完整適配LUCI界面的Openwrt中EC20的QMI撥號

目前4G模塊應用已經非常普及，跟之前的3G不同，3G基本使用ppp撥號，usbserial驅動，Linux內核自帶支持，此應用非常簡單。

4G模塊由於速率較高，usbserial驅動性能滿足不了，因此4G的撥號方式就發生了變化。基本方式有，PPP，NDIS，QMI等。

此文介紹QMI方式，所謂QMI即Qualcomm Message Interface，因此只限於使用高通芯片的4G模塊。

工作主要分爲三個方面：Kernel驅動適配，應用層撥號程序，Openwrt撥號適配腳本。

首選，介紹Kernel驅動適配：

主要就是按照EC20官方文檔來修改幾個地方，interface屏蔽以及RAW IP。

建議在Openwrt中修改，做成patch方式，便於管理。以下是我做好的patch，可直接使用。

--- a/drivers/net/usb/qmi_wwan.c	2018-08-16 00:13:02.000000000 +0800
+++ b/drivers/net/usb/qmi_wwan.c	2019-01-22 10:59:14.000000000 +0800
@@ -76,6 +76,25 @@ struct qmimux_priv {
 	u8 mux_id;
 };
 
+#if 1 //Added by Quectel 
+#include <linux/etherdevice.h> 
+struct sk_buff *qmi_wwan_tx_fixup(struct usbnet *dev, struct sk_buff *skb, gfp_t flags) 
+{ 
+	 if (dev->udev->descriptor.idVendor != cpu_to_le16(0x2C7C)) 
+		return skb; 
+	 // Skip Ethernet header from message 
+	 if (skb_pull(skb, ETH_HLEN)) { 
+		return skb; 
+	 } else { 
+		dev_err(&dev->intf->dev, "Packet Dropped "); 
+	 } 
+	 // Filter the packet out, release it 
+	 dev_kfree_skb_any(skb); 
+	 return NULL; 
+} 
+#endif
+
+
 static int qmimux_open(struct net_device *dev)
 {
 	struct qmimux_priv *priv = netdev_priv(dev);
@@ -740,6 +759,23 @@ static int qmi_wwan_bind(struct usbnet *
 	}
 	dev->net->netdev_ops = &qmi_wwan_netdev_ops;
 	dev->net->sysfs_groups[0] = &qmi_wwan_sysfs_attr_group;
+	
+#if 1 //Added by Quectel
+	 if (dev->udev->descriptor.idVendor == cpu_to_le16(0x2C7C)) { 
+	 dev_info(&intf->dev, "Quectel EC25&EC21&EG91&EG95&EG06&EP06&EM06&BG96&AG35 work on RawIP mode\n"); 
+	 dev->net->flags |= IFF_NOARP; 
+
+	 usb_control_msg( 
+		 interface_to_usbdev(intf), 
+		 usb_sndctrlpipe(interface_to_usbdev(intf), 0), 
+		 0x22, //USB_CDC_REQ_SET_CONTROL_LINE_STATE 
+		 0x21, //USB_DIR_OUT | USB_TYPE_CLASS | USB_RECIP_INTERFACE 
+		 1, //active CDC DTR 
+		 intf->cur_altsetting->desc.bInterfaceNumber, 
+		 NULL, 0, 100); 
+	 }
+#endif 
+
 err:
 	return status;
 }
@@ -831,6 +867,9 @@ static const struct driver_info	qmi_wwan
 	.unbind		= qmi_wwan_unbind,
 	.manage_power	= qmi_wwan_manage_power,
 	.rx_fixup       = qmi_wwan_rx_fixup,
+#if 1 //Added by Quectel 
+	.tx_fixup = qmi_wwan_tx_fixup, 
+#endif
 };
 
 static const struct driver_info	qmi_wwan_info_quirk_dtr = {
@@ -1250,7 +1289,7 @@ static const struct usb_device_id produc
 	{QMI_FIXED_INTF(0x03f0, 0x9d1d, 1)},	/* HP lt4120 Snapdragon X5 LTE */
 	{QMI_FIXED_INTF(0x22de, 0x9061, 3)},	/* WeTelecom WPD-600N */
 	{QMI_FIXED_INTF(0x1e0e, 0x9001, 5)},	/* SIMCom 7230E */
-	{QMI_QUIRK_SET_DTR(0x2c7c, 0x0125, 4)},	/* Quectel EC25, EC20 R2.0  Mini PCIe */
+	{QMI_FIXED_INTF(0x2c7c, 0x0125, 4)},	/* Quectel EC25, EC20 R2.0  Mini PCIe */
 	{QMI_QUIRK_SET_DTR(0x2c7c, 0x0121, 4)},	/* Quectel EC21 Mini PCIe */
 	{QMI_QUIRK_SET_DTR(0x2c7c, 0x0191, 4)},	/* Quectel EG91 */
 	{QMI_FIXED_INTF(0x2c7c, 0x0296, 4)},	/* Quectel BG96 */
@@ -1284,7 +1323,7 @@ static const struct usb_device_id produc
 	{QMI_GOBI_DEVICE(0x05c6, 0x9225)},	/* Sony Gobi 2000 Modem device (N0279, VU730) */
 	{QMI_GOBI_DEVICE(0x05c6, 0x9245)},	/* Samsung Gobi 2000 Modem device (VL176) */
 	{QMI_GOBI_DEVICE(0x03f0, 0x251d)},	/* HP Gobi 2000 Modem device (VP412) */
-	{QMI_GOBI_DEVICE(0x05c6, 0x9215)},	/* Acer Gobi 2000 Modem device (VP413) */
+	//{QMI_GOBI_DEVICE(0x05c6, 0x9215)},	/* Acer Gobi 2000 Modem device (VP413) */
 	{QMI_FIXED_INTF(0x05c6, 0x9215, 4)},	/* Quectel EC20 Mini PCIe */
 	{QMI_GOBI_DEVICE(0x05c6, 0x9265)},	/* Asus Gobi 2000 Modem device (VR305) */
 	{QMI_GOBI_DEVICE(0x05c6, 0x9235)},	/* Top Global Gobi 2000 Modem device (VR306) */
@@ -1360,7 +1399,7 @@ static int qmi_wwan_probe(struct usb_int
 
 	/* Quectel EC20 quirk where we've QMI on interface 4 instead of 0 */
 	if (quectel_ec20_detected(intf) && desc->bInterfaceNumber == 0) {
-		dev_dbg(&intf->dev, "Quectel EC20 quirk, skipping interface 0\n");
+		dev_dbg(&intf->dev, "Quectel EC20 05c6:9215 quirk, skipping interface 0\n");
 		return -ENODEV;
 	}
 

另，除了該patch之外，也請選上usbserial驅動，因爲AT命令發送還是要經過usbserial 的。

第二，應用層撥號程序：

既然使用了QMI方式，那麼肯定也需要專用的程序來配合QMI，此撥號程序，EC20官方也是提供的。我們直接編譯即可。

基本上4G撥號，如果不是專網卡，只需要配個VPN即可，跟3G一樣。

最後，重點的Openwrt撥號腳本適配：

爲什麼要適配？其實如果不需要自動撥號機制，以及LUCI界面控制，那麼有應用層撥號程序即可。

首先我們看一下LUCI 撥號界面

此界面，在LUCI中配置了proto qmi即可顯示。

關於適配腳本，主要是openwrt的撥號有自己的一套機制，由netifd來控制。

腳本位於/lib/netifd/proto/

root@OpenWrt:/# ls /lib/netifd/proto/
3g.sh         dhcpv6.sh     qmi.sh        wwan.sh
dhcp.sh       ppp.sh        wireguard.sh

其中qmi.sh即爲qmi適配腳本，3g.sh即爲ppp撥號的適配腳本。

我們所要做到工作其實就是把應用層的撥號程序集成到qmi中，同時與netifd結合起來即可。

openwrt中uqmi包已經包含有qmi.sh腳本，只是與EC20 適配不太好。

qmi.sh腳本，主要填充3個函數，init_config，setup，teardown。

init_config的作用是從/etc/config/xxx 讀取qmi撥號的配置參數，如device_name, VPN，Dialnum等。

setup 其主要撥號作用，一般流程是：先發送AT 查詢信號，SIM卡，網絡註冊狀態等，在滿足撥號條件後，再調用具體的撥號程序進行撥號。

teardown即終止撥號，做一些清理工作。

這3個函數，會在netifd中根據條件，循環調用，自動撥號即是由它來控制的。

此處貼出主要的setup流程供參考：

proto_qmi_setup() {
	local interface="$1"
	local auth_int=0
	local pincfg
	local exe_cmd="/bin/qmidial"
	local device apn auth username password pincode delay modes pdptype profile dhcpv6 autoconnect plmn $PROTO_DEFAULT_OPTIONS
	local ip_6 ip_prefix_length gateway_6 dns1_6 dns2_6
	json_get_vars device apn auth username password pincode delay modes pdptype profile dhcpv6 autoconnect plmn $PROTO_DEFAULT_OPTIONS
	
	[ "$metric" = "" ] && metric="0"

	[ -n "$ctl_device" ] && device=$ctl_device
	
	[ -n "$device" ] || {
		echo "No control device specified"
		proto_notify_error "$interface" NO_DEVICE
		proto_set_available "$interface" 0
		return 1
	}

	device="$(readlink -f $device)"
	[ -c "$device" ] || {
		echo "The specified control device does not exist"
		proto_notify_error "$interface" NO_DEVICE
		proto_set_available "$interface" 0
		return 1
	}

	devname="$(basename "$device")"
	devpath="$(readlink -f /sys/class/usbmisc/$devname/device/)"
	ifname="$( ls "$devpath"/net )"
	[ -n "$ifname" ] || {
		echo "The interface could not be found."
		proto_notify_error "$interface" NO_IFACE
		proto_set_available "$interface" 0
		return 1
	}

	_get_info_status_by_at "/dev/ttyUSB2"
	[ $? != 0 ] && {
		echo "Check AT failed !"
		proto_notify_error "$interface" CALL_FAILED
		proto_set_available "$interface" 0
		return 1
	}
	
	[ -n "$delay" ] && sleep "$delay"
	
	#proto_notify_error "$interface" CALL_FAILED

	[ "$auth" = "none" ] && auth_int=0
	[ -n "$auth" -a "$auth" != "none" ] && auth_int=1
	
	logger -t qmi "Setting up $ifname with APN-$apn [$username-$password] pin-$pincode auth-$auth-$auth_int"
	
	[ -n "$apn" ] && {
		exe_cmd="$exe_cmd -s $apn"
		[ -n "$username" -a -n "$password" -a -n ${auth_int} ] && exe_cmd="$exe_cmd $username $password $auth_int"
		[ -n "$pincode" ] && exe_cmd="$exe_cmd -p $pincode"
	}
	exe_cmd="$exe_cmd &"
	/bin/pidof qmidial && killall -INT qmidial && sleep 1
	eval ${exe_cmd}
	echo "exec dial: $exe_cmd"
	sleep 1
	
	/bin/pidof qmidial && {
		json_init
		json_add_string name "${interface}_4"
		json_add_string ifname "@$interface"
		json_add_string proto "dhcp"
		proto_add_dynamic_defaults
		json_close_object
		ubus call network add_dynamic "$(json_dump)"
	}
	
	proto_init_update "$ifname" 1
	proto_send_update "$interface"
	
	return 0
}

具體更詳細的執行流程，請閱讀netifd機制。後續有時間再寫一篇關於netifd機制的介紹。

最後，請記得把QMI接口加入防火牆wan組。