鸿蒙实战课堂 | Hi3861V100创建Wi-Fi驱动应用详细步骤与方法

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2020-10-15
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Hi3861V100、Hi3861LV100 通过API（Application Programming Interface）面向开发者提供Wi-Fi功能的开发和应用接口，包括芯片初始化、资源配置、Station创建和配置、扫描、关联以及去关联、状态查询等一系列功能，框架结构如图1-1所示。

各功能模块说明如下：

▪ APP应用开发层：用户基于API接口的二次开发。

▪ Example示例：SDK提供的功能开发示例。

▪ API接口：提供基于SDK的通用接口。

▪ LWIP协议栈：网络协议栈。

▪ WPA SUPPLICANT(含HOSTAPD):Wi-Fi管理模块。

▪ Wi-Fi驱动：802.11协议实现模块。

▪ Platform平台：提供SoC系统板级支持包（包括：芯片和外围设备驱动、操作系统以及系统管理）

1、Wi-Fi驱动加载与卸载

1.1 概述

在完成芯片上电后，驱动加载实现对芯片寄存器的初始配置、校准参数读取与写入、软件资源的申请和配置;驱动卸载实现软件资源的释放。

1.2 开发流程

使用场景：Wi-Fi驱动初始化为Wi-Fi功能提供基本资源配置和芯片初始化，是Wi-Fi功能实现的第一步。当需要配置Wi-Fi功能时，必须先完成驱动的初始化，Wi-Fi功能使用完成后，可以使用去初始化完成资源释放也可以使用软复位来完成资源释放。

功能：Wi-Fi驱动加载与卸载提供的接口如表2-1所示

使用驱动加载与卸载的典型流程：

步骤1：调用hi_wifi_init, 完成Wi-Fi驱动初始化。

步骤2：参考“3 STA功能”或“4 SoftAp功能”配置Wi-Fi功能。

步骤3：调用hi_wifi_deinit，完成Wi-Fi驱动去初始化。

----

结束

返回值如表2-2所示

1.3 注意事项

驱动资源配置不支持运行中修改，须先卸载驱动再进行修改，修改后重新初始化。

驱动为了保证Wi-Fi业务的连续性，会在启动时根据VAP数量和用户数量预申请内存，其中1个VAP资源预申请约5K内存，1个用户资源预申请约7K内存，请根据场景需要合理配置初始化的资源数。目前仅配网时需要用到SoftAp和STA共存，一般建议配置为2个VAP和2个用户；如果可以实现配网时先关闭SoftAp再启动STA去关联，VAP和用户数量均可配置为1。

1.4 编程实例

示例1：基于LiteOS的app_main函数，在系统初始化时自动完成Wi-Fi驱动的加载，此加载方式无须进行卸载开发，系统reboot时自动完成驱动卸载和加载。

示例2：基于shell命令，在系统启动后，通过手动下发shell命令完成Wi-Fi驱动的加载和卸载。

2、STA功能

2.1 概述

STA功能即NON-AP Station功能，实现驱动STA VAP的创建、扫描、关联以及DHCP,完成通信链路的建立。开发STA功能前，须完成驱动加载。

2.2 开发流程

使用场景：当需要接入某个网络并与该网络通信时，需要启动STA功能。

功能：驱动STA功能提供的接口，如表3-1所示。

STA功能开发的典型流程：

步骤1：调用hi_wifi_sta_start，启动STA。

步骤2：调用hi_wifi_set_bandwidth, 设置STA带宽模式，20M带宽可不用配置。

步骤3：(可选，根据需要配置)调用hi_wifi_sta_set_reconnect_policy, 设置自动重连。

步骤4：调用hi_wifi_sta_scan(或调用hi_wifi_sta_advance_scan；执行带参数扫描)，触发STA扫描。

步骤5：调用hi_wifi_sta_scan_results，获取扫描结果。

步骤6：根据接入网络需求，自定义筛选扫描结果，调用hi_wifi_sta_connect, 进行连接。

步骤7：调用hi_wifi_sta_get_connect_info，查询Wi-Fi连接状态。

步骤8：连接成功后，调用netifapi_dhcp_start，启动DHCP客户端，获取IP地址。

步骤9：调用hi_wifi_sta_disconncet，离开当前连接的网络。

步骤10：调用netifapi_dhcps_stop，停止DHCP客户端。

步骤11：调用hi_wifi_sta_stop，关闭STA。

---结束

返回值如表3-2所示

2.3 注意事项

▪ STA支持5M/1 OM窄带模式，需要时可调用接口设置，不调用则默认启动20M带宽STA。

▪ 扫描为非阻塞式接口，扫描命令下发成功后需要延迟一段时间后再获取扫描结果，全信道扫描延迟时间建议设置为1s。

▪ 可通过指定SSID、BSSID、信道等带指定参数的扫描，实现更精准地扫描，缩短扫描时间。

▪ 已知待连接网络的参数时，可省去扫描过程，直接发起连接。

▪ 连接为非阻塞式接口，连接命令下发成功后，需要通过命令获取连接状态。

▪ 注册事件回调函数后，Wi-Fi相关的事件会通过该回调上报用户，用户可根据事件执行后续动作。

▪ 不支持重复启动STA，再次启动STA时须先执行关闭STA。

▪ 关闭STA步骤为可选，设备所处的网络地位不变，不需要执行关闭STA。

2.4 编程实例

示例：实现STA功能启动、扫描、关联以及获取IP地址。

3、SoftAp功能

3.1 概述

SoftAp功能提供网络接入点供其他STA接入，并对接入的STA提供DHCP Server服务。

3.2 开发流程

使用场景：当需要创建一个网络接入点，供其他设备接入并共享网络内的数据时，需要使用SoftAP功能。

功能：提供的接口如表4-1所示。

SoftAP功能开发的典型流程：

步骤1：配置SoftAp的网络参数:

-调用hi_wifi_softap_set_protocol_mode，设置协议模式。

-调用hi_wifi_softap_set_beacon_period，设置beacon周期。

-调用hi_wifi_softap_ set_dtim_period，设置dtim周期。

步骤2：调用hi_wifi_softap_start，启动SoftAp。

步骤3：调用hi_wifi_set_bandwidth，设置SoftAp的带宽，20M带宽可不用配置。

步骤4：调用netifapi_netif_set_addr，配置DHCP服务器。

步骤5：调用netifapi_dhcps_start，启动DHCP服务器。

步骤6：调用netifapi_dhcps_stop，停止DHCP服务器。

步骤7：调用hi_wifi_softap_stop，关闭SoftAp。

--结束

返回值如表4-2所示

3.3 注意事项

SoftAp的网络参数为可选配置，无特殊要求均可使用初始默认值。

SoftAp支持5M/1 0M窄带模式，需要时可调用接口设置，不调用则默认启动20M带宽SoftAp。

SoftAp的网络参数在关闭SoftAp时不会重置，会继续沿用_上一次配置，重启单板可恢复至初始默认值。

SoftAp模式下最大关联用户数限制：

-小于初始化时配置的用户数量。

-最大关联用户不超过2个。

3.4 编程实例

示例：实现将SoftAp功能的beacon周期配置为200ms，并启动SoftAp，最后将DHCP服务器的IP地址配置为192.168.43.1。

除此之外，Wi-Fi软件应用创建还包括了混杂模式、CSI数据采集、STA&SoftAP共存、Wi-Fi&蓝牙共存、软件重传等诸多无线网实用功能开发。想详细了解学习的童鞋，可以扫码加入我们的鸿蒙技术交流群，免费领取领取完整的基于HarmonyOS Hi3861V100开发板Wi-Fi模组应用开发文档。另外还给大家准备了超级详细的Hi3861V100硬件&软件开发文档资料，也一并免费送给大家学习。

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SDK、支持OS Linux 4.9，Lite OS，鸿蒙OS、样本代码