# 架构
Source: [https://docs.qualcomm.com/doc/80-70017-14SC/topic/wlan_sw_overview.html](https://docs.qualcomm.com/doc/80-70017-14SC/topic/wlan_sw_overview.html)
Wi-Fi 软件的高级架构包括以下组件：
Table : Wi-Fi 软件组件
| 组件 | 说明 |
| --- | --- |
| 用户空间 |
- 简化配置和设置 Wi-Fi 参数。
- 支持工厂测试和调试。
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| 内核空间 | |
| 驱动程序 |
- 促进操作系统 (OS) 和无线网络硬件之间的通信。
- 初始化固件并下载调通 WLAN RF 所需的板卡数据文件 (BDF)。
- 管理 802.11 协议所需的控制路径和数据路径。
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| 固件 |
- 嵌入在 Wi-Fi 硬件设备中的软件组件。
- 管理与硬件的底层通信。
- 处理基于 802.11 协议的任务，例如扫描网络、建立连接以及通过 Wi-Fi 硬件传输数据。
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## ath11k 驱动程序软件架构
Source: [https://docs.qualcomm.com/doc/80-70017-14SC/topic/wlan_sw_overview.html](https://docs.qualcomm.com/doc/80-70017-14SC/topic/wlan_sw_overview.html)
下图显示了带有 ath11k 驱动程序的 Wi-Fi 软件高级架构：
### 用户空间组件
用户空间包含以下关键组件：
Table : 用户空间组件
| 组件 | 说明 |
| --- | --- |
| wpa\_supplicant |
- 管理与 Wi-Fi 网络的安全连接。
- 支持各种安全协议，包括 WPA3、WPA2 和传统协议。
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| 主机接入点守护程序 (hostapd) |
- 使网络接口卡能够充当接入点和身份验证服务器。
- 将您的设备转换为无线热点。
- 提供 Wi-Fi 连接并处理鉴权，以确保连接到网络的设备获得授权。
- 支持多种鉴权方法，包括 WPA、WPA2、WPA3 和可扩展鉴权协议 (EAP)。
- 用作远程鉴权拨入用户服务 (RADIUS) 客户端，与 RADIUS 服务器进行通信。
- 包括用于某些 EAP 方法的集成 EAP 服务器。
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### 内核空间组件
内核空间包含以下关键组件：
Table : 内核空间组件
| 组件 | 说明 |
| --- | --- |
| cfg80211 |
- 管理无线设备的配置。
- 与 mac80211 连接；mac80211 使用特定于硬件的较低级别 ath11k 驱动程序。
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| 网络堆栈 |
- 操作系统提供的网络堆栈。
- 支持管理驱动程序以及在数据流到驱动程序时处理各种 TCP/IP 协议的功能。
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| mac80211 |
- 将开源 WLAN 协议作为 Linux 内核的一部分实现。
- 通过 cfg80211 处理网络子系统的注册和配置。cfg80211 通过 nl80211 和无线扩展 (WEXT) 实现此配置。
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### ath11k 驱动程序组件
ath11k 驱动程序包含以下关键组件：
Table : ath11k 驱动程序组件
| 组件 | 说明 |
| --- | --- |
| MAC 接口 |
- 充当 mac80211 和 ath11k 驱动程序的较低层之间的接口。
- 通过 ath11k_ops 与 mac80211 连接。
- 将数据和管理帧发送到数据路径。
- 将配置命令发送到 WMI 路径。
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| 控制路径 | |
| 数据路径 |
- 管理 WLAN 收发的数据流量。
- 支持各种功能，以确保最佳性能。
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| 主机软件-固件接口 | |
| WMI/HTT |
- 在 SoC 上的 WLAN Qualcomm Hexagon™ 数字信号处理器 (Q6) 上运行的主机驱动程序和固件之间实现高级协议。
- 通常，WMI 接口用于控制路径事务，而 HTT 用于数据路径事务。
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| HAL |
- 对硬件数据结构进行抽象化处理，并实现基于 MMIO 的直接寄存器访问和内存访问的配方。
- 取决于硬件或芯片。
- 在高度优化的数据包路径实现中，数据路径驱动程序和 WLAN 硬件之间的接口。
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| 用于总线抽象的主机接口 |
- 提供主机-目标总线抽象服务。
- 对外快速外设控制接口 (Peripheral control interface express, PCIe) 进行抽象化处理。
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| PCIe | |
| 复制引擎 (CE) |
- 在主机驱动程序和通过 PCIe 的 CE 接口上运行的固件之间实现基于硬件pipeline、标准环形接口 (SRNG) 的通信信道。
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### 固件组件
WLAN 固件在专用处理器 (Q6) 上运行。WLAN 固件二进制文件包含以下关键组件：
- 各种 802.11 协议和软件模块的状态机
- 与性能相关的软件算法，如速率适配、共存、MIMO 和 OFDMA
- 核心 MAC 硬件编程配方
- 与上层的统一 MAC/PHY 服务接口
- 核心 PHY 和射频硬件编程配方。例如，射频校准、BDF 和 RADAR。
Table : 固件组件
| 组件 | 说明 |
| --- | --- |
| 主机固件 I/F |
- 无线模块接口 (WMI) – 主机和固件之间的控制平面 API 定义
- 主机目标接口 (HTT) – 主机和固件之间的数据平面应用程序编程接口 (API) 定义
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| 协议 |
- 实施各种 802.11 标准协议和状态机、卸载、主机命令、扫描算法和事件处理
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| 性能算法和 MAC 服务 |
- 性能算法实现与性能相关的软件算法，例如速率自适应、传输调度程序、多用户 (MU) 调度程序、MU 分组、资源单元 (RU) 分配器、移动网络公平性 (ATF) 和硬件 IP 特定：Tx 和 Rx 数据路径、MAC 控制路径序列
- MAC 寄存器编程和描述符设置/完成、共存硬件 recipe、芯片电源硬件 recipe
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| HAL PHY | PHY/RFA 硬件和 HAL-PHY 固件接口的通用软件基础架构。 |
| PHY/RF 软件 |
- PHY/RFA 硬件组件访问接口实现模块，包含特定于给定 PHY/RFA 和平台硬件 IP 的硬件编程序列/recipe
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| 系统软件 | |
Last Published: Jan 23, 2025
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