TP-Link TL-WN727NとRaspberryPiを友達にしよう

おい、ハブル！

私はかつてラズベリーを無線でインターネットに接続することに決めました。

この目的のために、私は近くの店で有名な会社 TP-Link の USB Wi-Fi ホイッスルを購入しました。 これはナノ USB モジュールのようなものではなく、通常のフラッシュ ドライブと同じくらい (成人男性の人差し指ほどのサイズもある) 非常に大きなデバイスであるとすぐに言います。 購入する前に、RPI でサポートされているホイッスルのメーカーのリストを少し調べたところ、TP-Link がリストに載っていました（ただし、後で判明したように、私たちが知っているように、悪魔であるため、微妙な点は考慮していませんでした） 、詳細にあります）。 さて、私の不幸の冷たい物語が始まります。探偵小説を 3 部構成で皆さんにご紹介します。 興味のある方は猫を参照してください。

記事 WN727N WiFi アダプターを Ubuntu/Mint に接続する 部分的には役に立ちましたが、まず最初に。

問題の発生条件

月：

1. シングルボードコンピュータ Raspberry Pi 2 B v1.1 – 1 個
2. USB Wi-Fi ホイッスル WN727N - 1 個
3. 曲がっていない手のペア - 2 個
4. OSは最新のRaspbianを搭載（Debian 10 Busterベース）
5. カーネルバージョン 4.19.73-v7+

検索: インターネットに接続します (Wi-Fi はホームルーターから配布されます)

アダプターを開梱した後、中の説明書を読みました。

システム互換性: Windows 10/8/7/XP (空、XP も) および MacOS 10.9-10.13

うーん、いつものように Linux については一言も触れません。 それは 2k19 でしたが、ドライバーはまだ手動で組み立てる必要がありました...

私たちは 2 つのコンパイラ、75 のライブラリ、XNUMX つのバイナリ BLOB、ロゴが付いた裸の女性の配列の半分、およびすべての言語とマークアップのヘッダーの海全体を持っていました。 これは仕事に必要なセットというわけではありません。 しかし、一度自分でシステムを組み立て始めると、やめるのが難しくなります。 唯一気になったのは、Wi-Fi のドライバーでした。 ソースからドライバを構築することほど無力で無責任で腐敗したものはありません。 しかし、遅かれ早かれ、私たちはこのゴミに切り替えるだろうということはわかっていました。

一般に、ご存知のとおり、Linux で USB Wi-Fi をいじるのは 痛くてやや味気ない （ロシアの寿司のような）。

箱にはドライバーが入った CD も入っています。 あまり期待せずにその内容を見てみると、彼らは間違いなくそれを扱っていませんでした。 インターネット検索でメーカーの Web サイトにたどり着きましたが、そこにはデバイスのリビジョンのみの Linux ドライバーがありました。 v4そして私の腕の中には v5.21。 さらに、非常に古いカーネル バージョン 2.6 ～ 3.16 の場合も同様です。 最初の失敗で意気消沈し、TL-WN727N を購入すべきだったとすでに考えていました (少し高価で、私の場合は 300 Mbps に対して 150 Mbps を処理できますが、結局のところ、これはまったく問題ではありませんでした)ラズベリーについては、後で説明します)。 しかし、最も重要なことは、そのドライバーがすでに存在しており、パッケージとしてインストールされるだけであるということです。 ファームウェア-ralink。 通常、デバイスのリビジョンは、デバイス本体のシリアル番号の横にあるステッカーで確認できます。

さらにグーグルで検索したり、さまざまなフォーラムにアクセスしたりしても、あまり良い結果は得られませんでした。 どうやら、私以前にそのようなアダプターを Linux に接続しようとした人は誰もいなかったようです。 うーん、私は溺れた人のように幸運です。

いや、嘘ですが、フォーラム (主に英語のフォーラム) を訪問することも実を結びました。いくつかのトピックでは、Wi-Fi アダプター用のドライバーを数多く書いたことで有名な lwfinger 氏についての言及がありました。 。 彼の git リポジトリは、記事の最後にあるリンクにあります。 そして、私が学んだ XNUMX 番目の教訓は、どのドライバーがそのデバイスに適しているかを理解するには、デバイスを識別する必要があるということです。

パート 1: ボーンのアイデンティティ

デバイスがポートに接続されているときは、もちろん LED は点灯しません。 そして一般に、何かがうまくいくかどうかはまったく明らかではありません。

まず、カーネルがデバイスを認識しているかどうかを確認するために、dmesg を調べます。

[  965.606998] usb 1-1.3: new high-speed USB device number 9 using dwc_otg
[  965.738195] usb 1-1.3: New USB device found, idVendor=2357, idProduct=0111, bcdDevice= 0.00
[  965.738219] usb 1-1.3: New USB device strings: Mfr=1, Product=2, SerialNumber=3
[  965.738231] usb 1-1.3: Product: 802.11n NIC
[  965.738243] usb 1-1.3: Manufacturer: Realtek
[  965.738255] usb 1-1.3: SerialNumber: 00E04C0001

USB バス上に Realtek チップとデバイス自体の VID/PID があることがわかり、さらに明らかです。

さらに進んで見てみましょう lsusb、そしてここでまた別の失敗が待っています

Bus 001 Device 008: ID 2357:0111 
Bus 001 Device 003: ID 0424:ec00 Standard Microsystems Corp. SMSC9512/9514 Fast Ethernet Adapter
Bus 001 Device 002: ID 0424:9514 Standard Microsystems Corp. SMC9514 Hub
Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub

システムはそれがどのような種類のデバイスであるかを認識せず、恥ずかしそうに名前の代わりに空白を表示します (ただし、vendor=2357 は間違いなく TP-Link です)。

この段階で、好奇心旺盛な読者はすでに何か興味深いことに気づいているかもしれませんが、それは時間まで残しておきます。

空の名前の問題を調査すると、既知の VID/PID に関する情報が入力されている識別子のあるサイトにたどり着きました。 私たちの 2357:0111 はそこにはありませんでした。 後でわかったことですが、このユーティリティは lsusb ファイルを使用します /usr/share/misc/usb.ids、これはこのサイトの ID のリストと同じです。 表示を美しくするために、システムにベンダー TP-Link の行を追加しただけです。

2357  TP-Link
        0111  TL-WN727N v5.21

さて、デバイスのリストの表示を修正しましたが、ドライバーの選択には一歩も近づきませんでした。 ドライバーを選択するには、ホイッスルがどのようなチップで作られているかを知る必要があります。 次にインターネットでこれを調べようとしたが失敗し、何も良い結果は得られませんでした。 細いマイナスドライバーを使ってアダプターのキャップを慎重にこじって外すと、リャオおじさんの悪意ある発案がそのままの姿で現れます。 虫眼鏡で見るとチップの名前が見えます - RTL8188EUS。 これはもういいですね。 いくつかのフォーラムで、同じ紳士 lwfinger のドライバがこのチップによく適しているという投稿を目にしました (ただし、彼は RTL8188EU についてしか書いていませんが)。

パート 2: ボーン・スプレマシー

Git からドライバーのソースをダウンロードします。

Windows を再インストールし、Linux ユーザーが通常連想すること、つまり何らかのものを組み立てることを行う時期が来ました。 結局のところ、ドライバーのアセンブルはプログラムのコンパイルとほとんど変わりません。

make
sudo make install

ただし、カーネル モジュールをコンパイルするには、特定のバージョンのカーネル ヘッダー ファイルが必要です。

ストックリポジトリにパッケージがあります ラズベリーパイカーネルヘッダー、ただし、ファイルのカーネルバージョンが含まれています 4.19.66-v7l+、それは私たちには合いません。 しかし、必要なバージョンのヘッダーを取得するには、便利なツールがあることが判明しました。 rpiソース (Github の最後にあるリンク) を使用して、必要なヘッダーをダウンロードできます。 リポジトリのクローンを作成し、スクリプトを実行可能にして実行します。 最初の起動はエラーで失敗します - ユーティリティがありません bc。 幸いなことに、これはリポジトリ内にあるので、インストールするだけです。

sudo apt-get install bc

この後、再起動してヘッダーをダウンロード (そして、今は覚えていないのですが何かをセットアップ) するのに時間がかかりますが、椅子に座ってくつろぐことができます。Windows はあらゆる面で改善されました。

すべてのヘッダーがダウンロードされたら、ディレクトリが表示されることを確認します。 /lib/modules/4.19.73-v7+ その中のシンボリックリンクは、ダウンロードされたファイルが配置されている場所 (私の場合は /home/pi/linux) を指します。

pi@raspberrypi:/home/pi/rtl8188eu# ls -l /lib/modules/4.19.73-v7+/
lrwxrwxrwx  1 root root     14 Sep 24 22:44 build -> /home/pi/linux

準備段階が完了したので、組み立てを開始できます。 モジュールを再度組み立てるには時間がかかります。Raspberry はそれほど高速ではありません (32 ビット 900Mhz Cortex ARM v7 を搭載しています)。
それですべてがコンパイルされました。 2 番目のステップ (make install) でドライバーをインストールし、同時にドライバーが動作するために必要なファームウェア ファイルもコピーします。

install:
        install -p -m 644 8188eu.ko  $(MODDESTDIR)
        @if [ -a /lib/modules/$(KVER)/kernel/drivers/staging/rtl8188eu/r8188eu.ko ] ; then modprobe -r r8188eu; fi;
        @echo "blacklist r8188eu" > /etc/modprobe.d/50-8188eu.conf
        cp rtl8188eufw.bin /lib/firmware/.
        /sbin/depmod -a ${KVER}
        mkdir -p /lib/firmware/rtlwifi
        cp rtl8188eufw.bin /lib/firmware/rtlwifi/.

パート 3. 『ボーン・アルティメイタム』

ホイッスルをポートに差し込みますが、何も起こりません。 それはすべて無駄だったのでしょうか？

プロジェクト内のファイルの調査を開始し、そのうちの XNUMX つで問題が何であるかを発見しました。ドライバーは、提供できる VID/PID 識別子の完全なリストを指定しています。 そして、私たちのデバイスがこのドライバーで動作するように、ファイルに自分のIDを追加しただけです rtl8188eu/os_dep/usb_intf.c

static struct usb_device_id rtw_usb_id_tbl[] = {
        /*=== Realtek demoboard ===*/
        {USB_DEVICE(USB_VENDER_ID_REALTEK, 0x8179)}, /* 8188EUS */
        {USB_DEVICE(USB_VENDER_ID_REALTEK, 0x0179)}, /* 8188ETV */
        /*=== Customer ID ===*/
        /****** 8188EUS ********/
        {USB_DEVICE(0x07B8, 0x8179)}, /* Abocom - Abocom */
        {USB_DEVICE(0x0DF6, 0x0076)}, /* Sitecom N150 v2 */
        {USB_DEVICE(0x2001, 0x330F)}, /* DLink DWA-125 REV D1 */
        {USB_DEVICE(0x2001, 0x3310)}, /* Dlink DWA-123 REV D1 */
        {USB_DEVICE(0x2001, 0x3311)}, /* DLink GO-USB-N150 REV B1 */
        {USB_DEVICE(0x2001, 0x331B)}, /* D-Link DWA-121 rev B1 */
        {USB_DEVICE(0x056E, 0x4008)}, /* Elecom WDC-150SU2M */
        {USB_DEVICE(0x2357, 0x010c)}, /* TP-Link TL-WN722N v2 */
        {USB_DEVICE(0x2357, 0x0111)}, /* TP-Link TL-WN727N v5.21 */
        {}      /* Terminating entry */
};

ドライバーを再コンパイルし、システムに再インストールしました。

そして今回、すべてが始まりました。 アダプターのライトが点灯し、ネットワーク インターフェイスのリストに新しいデバイスが表示されました。

ワイヤレス インターフェイスを表示すると、次のことが表示されます。

pi@raspberrypi:/home/pi/rtl8188eu# iwconfig
eth0      no wireless extensions.

lo        no wireless extensions.

wlan0     unassociated  ESSID:""  Nickname:"<WIFI@REALTEK>"
          Mode:Auto  Frequency=2.412 GHz  Access Point: Not-Associated   
          Sensitivity:0/0  
          Retry:off   RTS thr:off   Fragment thr:off
          Encryption key:off
          Power Management:off
          Link Quality=0/100  Signal level=0 dBm  Noise level=0 dBm
          Rx invalid nwid:0  Rx invalid crypt:0  Rx invalid frag:0
          Tx excessive retries:0  Invalid misc:0   Missed beacon:0

最後まで読んでいただいた方への特典

アダプターに記載されている最大速度は関係ないと言ったことを覚えていますか?
そのため、Malinka (モデル 4 のリリース前) では、すべてのデバイス (イーサネット アダプターを含む) が同じ USB バス上にあります。 すごいですよね？ したがって、USB バスの帯域幅は、その上のすべてのデバイス間で分割されます。 イーサネット経由と USB Wi-Fi (1 台のルーターに接続) 経由の速度を空中と有線の両方で測定したところ、約 20Mbit/s でした。

PS 一般に、この特定のアダプター用のドライバーをコンパイルするためのこのガイドは、RPI に対してのみ有効ではありません。 次に、Linux Mint を使用してデスクトップでそれを繰り返しました。そこでもすべてうまくいきました。 同じ方法で、カーネル バージョンに必要なヘッダー ファイルをダウンロードするだけです。

更新。 知識のある人は、カーネルのバージョンに依存しないようにするには、dkms を使用してドライバーを収集してインストールする必要があると提案しました。 ドライバーの Readme にもこのオプションが含まれています。

pi@raspberrypi:/home/pi# sudo dkms add ./rtl8188eu
pi@raspberrypi:/home/pi# sudo dkms build 8188eu/1.0
pi@raspberrypi:/home/pi# sudo dkms install 8188eu/1.0

UPD2。 提案された パッチ デバイス ID が lwfinger/rtl8188eu リポジトリのメインストリーム ブランチに受け入れられました。

リファレンス
- RPi USB Wi-Fi アダプター
- Gitbub lwfinger/rtl8188eu
- USBID
- rpiソース

出所： habr.com