目录

• 前言
• 一、WiFI编程简介
• • 主要API简介
• 二、开发流程
• • 1.AP与STA模式区别
  • 2.AP热点开发流程
  • 3.STA站点开发流程
• 三、官方案例实现
• • 1. AP
  • • 代码编写
    • 编译调试
  • 2. STA
  • • 代码编写
    • 编译调试

前言

HarmonyOS新手入门设备开发的“芯”路历程
官方文帐中将鸿蒙小熊派开发板从采用的模组到芯片都介绍了一遍。开发板采用的芯片是Hi3861V100芯片。
Hi3861V100是一款高度集成的2.4GHz SoC WiFi芯片，集成IEEE 802.11b/g/n基带和RF电路，RF电路包括功率放大器PA、低 噪声放大器LNA、RF balun、天线开关以及电源管理等模块；支持20MHz标准带宽和5MHz/10MHz窄带宽，提供最大72.2Mbit/s 物理层速率。Hi3861V100 WiFi基带支持正交频分复用（OFDM）技术，并向下兼容直接序列扩频（DSSS）和补码键控（CCK）技术，支 持IEEE 802.11 b/g/n协议的各种数据速率。 Hi3861V100芯片集成高性能32bit微处理器、硬件安全引擎以及丰富的外设接口，外设接口包括SPI、UART、I2C、PWM、 GPIO和多路ADC，同时支持高速SDIO2.0 Slave接口，最高时钟可达50MHz；芯片内置SRAM和Flash，可独立运行，并支持 在Flash上运行程序。 Hi3861V100支持HUAWEI LiteOS和第三方组件，并配套提供开放、易用的开发和调试运行环境。 Hi3861V100芯片适应于智能家电等物联网智能终端领域。

更多的可以去官方社区账号专栏看。本文主要总结鸿蒙的wifi接口

一、WiFI编程简介

Hi3861V100、Hi3861LV100 通过API（Application Programming Interface）面向开发者提供Wi-Fi功能的开发和应用接口，包括芯片初始化、资源配置、Station创建和配置、扫描、关联以及去关联、状态查询等一系列功能， 框架结构如图所示。

• APP应用开发层：用户基于API接口的二次开发。

• Example示例：SDK提供的功能开发示例。

• API接口：提供基于SDK的通用接口。

• LWIP协议栈：网络协议栈。

• WPA SUPPLICANT(含HOSTAPD):Wi-Fi管理模块。

• Wi-Fi驱动：802.11协议实现模块。

• Platform平台：提供SoC系统板级支持包（包括：芯片和外围设备驱动、操作系统以及系统管理）

鸿蒙系统代码的API文件在如下路径：
foundation\communication\interfaces\kits\wifi_lite\wifiservice\wifi_device.h foundation\communication\interfaces\kits\wifi_lite\wifiservice\wifi_hotspot.h

主要API简介

1. RegisterWifiEvent()

WifiErrorCode RegisterWifiEvent (WifiEvent * event)

描述： 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
参数：

2. EnableHotspot()

WifiErrorCode EnableHotspot (void )

描述： 启用Wifi热点模式

3. SetHotspotConfig()

WifiErrorCode SetHotspotConfig(const HotspotConfig* config)

描述： 设置指定的热点配置

4. IsHotspotActive()

int IsHotspotActive(void);

描述： 检查AP热点模式是否启用

5. GetStationList()

WifiErrorCode GetStationList(StationInfo* result, unsigned int* size)

描述： 获取连接到该热点的一系列STA
参数：

6. EnableWifi()

WifiErrorCode EnableWifi (void )

描述： 启用STA模式

7. AddDeviceConfig()

WifiErrorCode AddDeviceConfig (const WifiDeviceConfig * config, int * result )

描述： 添加用于配置连接的热点信息，此函数生成一个networkId
参数：

8. ConnectTo()

WifiErrorCode ConnectTo (int networkId)

描述： 连接到指定networkId的热点

9. netifapi_netif_find()

struct netif *netifapi_netif_find(const char *name);

描述： 获取netif用于IP操作

10. dhcp_start()

err_t dhcp_start(n)

描述：启动DHCP, 获取IP

二、开发流程

1.AP与STA模式区别

AP:无线接入点,是一个无线网络的创建者,是网络的中心节点。一般家庭或办公室使用的无线路由器就是一个AP。

STA站点：就是每一个连接到无线网络中的终端(如笔记本电脑、PDA及其它可以联网的用户设备)都可称为一个站点。

AP模式: Access Point，提供无线接入服务，允许其它无线设备接入，提供数据访问，一般的无线路由/网桥工作在该模式下。AP和AP之间允许相互连接。
在此模式下，手机、PAD、电脑等设备可以直接连上模块，可以很方便对用户设备进行控制。

Sta模式: Station, 类似于无线终端，sta本身并不接受无线的接入，它可以连接到AP，一般无线网卡即工作在该模式。
这是一种基本的组网方式，由一个AP和许多STA组成。其特点是AP处于中心地位，STA之间的相互通信都通过AP转发完成。该模式下，WIFI模块工作在STA(CLIENT)模式。通过适当的设置，COM的数据与WIFI的网路数据相互转换。

2.AP热点开发流程

鸿蒙设备完成Wifi热点的扫描需要以下几步

1. 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

• OnHotspotStateChangedHandler 用于绑定热点状态改变事件，该回调函数有一个参数 state ；其中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；

• OnHotspotStaLeaveHandler 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；

• OnHotspotStaJoinHandler 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；

2. 调用 SetHotspotConfig 接口，设置指定的热点配置；

3. 调用 EnableHotspot 接口，使能 Wifi AP 模式；

4. 调用 IsHotspotActive 接口，检查AP热点模式是否启用；

5. 调用 netifapi_netif_set_addr 函数设置网卡信息；

6. 调用 netifapi_dhcps_start 函数启动dhcp服务；

3.STA站点开发流程

鸿蒙设备完成Wifi热点的连接需要以下几步

1. 通过 RegisterWifiEvent 接口向系统注册扫描状态监听函数，用于接收扫描状态通知，如扫描动作是否完成等

• OnWifiConnectionChangedHandler 用于绑定连接状态监听函数，该回调函数有两个参数 state 和 info ；state表示扫描状态，取值为0和1，1表示热点连接成功；info表示Wi-Fi连接信息，包含以下参数:

2. 调用 EnableWifi 接口，使能 Wifi。
3. 调用 AddDeviceConfig 接口，配置连接的热点信息。
4. 调用 ConnectTo 接口，连接到指定networkId的热点。
5. 调用 WaitConnectResult 接口等待，该函数中会有15s的时间去轮询连接成功标志位 g_ConnectSuccess，当g_ConnectSuccess 为 1 时退出等待。
6. 调用 netifapi_netif_find 接口，获取 netif 用于 IP 操作
7. 调用 dhcp_start 接口，启动 DHCP, 获取 IP

三、官方案例实现

1. AP

此模式下并不能联网，只是能够将终端连接到设备而已。如需联网应该采用AP+STA模式。

代码编写

主任务函数

#define AP_SSID "BearPi"#define AP_PSK  "0987654321"#define ONE_SECOND 1#define DEF_TIMEOUT 15static 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");    }    /****************以下为UDP服务器代码***************///在sock_fd 进行监听    int sock_fd;    //服务端地址信息struct sockaddr_in server_sock;    //创建socketif ((sock_fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) == -1){perror("socket is error.\r\n");return -1;}bzero(&server_sock, sizeof(server_sock));server_sock.sin_family = AF_INET;server_sock.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);server_sock.sin_port = htons(8888);//调用bind函数绑定socket和地址if (bind(sock_fd, (struct sockaddr *)&server_sock, sizeof(struct sockaddr)) == -1){perror("bind is error.\r\n");return -1;}    int ret;    char recvBuf[512] = {0};    //客户端地址信息    struct sockaddr_in client_addr;    int size_client_addr= sizeof(struct sockaddr_in);    while (1)    {  printf("Waiting to receive data...\r\n"); memset(recvBuf, 0, sizeof(recvBuf)); ret = recvfrom(sock_fd, recvBuf, sizeof(recvBuf), 0, (struct sockaddr*)&client_addr,(socklen_t*)&size_client_addr); if(ret < 0) {     printf("UDP server receive failed!\r\n");     return -1; } printf("receive %d bytes of data from ipaddr = %s, port = %d.\r\n", ret, inet_ntoa(client_addr.sin_addr), ntohs(client_addr.sin_port)); printf("data is %s\r\n",recvBuf); ret = sendto(sock_fd, recvBuf, strlen(recvBuf), 0, (struct sockaddr *)&client_addr, sizeof(client_addr)); if (ret < 0) {     printf("UDP server send failed!\r\n");     return -1; }    }    /*********************END********************/}

回调函数
课程上说是获取站点列表函数在回调函数中调用得不到结果，所以写了个任务函数在回调函数中调用。

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++;}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;}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;}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");    }}

编译调试

1.修改BUILD.gn
修改 applications\BearPi\BearPi-HM_Nano\sample 路径下 BUILD.gn 文件，指定 wifi_ap 参与编译。
2.编译
Linux终端或者MobaXterm的会话连接内，进入代码目录执行 python build.py BearPi-HM_Nano进行编译。
3.烧录
使用HiBurn工具，波特率设置为2000000.

选择对应的com口和要烧录的文件，勾选auto burn。点击connect，再点开发板复位按键。进行烧录。
4.运行结果
通过MobaXterm的串口工具查看。用手机连一下试试。

2. STA

此模式下设备能联网，但是不能够将终端连接到设备。如需联网应该采用AP+STA模式。

代码编写

相关声明

#define DEF_TIMEOUT 15#define ONE_SECOND 1static void WiFiInit(void);static void WaitSacnResult(void);static int WaitConnectResult(void);static void OnWifiScanStateChangedHandler(int state, int size);static void OnWifiConnectionChangedHandler(int state, WifiLinkedInfo *info);static void OnHotspotStaJoinHandler(StationInfo *info);static void OnHotspotStateChangedHandler(int state);static void OnHotspotStaLeaveHandler(StationInfo *info);static int g_staScanSuccess = 0;static int g_ConnectSuccess = 0;static int ssid_count = 0;WifiEvent g_wifiEventHandler = {0};WifiErrorCode error;#define SELECT_WLAN_PORT "wlan0"#define SELECT_WIFI_SSID "your wifi ssid"//这里改成要连接的热点账号和对应密码#define SELECT_WIFI_PASSWORD "your wifi password"#define SELECT_WIFI_SECURITYTYPE WIFI_SEC_TYPE_PSK

主任务函数

static BOOL WifiSTATask(void){    WifiScanInfo *info = NULL;    unsigned int size = WIFI_SCAN_HOTSPOT_LIMIT;    static struct netif *g_lwip_netif = NULL;    WifiDeviceConfig select_ap_config = {0};    osDelay(200);    printf("\r\n");    //初始化WIFI，将回调函数绑定写到这里了    WiFiInit();    //使能WIFI    if (EnableWifi() != WIFI_SUCCESS)    { printf("EnableWifi failed, error = %d\n", error); return -1;    }    //判断WIFI是否激活    if (IsWifiActive() == 0)    { printf("Wifi station is not actived.\n"); return -1;    }    //分配空间，保存WiFi信息    info = malloc(sizeof(WifiScanInfo) * WIFI_SCAN_HOTSPOT_LIMIT);    if (info == NULL)    { return -1;    }    //轮询查找WiFi列表    do{ //重置标志位 ssid_count = 0; g_staScanSuccess = 0; //开始扫描 Scan(); //等待扫描结果 WaitSacnResult(); //获取扫描列表 error = GetScanInfoList(info, &size);    }while(g_staScanSuccess != 1);    //打印WiFi列表    printf("********************\r\n");    for(uint8_t i = 0; i < ssid_count; i++)    { printf("no:%03d, ssid:%-30s, rssi:%5d\r\n", i+1, info[i].ssid, info[i].rssi/100);    }    printf("********************\r\n"); //连接指定的WiFi热点    for(uint8_t i = 0; i < ssid_count; i++)    { if (strcmp(SELECT_WIFI_SSID, info[i].ssid) == 0) {     int result;     printf("Select:%3d wireless, Waiting...\r\n", i+1);     //拷贝要连接的热点信息     strcpy(select_ap_config.ssid, info[i].ssid);     strcpy(select_ap_config.preSharedKey, SELECT_WIFI_PASSWORD);     select_ap_config.securityType = SELECT_WIFI_SECURITYTYPE;     if (AddDeviceConfig(&select_ap_config, &result) == WIFI_SUCCESS)     {  if (ConnectTo(result) == WIFI_SUCCESS && WaitConnectResult() == 1)  {      printf("WiFi connect succeed!\r\n");      g_lwip_netif = netifapi_netif_find(SELECT_WLAN_PORT);      break;  }     } } if(i == ssid_count-1) {     printf("ERROR: No wifi as expected\r\n");     while(1) osDelay(100); }    }    //启动DHCP    if (g_lwip_netif)    { dhcp_start(g_lwip_netif); printf("begain to dhcp");    }    //等待DHCP    for(;;)    { if(dhcp_is_bound(g_lwip_netif) == ERR_OK) {     printf("\r\n");     //打印获取到的IP信息     netifapi_netif_common(g_lwip_netif, dhcp_clients_info_show, NULL);     break; } printf("\r\n"); osDelay(100);    }    //执行其他操作    for(;;)    { osDelay(100);    }}

回调函数
将回调函数的注册绑定写到了初始化函数里。

static void WiFiInit(void){    printf("\r\n");    g_wifiEventHandler.OnWifiScanStateChanged = OnWifiScanStateChangedHandler;    g_wifiEventHandler.OnWifiConnectionChanged = OnWifiConnectionChangedHandler;    g_wifiEventHandler.OnHotspotStaJoin = OnHotspotStaJoinHandler;    g_wifiEventHandler.OnHotspotStaLeave = OnHotspotStaLeaveHandler;    g_wifiEventHandler.OnHotspotStateChanged = OnHotspotStateChangedHandler;    error = RegisterWifiEvent(&g_wifiEventHandler);    if (error != WIFI_SUCCESS)    { printf("register wifi event fail!\r\n");    }    else    { printf("register wifi event succeed!\r\n");    }}static void OnWifiScanStateChangedHandler(int state, int size){    (void)state;    if (size > 0)    { ssid_count = size; g_staScanSuccess = 1;    }    return;}static void OnWifiConnectionChangedHandler(int state, WifiLinkedInfo *info){    (void)info;    if (state > 0)    { g_ConnectSuccess = 1; printf("callback function for wifi connect\r\n");    }    else    { printf("connect error,please check password\r\n");    }    return;}static void OnHotspotStaJoinHandler(StationInfo *info){    (void)info;    printf("STA join AP\n");    return;}static void OnHotspotStaLeaveHandler(StationInfo *info){    (void)info;    printf("HotspotStaLeave:info is null.\n");    return;}static void OnHotspotStateChangedHandler(int state){    printf("HotspotStateChanged:state is %d.\n", state);    return;}static void WaitSacnResult(void){    int scanTimeout = DEF_TIMEOUT;    while (scanTimeout > 0)    { sleep(ONE_SECOND); scanTimeout--; if (g_staScanSuccess == 1) {     printf("WaitSacnResult:wait success[%d]s\n", (DEF_TIMEOUT - scanTimeout));     break; }    }    if (scanTimeout <= 0)    { printf("WaitSacnResult:timeout!\n");    }}static int WaitConnectResult(void){    int ConnectTimeout = DEF_TIMEOUT;    while (ConnectTimeout > 0)    { sleep(1); ConnectTimeout--; if (g_ConnectSuccess == 1) {     printf("WaitConnectResult:wait success[%d]s\n", (DEF_TIMEOUT - ConnectTimeout));     break; }    }    if (ConnectTimeout <= 0)    { printf("WaitConnectResult:timeout!\n"); return 0;    }    return 1;}

编译调试

1.修改BUILD.gn
修改 applications\BearPi\BearPi-HM_Nano\sample 路径下 BUILD.gn 文件，指定 wifi_sta_connect 参与编译。
2.编译
Linux终端或者MobaXterm的会话连接内，进入代码目录执行 python build.py BearPi-HM_Nano进行编译。
3.烧录
使用HiBurn工具，波特率设置为2000000.

选择对应的com口和要烧录的文件，勾选auto burn。点击connect，再点开发板复位按键。进行烧录。
4.运行结果
通过MobaXterm的串口工具查看。

ready to OS startsdk ver:Hi3861V100R001C00SPC025 2020-09-03 18:10:00formatting spiffs...FileSystem mount ok.wifi init success!00 00:00:00 0 196 D 0/HIVIEW: hilog init success.00 00:00:00 0 196 D 0/HIVIEW: log limit init success.00 00:00:00 0 196 I 1/SAMGR: Bootstrap core services(count:3).00 00:00:00 0 196 I 1/SAMGR: Init service:0x4af9bc TaskPool:0xfa72400 00:00:00 0 196 I 1/SAMGR: Init service:0x4af9e0 TaskPool:0xfad9400 00:00:00 0 196 I 1/SAMGR: Init service:0x4afaf0 TaskPool:0xfaf5400 00:00:00 0 228 I 1/SAMGR: Init service 0x4af9e0 <time: 0ms> success!00 00:00:00 0 128 I 1/SAMGR: Init service 0x4af9bc <time: 0ms> success!00 00:00:00 0 72 D 0/HIVIEW: hiview init success.00 00:00:00 0 72 I 1/SAMGR: Init service 0x4afaf0 <time: 0ms> success!00 00:00:00 0 72 I 1/SAMGR: Initialized all core system services!00 00:00:00 0 128 I 1/SAMGR: Bootstrap system and application services(count:0).00 00:00:00 0 128 I 1/SAMGR: Initialized all system and application services!00 00:00:00 0 128 I 1/SAMGR: Bootstrap dynamic registered services(count:0).<--System Init--><--Wifi Init-->register wifi event succeed!+NOTICE:SCANFINISHWaitSacnResult:wait success[1]s********************no:001, ssid:HONOR 70 Pro    , rssi:  -48no:002, ssid:FAST_3886, rssi:  -51********************Select:  1 wireless, Waiting...+NOTICE:CONNECTEDcallback function for wifi connectWaitConnectResult:wait success[1]sWiFi connect succeed!begain to dhcp<-- DHCP state:Inprogress --><-- DHCP state:OK -->server : server_id : 192.168.244.147 mask : 255.255.255.0, 1 gw : 192.168.244.147 T0 : 3599 T1 : 1799 T2 : 3149clients <1> : mac_idx mac      addr     state   lease   tries   rto 03c11317c4ad7    192.168.244.27  10      014