2021年12月03日 | 购买开发板后在iTOP4412开发板上移植SDIO接口WIFI方法

近期需要把WiFi无线网络功能移植到在iTOP4412 开发平台，查阅了相关资料，经过一段时间的研究、调试,终于成功，将WiFi功能移植到了开发板上面，这里笔者记录移植过程及注意事项，方便以后工作需要。

iTOP4412开发板的WiFi模块与板卡之间的连接采用SDIO接口，WiFi硬件模块使用的是MTK的MT6620芯片，MTK提供了Android4.0及Android4.4的driver， Porting Guid，有了这些就为我们的移植工作做了总体性的指导。

但是仅仅有MTK提供的文档还是远远不够的，毕竟硬件接口定义不同，kernel版本也不同，Android层与MTK提供的代码也有差异，这就需要我们在MTK文档的指导下， Step  by Step 进行 Porting 工作.

移植环境:

    1  iTOP4412 精英版 +  MT6620 WiFi模块

    2  kernel  3.0.15  version

    3  Android4.4.4  

4  Ubuntu12.04  64BIt 开发环境

1.2  硬件相关部分

下图为WiFi模块与开发板连接的引脚定义，通过该接口可以看出WiFi模块与CPU的交互接口.

查看WiFi模块的原理图可知，WiFi模块与CPU之间采用SDIO接口进行数据和命令的交互工作，Pin1,2,3,5,6,7 为SDIO接口，另外还需要Pin8，Pin10 UART 串口, 另外Pin18,Pin17用于串口流控，实际是可以不使用流控功能。 MT6620芯片是复合芯片，除了具备WiFi功能以后，还支持蓝牙，FM，GPS功能，他们与CPU之间的通信需要串口，另外MT6620固件补丁的下载也是通过串口进行的，所以说串口是必不可少的硬件接口，即使您只使用该芯片的WiFi功能。

除了SDIO接口，UART口以外，还需要与CPU进行交互的接口包括Pin16  PMU_EN ，使能引脚，默认低电平状态，高电平有效。

Pin15  WiFI_RESET引脚，默认低电平状态，高电平有效,用于复位WiFi芯片； 

Pin 13  WiFi INT  WiFI的中断引脚，用于告知CPU有数据来了;

以上这些引脚需要在BSP中配置，WiFI的驱动会通过这些引脚与MT6620芯片进行通信;

另外需要强调的是WiFi模块占用CPU的MMC3端口, 也可以说就是SDIO总线，关于MMC，SD，SDIO总线的来历这里不再描述，下图为核心板WiFi相关部分：

在iTOP4412 精英版中 mmc0,mmc1总线用于eMMC，mmc2用于TF卡，mmc3用于SDIO WiFi，关于wifi的其他硬件连接比如串口，使能（GPIO），复位（GPIO），中断（GPIO）这里不再贴出，具体的请查看开发板的原理图。

这里重点强调一下 HUB_CONNECT，也就是上图中的L5 引脚，该引脚复用为mmc总线的CD引脚，也就是Card Detect引脚，用于告知MMC3控制器有设备插入，属于中断引脚，我们需要把引脚与CPU的 某GPIO引脚连接：

以上为iTOP4412 底板原理图WiFi接口部分，请注意HUB_CONNECT引脚通过0欧电阻与6060_GPIO2进行了连接，6060_GPIO2为核心板GPIO引脚。

这样连接的目的是通过软件输出6060_GPIO2低电平，从而HUB_CONNECT引脚为低电平输入状态，MMC3控制认为有设备插入到了MMC3总线上面，原理同TF卡,SD卡的检测。

以上为进行Porting前的准备工作，当然需要万用表，示波器工具进行辅助的检测，查看WiFi模块的工作电压是否正常，GPIO的当前状态，MMC总线上面的时钟及是否有数据从MMC3控制器输出等等.

1.3  Kernel

1.3.1 概述

iTOP4412开发板采用的是Linux 3.0.15 版本，MTK官方给的移植Porting没有说明针对具体的 kernel版本，由于是Android4.4，所以kernel应该是3.0以后的版本或者更高支持；

首先按照PoringGuid的指导说明，把New和Modify文件夹下面关于kernel部分的修改放到我们的kernel代码里面，MT6620的驱动分两个部分, 一部分放在driver/misc/目录下面，文件夹名称 mediatek,里面存放的是WMT，既wireless manage tools, 里面提供了与MT6620  download  firmware patch ，enable /disable WIFi芯片，power on, power off操作的相关驱动部分, 及SDIO总线设备接口驱动Host Interface drivers，这些驱动工作正常后才开始加载WiFi 网络相关驱动。

我们以驱动库 .ko 的形式编译驱动模块，driver/misc/mediatek/ 库文件与WiFi网络库文件 列表如下::

mtk_hif_sdio.ko ----mmc总线相关接口，mmc总线发现SDIO设备，分配总线地址后，会与该驱动进行适配.适配成功后该驱动会调用WiFi网络驱动；

mtk_stp_uart.ko-----串口相关驱动,通过串口下载固件补丁,设置芯片参数;

mtk_stp_wmt.ko-----core 部分，提供WiFi上电，断电等等相关操作;

mtk_wmt_wifi.ko ----字符设备驱动，创建设备节点用于与用户空间交互; 

wlan_mt6620.ko -- -- WiFi网络相关驱动,不需要我们进行修改;

另外这里附一张MMC驱动框架图：

因为我们的MT6620模块挂载到了MMC总线上面，属于MMC子系统的工作实例，我们非常有必要熟悉一下mmc驱动架构，是我们移植工作的非常重要的一部分，关于MMC子系统的详细介绍这里不再说明.

 1.3.2 代码修改

1  根据硬件连接情况配置必要的平台资源

 修改文件:  kernel/iTop4412_Kernel_3.0/arch/arm/mach-exynos/mach-itop4412.c

 关键函数1: 该函数配置WiFi相关的GPIO引脚为初始化输出状态，或者配置为中断状态

            WIFI驱动会改变这些引脚的状态，这里仅仅是初始化.

   static void __init mtk_combo_init(void)

    {

        //MT66XX PMUEN

        if(gpio_request(EXYNOS4_GPC1(0), "GPC1_0"))

        {

                printk(KERN_ERR "failed to request GPC1_0 for MT6620  PMUEN controln");

        }

        //MT66XX SYSRST

        if(gpio_request(EXYNOS4_GPC1(1), "GPC1_1"))

        {

       printk(KERN_ERR "failed to request GPC1_1 for MT6620  SYSRST controln");

        }

        s3c_gpio_cfgpin(EXYNOS4_GPC1(0), S3C_GPIO_OUTPUT);

        s3c_gpio_cfgpin(EXYNOS4_GPC1(1), S3C_GPIO_OUTPUT);

        gpio_direction_output(EXYNOS4_GPC1(0), 0);

        gpio_direction_output(EXYNOS4_GPC1(1), 0);

        gpio_free(EXYNOS4_GPC1(0));

        gpio_free(EXYNOS4_GPC1(1));

        mdelay(5);

        //need config eint models for Wifi & BGA Interupt

        if (gpio_request(EXYNOS4_GPX2(5), "WiFi INT"))

                printk(KERN_WARNING "MT6620 WiFi INT(GPX2.5) Port request error!!!n");

        else    {

                s3c_gpio_setpull(EXYNOS4_GPX2(5), S3C_GPIO_PULL_NONE);

                s3c_gpio_cfgpin(EXYNOS4_GPX2(5), S3C_GPIO_SFN(0xF));

                gpio_free(EXYNOS4_GPX2(5));

        }

        if (gpio_request(EXYNOS4_GPX2(4), "BGF INT"))

                printk(KERN_WARNING "MT6620 BGA INT(GPX2.4) Port request error!!!n");

        else    {

                s3c_gpio_setpull(EXYNOS4_GPX2(4), S3C_GPIO_PULL_NONE);

                s3c_gpio_cfgpin(EXYNOS4_GPX2(4), S3C_GPIO_SFN(0xF));

                gpio_free(EXYNOS4_GPX2(4));

        }

        //normal it is high level

        if (gpio_request(EXYNOS4_GPX3(2),  "6260_GPIO2")!=0) {

             printk("[mt6620] ERROR:Cannot request 6260_GPIO2n");

         } else {

             gpio_direction_output(EXYNOS4_GPX3(2), 1);/* WLAN_CHIP_PWD */

             gpio_set_value(EXYNOS4_GPX3(2), 1);

             mdelay(100);

             gpio_free(EXYNOS4_GPX3(2));

}

    return; }

关键函数2: setup_mt6620_wlan_power_for_onoff

该函数为导出函数，WIFi驱动会调用该函数，该函数关键地方是让MMC控制器驱动扫描MMC总线上面的设备，MMC扫描到了WiFI模块才会加载相应的WiFi驱动，这里是主动让MMC扫描，我们的SD卡是采用中断触发的方式扫描，他们本质上都是扫描MMC总线上面的新设备，然后加载对应的设备驱动，具体的可以看一下MMC子系统相关内容.

函数所属文件: kernel/iTop4412_Kernel_3.0/arch/arm/mach-exynos/mach-itop4412.c

void setup_mt6620_wlan_power_for_onoff(int on)

{

    int chip_pwd_low_val;

    int outValue;

    printk("[mt6620] +++ %s : wlan power %sn",__func__, on?"on":"off");

#if 1

    if (on) {

         outValue = 0;

    } else {

        outValue = 1;

    }

   if (gpio_request(EXYNOS4_GPX3(2),  "6260_GPIO2")!=0) {

        printk("[mt6620] ERROR:Cannot request 6260_GPIO2n");

    } else {

        gpio_direction_output(EXYNOS4_GPX3(2), 1);/* WLAN_CHIP_PWD */

        gpio_set_value(EXYNOS4_GPX3(2), outValue);

        mdelay(100);

        gpio_free(EXYNOS4_GPX3(2));

   }

    if(on)

    {

     //need reset on mt6620 ? need test......

    }

#endif

    extern void sdhci_s3c_sdio_card_detect(struct platform_device *pdev);

   // mdelay(200);

   //need sdhc controler check wifi catd states......

   sdhci_s3c_sdio_card_detect(&s3c_device_hsmmc3);

   printk("[mt6620] --- %sn",__func__);