驱动程序开发：基于EC20 4G模块自动拨号联网的两种方式（GobiNet工具拨号和PPP工具拨号）

与EC20 4G模组所需的文件，下载链接,请点击即可

一、EC20 4G模块简介

  关于 EC20 4G 模块的详细资料请找卖家索要！
  EC20 有多种不同的配置，比如全网通纯数据版本、语音版、带 GNSS 版等等，建议大家购买的时候至少要选择全网通数据版，因为我们使用 4G 模块主要还是用于数据通信的。移远的EC20 4G 模块采用 LTE 3GPP Rel.11 技术，支持最大下行速率 150Mbps，最大上行速率 50Mbps。
  EC20 4G 模块特性如下：
  ①、一路 USB2.0 高速接口，最高可达 480Mbps。
  ②、一组模拟语音接口(可选)。
  ③、 1.8V/3.0V SIM 接口。
  ④、 1 个 UART 接口。
  ⑤、 W_DISABLE#(飞行模式控制)。
  ⑥、 LED_WWAN#(网络状态指示)。

  上图这个文档是移远官方的文档，它提供了mini-pcie接口的模组驱动的指导，大家可以参考。

二、根据移远官方文档修改EC20 4G模组驱动

  1、因为EC20 4G模组min-pice接口其实就是usb接口，因此需要修改Linux内核源码drivers/usb/serial/option.c文件，如下图：

  上图左边的是文档，右边是我修改的驱动源程序，大家会发现怎么我添加的比文档要多，这是左边文档是EC20旁系列的驱动匹配表，我是添加了移远比较全的系列，而我们用的EC20只使用到了上图的红色框框一行。

	{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0125) }, /* Quectel EC20 R2.0/EC20 R2.1/EC25/EG25-G/EM05 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0121) }, /* Quectel EC21/EG21-G */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0191) }, /* Quectel EG91 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0195) }, /* Quectel EG95 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0306) }, /* Quectel EG06/EP06/EM06 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0512) }, /* Quectel EG12/EM12/EG18 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0296) }, /* Quectel BG96 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0700) }, /* Quectel BG95/BG77/BG600L-M3/BC69 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0435) }, /* Quectel AG35 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0415) }, /* Quectel AG15 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0452) }, /* Quectel AG520R */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0455) }, /* Quectel AG550R */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0620) }, /* Quectel EG20 */{ USB_DEVICE(0x2C7C, 0x0800) }, /* Quectel RG500Q/RM500Q/RG510Q/RM510Q */

  2、根据USB协议的要求，需要在drivers/usb/serial/usb_wwan.c 文件下添加在批量处理期间处理零数据包的机制输出传输的代码，如下图：

	if (dir == USB_DIR_OUT) {struct usb_device_descriptor *desc = &serial->dev->descriptor;if (desc->idVendor == cpu_to_le16(0x05c6) && desc->iProduct == cpu_to_le16(0x9090))urb->transfer_flags |= URB_ZERO_PACKET;if (desc->idVendor == cpu_to_le16(0x05c6) && desc->iProduct == cpu_to_le16(0x9003))urb->transfer_flags |= URB_ZERO_PACKET;if (desc->idVendor == cpu_to_le16(0x05c6) && desc->iProduct == cpu_to_le16(0x9215))urb->transfer_flags |= URB_ZERO_PACKET;if (desc->idVendor == cpu_to_le16(0x2c7c))urb->transfer_flags |= URB_ZERO_PACKET;}

  3、当MCU进入暂停/休眠状态时，某些USB主机控制器/USB集线器将断电或重置并且当MCU从暂停/休眠模式退出时，它们不能恢复USB设备；相反，他们将操作复位恢复。在 drivers/usb/serial/option.c 文件下添加以下语句，如下图：

	.reset_resume 	   = usb_wwan_resume,

  4、如果您使用的是UC20/EC25/EC21/EC20/EC20R2.0/EG91/EG95/EG06/EP06/EM06/BG96，并且需要GobiNet或QMI WWAN，必须在drivers/usb/serial/option.c文件下添加以下语句以防止这些模块的接口4防止用作USB串行设备，如下图：

	if (dev_desc->idVendor == cpu_to_le16(0x05c6) && dev_desc->idProduct == cpu_to_le16(0x9003) && iface_desc->bInterfaceNumber >= 4)return -ENODEV;if (dev_desc->idVendor == cpu_to_le16(0x05c6) && dev_desc->idProduct == cpu_to_le16(0x9215) && iface_desc->bInterfaceNumber >= 4)return -ENODEV;if (dev_desc->idVendor == cpu_to_le16(0x2c7c) && iface_desc->bInterfaceNumber >= 4)return -ENODEV;

  5、使能 USB 串口 GSM、 CDMA 驱动，配置路径如下：

  6、使能 USB 的 CDC ACM 模式，配置路径如下：

  7、看看是否使能 USBNET 功能，路径如下：

  8、插入EC20 4G模块，查看是否已经启动USB驱动和虚拟出该模组的网卡：

步骤：
  编译Lnix内核“make -j6”，然后将/arch/arm/boot/zImage放到开发板重新加载，如果开发板识别出USB口的EC20，那么就会打印出以下红色框框信息：

三、使用PPP工具拨号联网

  1、配置 Linux 内核，打开 Linux 内核的 ppp 功能，配置路径如下：

  然后重新编译Linux内核，得到新的zImage，使用新的zImage启动开发板即可。

  2、移植pppd软件

  将 ppp-2.4.7.tar.gz 拷贝到 Ubuntu 下并解压，解压以后会生成一个名为 ppp-2.4.7 的文件夹。进入到 ppp-2.4.7 目录中，然后编译 pppd 源码，命令如下：

cd ppp-2.4.7/
./configure //配置
make CC=arm-linux-gnueabihf-gcc //编译

  如果编译失败，提示 bison 和 flex 这两个“not found”的话就安装这两个库，命令如下：

sudo apt-get install bison
sudo apt-get install flex

  编译完成以后就会在当前目录 下生成 chat/chat、 pppd/pppd、 pppdump/pppdump 和pppstats/pppstats 这四个文件，将这个四个文件拷贝到开发板根文件系统中的/usr/bin 目录下，令如下：

sudo cp chat/chat /home/djw/linux/nfs/rootfs/usr/bin/ -f
sudo cp pppd/pppd /home/djw/linux/nfs/rootfs/usr/bin/ -f
sudo cp pppdump/pppdump /home/djw/linux/nfs/rootfs/usr/bin/ -f
sudo cp pppstats/pppstats /home/djw/linux/nfs/rootfs/usr/bin/ -f

  完成以后输入“pppd -v”查看一下 pppd 的版本号，如果 pppd 版本号显示正常的话就说明pppd 移植成功，如图下图所示：

  然后将/EC20自动拨号文件/gosuncn文件拷贝到/etc目录下，有两个文件需要根据实际情况修改的：
①gosuncn_options文件：
  第 1 行，如果是联通或移动的卡就是用 ttyUSB2，如果是电信的卡就是用 ttyUSB0。
  第 11~12 行，这两行内容和所使用的卡有关，如果是联通或者移动的卡就按照上面的写，如果是电信的卡，要改为如下所示内容：

②gosuncn_ppp_dialer文件：
第 9 行，后面的 3GNET 是网络的 APN 码，这个要根据自己所使用的手机卡来确定，联通卡的 APN 为 3GNET，移动卡的 APN 为 CMNET。因为我使用的是联通卡进行测试的，所有这里设置 APN 为 3GNET，如果使用的移动卡，那么要将 APN 设置为 CMNET。如果是电
信的卡，那么第 9 行要改为：

第 10 行，如果是联通或移动的卡，那么第 10 行就不变。如果是电信的卡，那么第 10 行要改为：

  gosuncn文件夹下：

  3、测试pppd软件的ppp自动拨号上网

①输入如下命令连接 4G 网络：

  在EC20连接 4G 网络的过程中，可能会出现如下图所示的错误提示：

  从图上图可以看出，提示不能创建“Can’t create lock file /var/lock/LCK…ttyUSB2”，检查根文件系统是否存在/var/run 和/var/lock 这两个目录，如果没有的话就手动创建这两个文件夹，命令如下：

  然后再输入拨号上网命令：

./ppp-on &，

会输出一下信息：

  ppp 拨号成功以后就会生成一个名为“ppp0”的网卡,如下图所示：
  但发现，怎么ping百度都不通，如下图所示：

  出现以上的问题，这里有两点原因：
①路由上并没有把EC20 4G模组生成的网络地址添加进去，那么Linux系统只会调用添加进默认的路由中：
如下图所示，4G网卡并没有添加到默认的路由中：

命令：ip route show

解决办法，将4G网卡生成的网络地址添加进默认路由中，如下图：

命令：route add default gw ip地址

②IP地址解析失败原因是并没有解析出其对应的 IP 地址。因此我们需要配置域名解析服务器的 IP 地址一般域名解析地址可以设置为所处网络的网关地址，比如 192.168.1.1。也可以设置为运营商的域名解析服务器地址。
解决办法，在/etc目录下创建resolv.conf_back文件，内容下图所示：

然后在/etc目录下创建ppp0脚本文件，并赋予可执行权限，内容如下图所示：

  最后就可以上网ping通百度了，如下图所示：

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4、拓展：

  上面讲的是使用gosuncn文件下的脚本文件启动ppp拨号的方式，现在再讲使用peers文件下的脚本文件启动ppp拨号。
  将peers文件夹拷贝到/etc/ppp/目录下，并在 quectel-ppp 里修改你的串口设备名，pppd 拨号使用的 username，password。
在 quectel-chat-connect 里修改你的 APN。APN/username/password 是从你的网络提供商那里获取的。（上面已经讲过了）
然后使用下面的命令启动 ppp 拨号上网，ping通百度，如下图所示：

四、使用GobiNet工具拨号上网

1、添加移远官方的GobiNet驱动

  ①先将 Quectel_WCDMA&LTE_Linux&Android_GobiNet_Driver_V1.3.0.zip压缩包解压，然后将Quectel_WCDMA&LTE_Linux&Android_GobiNet_Driver_V1.3.0/src 下的所有.c 和.h 文件都拷贝到 Linux 内核中的/driver/net/usb 目录下，如下图所示：

②打开 Linux 内核的 drivers/net/usb/Makefile 文件，添加如下图内容，让Linux系统启动是自动连接.ko文件，并自动加载。

③打开Linux内核的drivers/net/usb/Kconfig 文件，添加如下图内容，目的是在make menuconfig图形化界面添加GobiNet驱动使能项。

config USB_GOBI_NETtristate"Gobi USB Net driver for Quectel module"helpSupport Quectelmodule.A modemmanager with support for GobiNet is recommended.Tocompile this driver as a module, choose M here: the module will be calledGobiNet.

④打开 Linux 内核配置界面，使能前面添加的 Gobi 驱动，配置路径如下：


  配置完成以后就重新编译一下 Linux 内核，然后使用新的 zImage 启动开发板。启动以后检查一下“/dev/qcqmi2”这个文件是否存在，如果存在的话就说明 Gobi 驱动工作成功。
如下图所示：
Ⅰ：启动时打印信息

Ⅱ：查看/dev目录下是否生成了qcqmi2设备节点，如下图所示：

2、quectel-CM拨号工具移植：

  将WCDMA&LTE_QConnectManager_Linux&Android_V1.1.34.zip 这个压缩包进行解压，得到quectel-CM 这个文件夹，然后将 quectel-CM 文件夹拷贝到 Ubuntu 中。拷贝完成以后进入到Ubuntu 中的 quectel-CM 文件夹，使用如下命令进行交叉编译：

make CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-

  编译完成以后得到一个名为“quectel-CM”软件，如下图所示：

  将 quectel-CM 软件拷贝到开发板根文件系统的/usr/bin 目录下，命令如下：

sudo cp quectel-CM /home/zuozhongkai/linux/nfs/rootfs/usr/bin/ -f

  3、使用quectel-CM软件来调用Gobi驱动自动拨号上网，ping通百度

①输入如下命令完成 EC20 的 4G 网络连接：

quectel-CM -s cenet &

4、拓展：

  我们也可以将Quectel_WCDMA&LTE_Linux&Android_GobiNet_Driver_V1.3.0整个文件夹拷贝到Linux内核下的/drivers/net/usb目录下，修改makefile文件，手动生成GobiNet.ko文件，然后自己手动加载GobiNet.ko驱动程序也是可以的。