host
          UP LOOPBACK RUNNING  MTU:65536  Metric:1
          RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000
          RX bytes:0 (0.0 B)  TX bytes:0 (0.0 B)

wlan0     Link encap:Ethernet  HWaddr B8:27:EB:DF:E9:A1
          BROADCAST MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000
          RX bytes:0 (0.0 B)  TX bytes:0 (0.0 B)

看到已经有 wlan0 设备了，说明 WiFi 子卡驱动成功，接下来只要 ifconfig wlan0 up，然后配合 wpa_supplicant 和 hostapd 就可以开心地使用 WiFi 了。

细节

成功驱动 WiFi 之后，我们对前面的操作进行分析，使我们对底层细节更加了解。

选中 rpi-wifi-firmware 是为了让镜像包含以下三个文件
```
brcmfmac43455-sdio.bin
brcmfmac43455-sdio.clm_blob
brcmfmac43455-sdio.txt
```
其中 brcmfmac43455-sdio.bin 就是 BCM/CYW43455 子卡的固件。
选中 rpi-firmware 是为了让镜像包含 brcmfmac.ko，这个文件就是 BCM/CYW43455 子卡的驱动。

在安装驱动 brcmfmac.ko 时，驱动会将 brcmfmac43455-sdio.bin 固件安装到子卡。这样，子卡能够正常运行，驱动也能正常运行，两者一对接，WiFi 功能就实现了，后面再启用应用层软件 wpa_supplicant 或 hostapd，就可以配置 WiFi 作为 STA 或 AP 进行工作了。