手机探索者开发实录—rndis/usbnet

手机探索者开发实录—rndis/usbnet

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作者联系方式：李先静 <xianjimli at hotmail dot com>

手机探索者(mobile explorer)通过几层抽象，让它不依赖于特定的传输方式，然而抽象就是抽象，一个抽象的面包是不能填饱肚子的，我们一定要有具体的实现。手机探索者(mobile explorer)先实现基于rndis/usbnet的传输方式，在linux PC上支持usbnet是一件非常自然的事情，然而windows似乎并不认识我们的broncho手机：找不到相应驱动的程序，按网上的介绍去做也不凑效。

虽然看了两周Windows DDK的资料，我还是没有信心和时间去写自己的usbnet驱动程序。没办法，最后决定把broncho伪装成一个window mobile手机，我看过RNDIS的资料和代码，了解它的基本原理，知道实现起来并不难。尽管linux下RNDIS的作者在代码中抱怨RNDIS的SPEC太模糊，但他对Windows mobile手机支持还是比较完善的。

RNDIS也有设备端的实现，我想要模拟window mobile手机是轻而易举的事。不过还是遇到了点麻烦，在broncho上启用了RNDIS之后，linux PC仍然把它识别为一个普通usbnet设备，我发现它总是匹配不到rndis_host驱动。只好找来一台windows mobile手机，插到linux PC上，然后分析它的USB配置，其内容如下：

Bus 003 Device 063: ID 0bb4:0bce High Tech Computer Corp.
Device Descriptor:
bLength 18
bDescriptorType 1
bcdUSB 2.00
bDeviceClass 239 Miscellaneous Device
bDeviceSubClass 1 ?
bDeviceProtocol 1 Microsoft ActiveSync
bMaxPacketSize0 64
idVendor 0x0bb4 High Tech Computer Corp.
idProduct 0x0bce
bcdDevice 0.00
iManufacturer 1 HTC
iProduct 2 Generic RNDIS
iSerial 3 00846335-3781-0103-4800-0050bf3f5173
bNumConfigurations 1
Configuration Descriptor:
bLength 9
bDescriptorType 2
wTotalLength 62
bNumInterfaces 2
bConfigurationValue 1
iConfiguration 0
bmAttributes 0xc0
Self Powered
MaxPower 100mA
Interface Descriptor:
bLength 9
bDescriptorType 4
bInterfaceNumber 0
bAlternateSetting 0
bNumEndpoints 1
bInterfaceClass 239 Miscellaneous Device
bInterfaceSubClass 1 ?
bInterfaceProtocol 1 Microsoft ActiveSync
iInterface 0
Endpoint Descriptor:
bLength 7
bDescriptorType 5
bEndpointAddress 0x81 EP 1 IN
bmAttributes 3
Transfer Type Interrupt
Synch Type None
Usage Type Data
wMaxPacketSize 0x0008 1x 8 bytes
bInterval 1
Interface Descriptor:
bLength 9
bDescriptorType 4
bInterfaceNumber 1
bAlternateSetting 0
bNumEndpoints 2
bInterfaceClass 10 CDC Data
bInterfaceSubClass 0 Unused
bInterfaceProtocol 0
iInterface 0
Endpoint Descriptor:
bLength 7
bDescriptorType 5
bEndpointAddress 0x82 EP 2 IN
bmAttributes 2
Transfer Type Bulk
Synch Type None
Usage Type Data
wMaxPacketSize 0x0040 1x 64 bytes
bInterval 0
Endpoint Descriptor:
bLength 7
bDescriptorType 5
bEndpointAddress 0x03 EP 3 OUT
bmAttributes 2
Transfer Type Bulk
Synch Type None
Usage Type Data
wMaxPacketSize 0x0040 1x 64 bytes
bInterval 0

它有两个接口，第一个接口的InterfaceClass和InterfaceSubClass表明它是一个特殊的RNDIS(即ActiveSync),第二个接口表明它是一个普通的CDC设备，也就是usbnet。我按这个配置修改了drivers/usb/gadget/ether.c。

把rndis_control_intf的内容修改为：

static const struct usb_interface_descriptor
rndis_control_intf = {
.bLength = sizeof rndis_control_intf,
.bDescriptorType = USB_DT_INTERFACE,

.bInterfaceNumber = 0,
.bNumEndpoints = 1,
.bInterfaceClass = USB_CLASS_MISC,
.bInterfaceSubClass = 1,
.bInterfaceProtocol = 1,
.iInterface = STRING_RNDIS_CONTROL,
};

当启用RNDIS时，ether.c中USB设备有两个配置，第一个RNDIS，第二个是标准CDC，不知道为何Linux PC总是优先匹配到CDC驱动，最后我只好把它修改为一个配置了：

先把配置的个数定义成一个宏，如果有问题，改回来比较容易。
#define RNDIS_CONF_NR 1

用RNDIS_CONF_NR替换配置的个数，修改的代码有：

device_desc.bNumConfigurations=RNDIS_CONF_NR
if (rndis)
device_desc.bNumConfigurations = RNDIS_CONF_NR;
if (rndis)
dev_qualifier.bNumConfigurations = RNDIS_CONF_NR;

重新把broncho手机插入到Linux PC上，Linux PC可以正确加载RNDIS_HOST驱动，然而总是告诉我RNDIS初始化失败。失败的原因居然是pipe broken，这让我百思不得其解，RNDIS是通过ep0发送的，这是任何USB设备都会支持的，怎么是pipe broken呢，读了半天USB驱动的代码确认没有什么问题，然后在broncho的UDC的中断打出调试信息，确认收到了初始化的消息，进入一步跟踪到手机RNDIS驱动程序中，也确定收到了初始化消息。失败的原因是rndis没有被激活，让rndis_active函数始终返回TRUE，一切OK了。

把broncho手机插入装有activesync的windows，windows把broncho识别为windows mobile device，activesync也能识别broncho了，用telnet连接到broncho手机中，能够进入终端状态。

呵，一切OK了，因为被pipe broken这个错误所迷惑，我读了两天代码才找到原因，结果只需要修改几行代码就行了。

~~end~~