HI3861学习笔记（19）——WiFi接口使用(STA和AP模式)

Posted 2022-01-05 Leung_ManWah

tags:

篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了HI3861学习笔记（19）——WiFi接口使用(STA和AP模式)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

一、简介

基站模式（即 STA 模式或 Wi-Fi 客户端模式），此时 HI3861 连接到接入点 (AP)。
AP 模式（即 Soft-AP 模式或接入点模式），此时基站连接到 HI3861。

二、API说明

以下 AP热点接口位于 foundation\\communication\\interfaces\\kits\\wifi_lite\\wifiservice\\wifi_hotspot.h。

业务BUILD.gn中包含路径

include_dirs = [
        "//utils/native/lite/include",
        "//kernel/liteos_m/components/cmsis/2.0",
        "//base/iot_hardware/interfaces/kits/wifiiot_lite",
        "//foundation/communication/interfaces/kits/wifi_lite/wifiservice",
        "//vendor/hisi/hi3861/hi3861/third_party/lwip_sack/include/",
    ]

2.1 EnableHotspot

功能	启用Wifi热点模式
函数定义	WifiErrorCode EnableHotspot(void)
参数	无
返回	错误码

2.2 DisableHotspot

功能	禁用Wifi热点模式
函数定义	WifiErrorCode DisableHotspot(void)
参数	无
返回	错误码

2.3 SetHotspotConfig

功能	设置指定的热点配置
函数定义	WifiErrorCode SetHotspotConfig(const HotspotConfig* config)
参数	config：热点配置参数
返回	错误码

2.4 GetHotspotConfig

功能	获取指定的热点配置
函数定义	WifiErrorCode GetHotspotConfig(HotspotConfig* result)
参数	result：获取指定的热点配置结果
返回	错误码

2.5 IsHotspotActive

功能	检查AP热点模式是否启用
函数定义	int IsHotspotActive(void)
参数	无
返回	WIFI_HOTSPOT_ACTIVE - 已启用；WIFI_HOTSPOT_NOT_ACTIVE - 未启用

2.6 GetStationList

功能	获取连接到该热点的一系列STA
函数定义	WifiErrorCode GetStationList(StationInfo* result, unsigned int* size)
参数	result：表示连接到该热点的STA列表 size：表示连接到该热点的STA数量
返回	错误码

2.7 GetSignalLevel

功能	获取接收信号强度和频率
函数定义	int GetSignalLevel(int rssi, int band)
参数	rssi：信号强度 band：频率，HOTSPOT_BAND_TYPE_5G或HOTSPOT_BAND_TYPE_2G
返回	获取到的信号水平

以下 STA联网接口位于 foundation\\communication\\interfaces\\kits\\wifi_lite\\wifiservice\\wifi_device.h。

业务BUILD.gn中包含路径

include_dirs = [
        "//utils/native/lite/include",
        "//kernel/liteos_m/components/cmsis/2.0",
        "//base/iot_hardware/interfaces/kits/wifiiot_lite",
        "//foundation/communication/interfaces/kits/wifi_lite/wifiservice",
        "//vendor/hisi/hi3861/hi3861/third_party/lwip_sack/include/",
    ]

2.8 RegisterWifiEvent

功能	为指定的Wi-Fi事件注册回调函数。当WifiEvent中定义的Wi-Fi事件发生时，将调用已注册的回调函数
函数定义	WifiErrorCode RegisterWifiEvent(WifiEvent* event)
参数	event：表示要注册回调的事件
返回	错误码

2.9 EnableWifi

功能	启用STA模式
函数定义	WifiErrorCode EnableWifi(void)
参数	无
返回	错误码

2.10 DisableWifi

功能	禁用STA模式
函数定义	WifiErrorCode DisableWifi(void)
参数	无
返回	错误码

2.11 IsWifiActive

功能	检查Wifi STA模式是否启用
函数定义	int IsWifiActive(void)
参数	无
返回	WIFI_STA_ACTIVE - 已启用；WIFI_STA_NOT_ACTIVE - 未启用

2.12 Scan

功能	开启扫描热点信息
函数定义	WifiErrorCode Scan(void)
参数	无
返回	错误码

2.13 GetScanInfoList

功能	获取所有扫描到的热点列表
函数定义	WifiErrorCode GetScanInfoList(WifiScanInfo* result, unsigned int* size)
参数	result：被扫描到的热点数组 size：热点数组大小
返回	错误码

2.14 AddDeviceConfig

功能	配置连接到热点信息
函数定义	WifiErrorCode AddDeviceConfig(const WifiDeviceConfig* config, int* result)
参数	config：表示要连接的热点信息 result：表示生成的networkId。每个networkId匹配一个热点配置
返回	错误码

2.15 ConnectTo

功能	接到指定的热点
函数定义	WifiErrorCode ConnectTo(int networkId)
参数	networkId：表示与目标热点匹配的网络id
返回	错误码

2.16 Disconnect

功能	断开Wifi连接
函数定义	WifiErrorCode Disconnect(void)
参数	无
返回	错误码

2.17 GetLinkedInfo

功能	断开Wifi连接
函数定义	WifiErrorCode GetLinkedInfo(WifiLinkedInfo* result)
参数	result：表示目前连接中的热点信息
返回	错误码

2.18 GetDeviceMacAddress

功能	获取设备的MAC地址
函数定义	WifiErrorCode GetDeviceMacAddress(unsigned char* result)
参数	result：设备的MAC地址，6字节长度数组
返回	错误码

以下 LwIP 接口位于 vendor\\hisi\\hi3861\\hi3861\\third_party\\lwip_sack\\include\\lwip/netifapi.h 和 vendor\\hisi\\hi3861\\hi3861\\third_party\\lwip_sack\\include\\lwip/dhcp.h。

业务BUILD.gn中包含路径

include_dirs = [
        "//utils/native/lite/include",
        "//kernel/liteos_m/components/cmsis/2.0",
        "//base/iot_hardware/interfaces/kits/wifiiot_lite",
        "//foundation/communication/interfaces/kits/wifi_lite/wifiservice",
        "//vendor/hisi/hi3861/hi3861/third_party/lwip_sack/include/",
    ]

2.19 netifapi_netif_find

功能	获取网络接口用于IP操作
函数定义	struct netif netifapi_netif_find(const char name)
参数	name：网络接口名称
返回	错误码

2.20 netifapi_netif_set_addr

功能	设置SoftAp的DHCP服务器的IP地址、子网掩码和网关参数
函数定义	err_t netifapi_netif_set_addr(struct netif netif, const ip4_addr_t ipaddr, const ip4_addr_t netmask, const ip4_addr_t gw)
参数	netif：被改变的网络接口 ipaddr：新的IP地址 netmask：新的子网掩码 gw：新的网关地址
返回	错误码

2.21 netifapi_dhcps_start

功能	启动SoftAp的DHCP服务器
函数定义	err_t netifapi_dhcps_start(struct netif netif, char start_ip, u16_t ip_num)
参数	netif：LwIP网络接口 start_ip：DHCP起始地址 ip_num：IP池数量
返回	错误码

2.22 netifapi_netif_common

功能	用于以线程安全的方式调用所有与netif相关的API
函数定义	err_t netifapi_netif_common(struct netif *netif, netifapi_void_fn voidfunc, netifapi_errt_fn errtfunc)
参数	netif：LwIP网络接口 voidfunc：如果errtfunc为NULL，将调用返回类型为void的回调 errtfunc：返回类型为err_t的回调
返回	错误码

2.23 dhcp_start

功能	启动DHCP, 获取IP
函数定义	err_t dhcp_start(struct netif *netif)
参数	netif：LwIP网络接口
返回	错误码

三、AP模式

3.1 初始化Wi-Fi事件处理

3.1.1 注册wifi事件的回调函数

通过 RegisterWifiEvent 接口向系统注册热点状态改变事件、STA站点加入事件、STA站点退出事件

//注册wifi事件的回调函数
g_wifiEventHandler.OnHotspotStaJoin = OnHotspotStaJoinHandler;
g_wifiEventHandler.OnHotspotStaLeave = OnHotspotStaLeaveHandler;
g_wifiEventHandler.OnHotspotStateChanged = OnHotspotStateChangedHandler;
error = RegisterWifiEvent(&g_wifiEventHandler);
if (error != WIFI_SUCCESS)

    printf("RegisterWifiEvent failed, error = %d.\\r\\n",error);
    return -1;

printf("RegisterWifiEvent succeed!\\r\\n");

3.1.2 终端设备加入

定义成功加入AP热点的终端设备数量 g_apEnableSuccess

static int g_apEnableSuccess = 0;

实现 OnHotspotStaJoinHandler() 终端设备加入处理函数。

用于绑定STA站点加入事件，当有新的STA站点加入时，该回调函数会创建 HotspotStaJoinTask，在该任务中会调用 GetStationList 函数获取当前接入到该AP的所有STA站点信息，并打印出每个STA站点的MAC地址；

static void OnHotspotStaJoinHandler(StationInfo *info)

    if (info == NULL) 
    
        printf("HotspotStaJoin:info is null.\\r\\n");
     
    else 
    
        printf("New Sta Join\\n");
        osThreadAttr_t attr;
        attr.name = "HotspotStaJoinTask";
        attr.attr_bits = 0U;
        attr.cb_mem = NULL;
        attr.cb_size = 0U;
        attr.stack_mem = NULL;
        attr.stack_size = 2048;
        attr.priority = 24;
        if (osThreadNew((osThreadFunc_t)HotspotStaJoinTask, NULL, &attr) == NULL) 
        
            printf("HotspotStaJoin:create task fail!\\r\\n");
        
    
    return;

实现 HotspotStaJoinTask() 终端设备加入处理任务

static void HotspotStaJoinTask(void)

    static char macAddress[32] = 0;
    StationInfo stainfo[WIFI_MAX_STA_NUM] = 0;
    StationInfo *sta_list_node = NULL;
    unsigned int size = WIFI_MAX_STA_NUM;

    error = GetStationList(stainfo, &size);
    if (error != WIFI_SUCCESS) 
    
        printf("HotspotStaJoin:get list fail, error is %d.\\r\\n", error);
        return;
    
    sta_list_node = stainfo;
    for (uint32_t i = 0; i < size; i++, sta_list_node++) 
    
        unsigned char* mac = sta_list_node->macAddress;
        snprintf(macAddress, sizeof(macAddress), "%02X:%02X:%02X:%02X:%02X:%02X", mac[0], mac[1], mac[2], mac[3], mac[4], mac[5]);
        printf("HotspotSta[%d]: macAddress=%s.\\r\\n",i, macAddress);
    
    g_apEnableSuccess++;

3.1.3 终端设备离开

实现 OnHotspotStaLeaveHandler() 终端设备离开处理函数。

用于绑定STA站点退出事件，当有STA站点退出，该回调函数会打印出退出站点的MAC地址。

static void OnHotspotStaLeaveHandler(StationInfo *info)

    if (info == NULL) 
    
        printf("HotspotStaLeave:info is null.\\r\\n");
     
    else 
    
        static char macAddress[32] = 0;
        unsigned char* mac = info->macAddress;
        snprintf(macAddress, sizeof(macAddress), "%02X:%02X:%02X:%02X:%02X:%02X", mac[0], mac[1], mac[2], mac[3], mac[4], mac[5]);
        printf("HotspotStaLeave: macAddress=%s, reason=%d.\\r\\n", macAddress, info->disconnectedReason);
        g_apEnableSuccess--;
    
    return;

3.1.4 AP热点状态改变

实现 OnHotspotStateChangedHandler() AP热点状态改变处理函数。

用于绑定热点状态改变事件，该回调函数有一个参数 state ；

state表示是否开启AP模式，取值为0和1，0表示已启用Wifi AP模式，1表示已禁用Wifi AP模式；
当已启用Wifi AP模式，该回调函数会将标志位 g_apEnableSuccess 置 1；

static void OnHotspotStateChangedHandler(int state)

    printf("HotspotStateChanged:state is %d.\\r\\n", state);
    if (state == WIFI_HOTSPOT_ACTIVE) 
    
        printf("wifi hotspot active.\\r\\n");
    
    else 
    
        printf("wifi hotspot noactive.\\r\\n");

3.2 Wi-Fi配置阶段

调用 SetHotspotConfig 接口，设置指定的热点配置。

//设置指定的热点配置
HotspotConfig config = 0;

strcpy(config.ssid, AP_SSID);
strcpy(config.preSharedKey, AP_PSK);
config.securityType = WIFI_SEC_TYPE_PSK; // 加密方式
config.band = HOTSPOT_BAND_TYPE_2G;      // 2.4G频率
config.channelNum = 7;

error = SetHotspotConfig(&config);
if (error != WIFI_SUCCESS)

    printf("SetHotspotConfig failed, error = %d.\\r\\n", error);
    return -1;

printf("SetHotspotConfig succeed!\\r\\n");

3.3 Wi-Fi启动阶段

调用 EnableHotspot 接口，使能 Wifi AP 模式。
调用 IsHotspotActive 接口，检查AP热点模式是否启用。

//启动wifi热点模式
error = EnableHotspot(); 
if (error != WIFI_SUCCESS)

    printf("EnableHotspot failed, error = %d.\\r\\n", error);
    return -1;

printf("EnableHotspot succeed!\\r\\n");

//检查热点模式是否使能
if (IsHotspotActive() == WIFI_HOTSPOT_NOT_ACTIVE)

    printf("Wifi station is not actived.\\r\\n");
    return -1;

printf("Wifi station is actived!\\r\\n");

3.4 LwIP初始阶段

//启动dhcp
g_lwip_netif = netifapi_netif_find("ap0");
if (g_lwip_netif) 

    ip4_addr_t bp_gw;
    ip4_addr_t bp_ipaddr;
    ip4_addr_t bp_netmask;

    IP4_ADDR(&bp_gw, 192, 168, 1, 1);           /* input your gateway for example: 192.168.1.1 */
    IP4_ADDR(&bp_ipaddr, 192, 168, 1, 1);       /* input your IP for example: 192.168.1.1 */
    IP4_ADDR(&bp_netmask, 255, 255, 255, 0);    /* input your netmask for example: 255.255.255.0 */

    err_t ret = netifapi_netif_set_addr(g_lwip_netif, &bp_ipaddr, &bp_netmask, &bp_gw);
    if(ret != ERR_OK)
    
        printf("netifapi_netif_set_addr failed, error = %d.\\r\\n", ret);
        return -1;
    
    printf("netifapi_netif_set_addr succeed!\\r\\n");

    ret = netifapi_dhcps_start(g_lwip_netif, 0, 0);
    if(ret != ERR_OK)
     
        printf("netifapi_dhcp_start failed, error = %d.\\r\\n", ret);
        return -1;
    
    printf("netifapi_dhcps_start succeed!\\r\\n");

3.5 完整代码

编译时在业务BUILD.gn中包含路径

include_dirs = [
        "//utils/native/lite/include",
        "//kernel/liteos_m/components/cmsis/2.0",
        "//base/iot_hardware/interfaces/kits/wifiiot_lite",
        "//foundation/communication/interfaces/kits/wifi_lite/wifiservice",
        "//vendor/hisi/hi3861/hi3861/third_party/lwip_sack/include/",
    ]

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>

#include "cmsis_os2.h"
#include "ohos_init.h"

#include "wifi_device.h"
#include "wifi_hotspot.h"
#include "wifi_error_code.h"
#include "lwip/netifapi.h"


#define AP_SSID "BearPi"
#define AP_PSK  "12345678"

#define ONE_SECOND 1
#define DEF_TIMEOUT 15

static void OnHotspotStaJoinHandler(StationInfo *info);
static void OnHotspotStateChangedHandler(int state);
static void OnHotspotStaLeaveHandler(StationInfo *info);

static struct netif *g_lwip_netif = NULL;
static int g_apEnableSuccess = 0;
WifiEvent g_wifiEventHandler = 0;
WifiErrorCode error;

static BOOL WifiAPTask(void)

    //延时2S便于查看日志
    osDelay(200);

    //注册wifi事件的回调函数
    g_wifiEventHandler.OnHotspotStaJoin = OnHotspotStaJoinHandler;
    g_wifiEventHandler.OnHotspotStaLeave = OnHotspotStaLeaveHandler;
    g_wifiEventHandler.OnHotspotStateChanged = OnHotspotStateChangedHandler;
    error = RegisterWifiEvent(&g_wifiEventHandler);
    if (error != WIFI_SUCCESS)
    
        printf("RegisterWifiEvent failed, error = %d.\\r\\n",error);
        return -1;
    
    printf("RegisterWifiEvent succeed!\\r\\n");
    //设置指定的热点配置
    HotspotConfig config = 0;

    strcpy(config.ssid, AP_SSID);
    strcpy(config.preSharedKey, AP_PSK);
    config.securityType = WIFI_SEC_TYPE_PSK;
    config.band = HOTSPOT_BAND_TYPE_2G;
    config.channelNum = 7;

    error = SetHotspotConfig(&config);
    if (error != WIFI_SUCCESS)
    
        printf("SetHotspotConfig failed, error = %d.\\r\\n", error);
        return -1;
    
    printf("SetHotspotConfig succeed!\\r\\n");

    //启动wifi热点模式
    error = EnableHotspot(); 
    if (error != WIFI_SUCCESS)
    
        printf("EnableHotspot failed, error = %d.\\r\\n", error);
        return -1;
    
    printf("EnableHotspot succeed!\\r\\n");

    //检查热点模式是否使能
    if (IsHotspotActive() == WIFI_HOTSPOT_NOT_ACTIVE)
    
        printf("Wifi station is not actived.\\r\\n");
        return -1;
    
    printf("Wifi station is actived!\\r\\n");

    //启动dhcp
    g_lwip_netif = netifapi_netif_find("ap0");
    if (g_lwip_netif) 
    
        ip4_addr_t bp_gw;
        ip4_addr_t bp_ipaddr;
        ip4_addr_t bp_netmask;

        IP4_ADDR(&bp_gw, 192, 168, 1, 1);           /* input your gateway for example: 192.168.1.1 */
        IP4_ADDR(&bp_ipaddr, 192, 168, 1, 1);       /* input your IP for example: 192.168.1.1 */
        IP4_ADDR(&bp_netmask, 255, 255, 255, 0);    /* input your netmask for example: 255.255.255.0 */

        err_t ret = netifapi_netif_set_addr(g_lwip_netif, &bp_ipaddr, &bp_netmask, &bp_gw);
        if(ret != ERR_OK)
        
            printf("netifapi_netif_set_addr failed, error = %d.\\r\\n", ret);
            return -1;
        
        printf("netifapi_netif_set_addr succeed!\\r\\n");

        ret = netifapi_dhcps_start(g_lwip_netif, 0, 0);
        if(ret != ERR_OK)
         
            printf("netifapi_dhcp_start failed, error = %d.\\r\\n", ret);
            return -1;
        
        printf("netifapi_dhcps_start succeed!\\r\\n");

    

    while (1)
    
        osDelay(1000);
    


static void HotspotStaJoinTask(void)

    static char macAddress[32] = 0;
    StationInfo stainfo[WIFI_MAX_STA_NUM] = 0;
    StationInfo *sta_list_node = NULL;
    unsigned int size = WIFI_MAX_STA_NUM;

    error = GetStationList(stainfo, &size);
    if (error != WIFI_SUCCESS) 
        printf("HotspotStaJoin:get list fail, error is %d.\\r\\n", error);
        return;
    
    sta_list_node = stainfo;
    for (uint32_t i = 0; i < size; i++, sta_list_node++) 
    unsigned char* mac = sta_list_node->macAddress;
    snprintf(macAddress,以上是关于HI3861学习笔记（19）——WiFi接口使用(STA和AP模式)的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章 
 HI3861学习笔记（12）——GPIO输入接口使用
 HI3861学习笔记（14）——ADC接口使用
 HI3861学习笔记（13）——PWM接口使用
 HI3861学习笔记（15）——I2C接口使用
 HI3861学习笔记——CMSIS-RTOS2接口
 HI3861学习笔记（18）——UART串口使用