查看“Jetson Nano系列教程10：采用4G模块上网(NDIS拨号方式)”的源代码

== 说明 ==
本章将介绍Jetson Nano/Raspberry Pi如何采用SIM7600 4G模块进行无线上网，并描述其相关细节，本章将先讲解NDIS拨号，本章教程同样适用于树莓派。

* 树莓派编译NDIS模块：在 4.19.97 内核版本环境下模块编译通过。之后的内核已经集成了RNDIS模块，无需手动编译。树莓派用户请跳过本文，改用 RNDIS。参见 [[树莓派RNDIS拨号上网]]。

== 采用4G模块的上网方式有哪些？ ==
Jetson Nano 或Raspberry Pi通过SIM7600模组，可采用以下几种方式进行无线上网：

* 采用AT指令使用封装好的TCP，MQTT，HTTP(S)
<pre>
该方式适用于资源比较紧张的微处理器，如MCU等，或适用于对数据量比较少的应用场景，如通过http(s),MQTT给服务器，云平台等上传传感器数据。
对于Jetson Nano，如果网络应用不复杂，数据量比较小时(比如传输传感器数据至服务器，接收服务器下发的控制指令)，采用AT指令即可快速使用功能。
</pre>

* 采用NDIS驱动上网
<pre>
该方式必须依赖于Linux系统，适用于需要采用Linux网络套接字编程开发的应用场景，将驱动加载到内核后，将SIM7600和Jetson Nano采用USB线连接，待SIM7600开机后，即可识别到wwan0网口，可通过该网口上网。
该方式底层依赖于SIM7600的USB虚拟串口。
该方式为官方推荐的上网方式，同样，建议采用该种方式进行拨号上网。
</pre>

* 采用ppp拨号上网
<pre>
该方式必须依赖于Linux系统，适用于需要采用Linux网络套接字编程开发的应用场景，配置并运行相关脚本后，将SIM7600和Jetson Nano采用USB线连接，待SIM7600开机后，即可识别到ppp0网口，可通过该网口上网。
该方式底层依赖于SIM7600的USB虚拟串口。
</pre>

* 采用wvdial拨号上网
<pre>
该方式的底层实现同ppp拨号上网，不再阐述。
</pre>

== 准备工作 ==
接下来，将介绍Jetson Nano或Raspberry Pi采用NDIS驱动通过SIM7600 4G模块上网的过程。

=== 硬件准备 ===
* SIM7600CE 4G HAT及其配件
* Jetson Nano及其配件，或Raspberry Pi 及其配件
* 可上网的4G SIM卡

=== 硬件连接 ===
硬件连接如下图所示：

[[File:Jetson_Nano系列教程10_1.jpg]]

树莓派4B接上SIM7600CE 4G扩展板


'''注意：'''

# 若接到40Pin引脚上使用，则注意将SIM7600的Flight Mode，PWR引脚拉低，即需要设计初始化脚本，详情见相关产品页面，否则将进入飞行模式。
# 若树莓派通过USB线单独给SIM7600供电，则可能出现供电不稳定，导致SIM7600开机后关机的现象。
# 若仅仅使用拨号上网功能，则可以不接到Jetson Nano或Raspberry Pi的40Pin上。

== 正式开始 ==
=== 检查硬件连接，网络连接(该步骤必须检查并确认) ===
* 长按SIM7600CE 4G HAT上的PWKKEY键，使得SIM7600CE 4G HAT开机，正常开机后，NET灯应当闪烁(若未闪烁，请检查SIM卡是否可用，或是否进入了飞行模式)。
* 检查Jetson Nano的Ubuntu系统或树莓派的Raspbian系统是否内置了高通USB串口驱动，非新版本镜像系统可能未内置该驱动，查看方式如下图所示：
<pre>
# 查看Ubuntu版本
uname -a
lsb_release -a
cat /proc/version
# 查看是否有高通USB虚拟串口驱动
lsusb
</pre>
如果能看到Qualcomm/Option字样，则说明内置了高通USB虚拟串口驱动

* 输入AT指令，设置为4G上网，查看网络连接状态
<pre>
# 关闭ModemManager进程，以防止minicom调试AT串口时，显示没用的数据
sudo su
killall ModemManager
# 安装minicom串口工具
apt-get install minicom
# 查看串口设备，AT指令串口，为/dev/ttyUSB2
ls /dev/ttyUSB*
# 用minicom打开串口
sudo minicom -D /dev/ttyUSB2
# 强制设置为4G上网
AT+CNMP=38
# 查询网络质量
AT+CSQ
# 查询网络注册状
AT+CREG?
# 查询网络运营商
AT+COPS?
# 查询网络波段
AT+CPSI?
</pre>
至此，SIM7600CE和Jetson Nano或Raspberry Pi硬件连接正常，网络连接正常。

=== 编译并安装驱动模块文件 ===
在Jetson Nano的Ubuntu系统默认没有simcom的用于wwan0网口的驱动模块文件，可用以下命令查看
<pre>
lsmod
</pre>

但是对于Raspberry Pi的Raspbian系统，默认是安装了高通的用于wwan0网口的驱动模块文件，如下图：

[[File:Jetson_Nano系列教程10_2.png]]

对于Raspberry Pi，需要先卸载该驱动(不然会与新装的驱动冲突)，再安装上simcom的用于wwan0网口的驱动模块文件，卸载方式如下：
<pre>
sudo su
rmmod qmi_wwan
</pre>
[[File:Jetson_Nano系列教程10_3.png]]

在此基础上，执行后续步骤。

将编译以下驱动模块源程序：

* [[:File:simcom_wwan.c和Makefile.rar|驱动模块源程序]]

为了避免交叉编译的繁琐(交叉编译需要在虚拟机Ubuntu下编译Jetson Nano内核后，再编译驱动模块)，可直接将以上两个文件保存到Jetson Nano文件系统中，再编译，注意该过程需要使用超级用户，如下图所示：
<pre>
make
</pre>

由上图可查看到，已编译成内核驱动模块文件。

接下来，将安装该驱动模块文件，注意需要使用超级用户：
<pre>
insmod simcom_wwan.ko
lsmod
</pre>

此时，simcom_wwan驱动模块已安装上。

可查看到内核的打印信息：
<pre>
dmesg
</pre>

Raspberry Pi编译及安装驱动模块的操作同Jetson Nano。

=== 开始拨号，并分配IP ===
此时，可看到已经出现wwan0网口：
<pre>
ifconfig -a
</pre>

但是该网口并未分配IP地址，如需分配IP，需要

* 首先开启网口
<pre>
ifconfig wwan0 up
</pre>
* 然后拨号
<pre>
minicom -D /dev/ttyUSB2
AT$QCRMCALL=1,1
</pre>

* 最后，分配IP
<pre>
apt-get install udhcpc
udhcpc -i wwan0
</pre>

此时，正常可以分配到IP。当然，没有绝对！如果一直出现“udhcpc: sending discover”，那么要反思是否没有听麻麻的话。比如树莓派下没有先按照上文卸载驱动 <code>rmmod qmi_wwan</code> 驱动，或者拨号时间太长又断开了，又或者上面其他步骤操作错了。。

接下来开始该网口进行测试：
<pre>
ifconfig -a
ping -I wwan0 www.baidu.com
</pre>

由上图可知，wwan0网口测试通过。

如果出现dns解析异常，输入以下命令可解决：
<pre>
route add -net 0.0.0.0 wwan0
</pre>

== 测速 ==
最后，对采用NDIS拨号上网进行测速：

[[File:Jetson_Nano系列教程10_4.jpg]]

注意，以上数值仅供参考，不同地域，不同运营商，测速所得出的数据略有差距，在理想的情况下，在SIMCOM实验室测试，理想上行与下行速度为20Mbps。

== 驱动源码 ==
[[:File:simcom_wwan.c和Makefile.rar|simcom_wwan.c和Makefile.rar]]