ASR 透传系列 P2P 功能使用指南

前言

关于本文档

本文档旨在提供 ASR 透传类芯片的 P2P 功能使用指南。

读者对象

本文档主要适用于以下工程师：

• 软件工程师

• 技术支持工程师

产品型号

本文档适用于 ASR 透传类芯片（ASR553X、ASR5505S、ASR5825S 和 ASR5955S）。

版权公告

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文档修订历史

日期	版本号	发布说明
2024.02	V1.0.0	首次发布。

1. 概述

本文主要介绍在 Linux 平台上如何加载 ASR 透传芯片驱动以及使用 P2P 功能的方法：在 Linux 系统中，采用 wpa_supplicant 工具启用 P2P 功能，并提供了不同角色下 wpa_supplicant 的使用示例。

P2P 功能全称为 Wi-Fi Peer-to-Peer，也称为 Wi-Fi 直连（Wi-Fi Direct）功能。它使得多个 Wi-Fi 设备可以在没有 AP（Access Point）的情况下组成一个网络。在 P2P 功能中，这个网络被称为 P2P Group。在 P2P Group 中，采用 1：n 的拓扑结构连接，即在这个网络中有且只有一个设备充当类似 AP 的角色，被称为 GO（Group Owner），而其他 1 个或多个设备可以连接到 GO，称为 GC（Group Client）。想要了解更详细的基础知识，可以查阅官方的 P2P 协议文档。

2. P2P 使用示例

使用 wpa_supplicant 进行 P2P 功能连接时，请确保在编译 wpa_supplicant 工具时开启了与 P2P 和 WPS 相关的宏。

2.1 加载驱动

2.1.1 P2P 功能开启

在加载驱动时需要加上 p2p_debug=1 参数，手机才能够正常搜索到模组的设备名称：

insmod asr595x.ko p2p_debug=1

2.1.2 P2P+STA 共存功能开启

在加载驱动时需要加上 mrole_enable=1 p2p_debug=1 参数，开启 P2P+STA 共存功能：

insmod asr595x.ko mrole_enable=1 p2p_debug=1

2.2 P2P 配置文件

在使用 P2P 功能之前，需要在 wpa_supplicant 的配置文件中设置相关参数。以下是 ASR 提供的一个参考文件 asr_wpa_p2p.conf 配置：

ctrl_interface=/var/run/wpa_supplicant  //创建和 wpa_supplicant 交互的 netlink 接口

device_name=asr_p2p  //设备广播的名称

device_type=1-0050F204-1  //主设备类型

config_methods=push_button  //使用 PBC 方式连接，ASR 不支持 PIN 连接

2.3 P2P 功能示例

2.3.1 模组作为 GO

在 P2P 设备连接过程中，通过 GO 协商来确定哪个设备将担任 GO 角色。协商的关键在于 intent 值的大小，其范围是 0 到 15。intent 值越大的设备将成为 GO 角色。如果需要强制模组作为 GO，可以在连接指令中将 intent 值设置为 15。

1. 运行wpa_supplicant

使用如下指令，参考配置文件 asr_wpa_p2p.conf，开启 wpa_supplicant：

wpa_supplicant -iwlan0 -Dnl80211 -t -dd -B -c asr_wpa_p2p.conf

2. 设置网卡 IP 启动

由于 P2P GO 类似于 AP 的角色，因此需要为网卡设置一个 IP，并配置 DHCP 服务器。所设置的 IP 地址需要与 DHCP 服务器配置文件中的一致。在本例中，P2P 的 IP 地址被配置为 192.168.0.1：

ifconfig wlan0 192.168.0.1/24

3. 开启DHCP服务器

P2P GO 需要给其他 P2P GC 设备分配 IP 地址，所以需要配置 DHCP 服务器，这里选择使用 dhcpd 工具作为 DHCP 服务器，通过配置文件来设置 IP 字段等信息。参考指令如下：

dhcpd -cf asr_dhcpd.conf wlan0 &

asr_dhcpd.conf 配置文件参考如下：

subnet 192.168.0.0 netmask  255.255.255.0 {

​ range 192.168.0.2 192.168.0.250;

​ option routers 192.168.0.1;

​ option broadcast-address  192.168.0.255;

}

4. 进入wpa_supplicant交互界面

使用 wpa_cli 命令来执行 P2P 相关操作：

wpa_cli -i wlan0

5. 模组开启监听

模组设置监听信道，这里设置 6 信道监听：

p2p_set listen_channel 6

开启监听，这里设置监听时间 100s：

p2p_listen 100

此时打开手机 P2P 界面会显示模组 P2P 名称，本例为 asr_p2p。

安卓手机 P2P 界面一般在设置–>WLAN(无线网络)–>高级设置–>WLAN直连（无线直连）。

6. 连接设备

6.1 模组以GO模式主动连接手机

1. 模组主动搜索设备，本例搜索 5 秒，可通过 p2p_stop_find 手动停止扫描：

p2p_find 5

搜索到设备会以 P2P-DEVICE-FOUND 字段打印详细信息。

2. 模组主动连接搜索到的设备：

p2p_connect 92:f0:52:f5:1b:12 pbc go_intent=15 freq=2437

92:f0:52:f5:1b:12表示搜索到的设备的 MAC 地址

pbc表示使用 PBC 方式连接，不输入 PIN 码

go_intent=15表示强制模组作为 GO 角色

freq=2437表示指定 channel

3. 等待手机端接收邀请

按照步骤 (b) 发送连接指令后，手机端会弹出邀请确认，如下图：

手机点击接收邀请后，开始连接，待打印 AP-STA-CONNECTED，表示设备连接成功。

6.2 手机主动连接，模组以强制GO模式连接

1. 按照步骤 5 模组开启监听模式，打开手机无线直连界面，可以搜索到当前模组的设备名称。

2. 在手机上点击搜索到的设备发起连接，模组设备打印如下信息：

3. 模组设备发送以下指令来强制作为 GO，以响应手机发起的连接请求：

p2p_connect 92:f0:52:f5:1b:12 pbc go_intent=15 freq=2437

手机请求连接后需要尽快在模组端发起连接命令，超过一定时间后再发起命令会执行失败。

7. 查看模组状态

status

8. 查看连接设备状态

all_sta

9. 断开连接

disconnect

2.3.2 模组作为GC

P2P 设备在连接过程中通过 GO 协商确定哪个设备充当 GO 角色，哪个设备充当 GC 角色。协商的关键在于 intent 值的大小，其范围是 0~15。intent 值较小的设备将作为 GC 角色。模组在连接过程中可以将 intent 设置为 0，以确保其始终作为 GC 角色。

1. 运行wpa_supplicant

使用如下指令，参考配置文件 asr_wpa_p2p.conf，开启 wpa_supplicant：

wpa_supplicant -iwlan0 -Dnl80211 -t -dd -B -c asr_wpa_p2p.conf

2. 进入wpa_supplicant交互界面

使用 wpa_cli 命令来执行 P2P 相关操作：

wpa_cli -i wlan0

3. 设备开始监听

模组设置监听信道，这里设置 6 信道监听：

p2p_set listen_channel 6

开启监听，这里设置监听时间 100s：

p2p_listen 100

此时打开手机 P2P 界面会显示模组 P2P 名称，本例为 asr_p2p。

安卓手机 P2P 界面一般在设置–>WLAN (无线网络)–>高级设置–>WLAN 直连（无线直连）。

4. 连接设备

4.1 模组以 GC 模式主动连接

1. 模组主动搜索设备，本例搜索 5 秒，可通过 p2p_stop_find 手动停止扫描：

p2p_find 5

搜索到设备会以 P2P-DEVICE-FOUND 字段打印详细信息。

2. 模组主动连接搜索到的设备

p2p_connect 92:f0:52:f5:1b:12 pbc go_intent=0

92:f0:52:f5:1b:12表示搜索到的设备的 MAC 地址

pbc表示使用 PBC 方式连接，不输入 PIN 码

go_intent=0表示强制模组作为 GC 角色

3. 等待手机端接收邀请

按照步骤 (b) 发送连接指令后，手机端会弹出邀请确认，如下图：

手机点击接收邀请后，待打印 CTRL-EVENT-CONNECTED，说明连接成功，如下图所示：

4. 获取 IP 地址

使用 ctrl-c 退出 wpa_supplicant 交互界面后，执行 udhcpc 应用 DHCP 服务端（手机）获取 IP 地址：

udhcpc -i wlan0

5. 查看连接状态

再次进入 wpa_supplicant 交互界面查看连接状态：

status

4.2 手机发起连接，模组以 GC 模式主动应答连接

1. 按照步骤 3，模组开启监听模式，打开手机无线直连界面，可以搜索到当前模组的设备名称。

在手机上点击搜索到的设备发起连接，模组设备打印如下信息：

2. 模组设备发送以下指令来强制作为 GO，以响应手机发起的连接请求：

p2p_connect 92:f0:52:f5:1b:12 pbc go_intent=0

3. 获取 IP 地址

使用 ctrl-c 退出 wpa_supplicant 交互界面后，执行 udhcpc 应用，从 DHCP 服务端（手机）获取 IP 地址：

udhcpc -i wlan0

4. 查看连接状态

再次进入 wpa_supplicant 交互界面查看连接状态：

status

2.3.3 模组P2P+STA共存

按照 2.1.2 小节指令加载驱动，开启 P2P+STA 共存功能，驱动加载成功后使用 ifconfig -a 可以看到 2 个无线网口，其中 asrcfgwlan 为 P2P 使用网口，wlan0 为 STA 使用网口：

1. 创建wpa_supplicant软连接

因为 P2P 功能和 STA 功能都需要用到 wpa_supplicant 工具，所以可以创建一个软连接来区分用于 P2P 和 STA 的 wpa_supplicant：

2. 开启P2P功能

按照 2.3.1 和 2.3.2 小节步骤开启 P2P 功能，需要注意的是开启 wpa_supplicant、dhcpd 以及使用 wpa_cli 命令时，网络端口要选择 asrcfgwlan，如下所示：

p2p_wpa_supplicant -i asrcfgwlan -Dnl80211 -t -dd -B -c asr_wpa_p2p.conf

dhcpd -cf asr_dhcpd.conf asrcfgwlan &

wpa_cli -i asrcfgwlan

3. 开启STA功能

用户可以通过修改配置文件来设置想要连接 AP 的 ssid 和 password，开启 wap_supplicant 后会自动连接配置文件中指定的 AP，使用如下指令开启，网络端口选择 wlan0：

wpa_supplicant -i wlan0 -Dnl80211 -t -dd -B -c wpa_supplicant.conf

其中 wpa_supplicant.con f即为配置文件，配置文件参考如下:

ctrl_interface=/var/run/wpa_supplicant

ap_scan=1

network={

​ ssid="test_ap"

​ psk="asr123456"

​ scan_ssid=1

}

注意

1. 为了确保在共存模式下的吞吐率数据，P2P 功能和 STA 连接的远端 AP 最好配置在相同信道。

2. 如果无法确保两个功能在共存模式下保持在同一信道上，那么最好让模组充当 P2P GO 角色。