本期推荐的RIL是一款专门为嵌入式平台开发的无线通信模组(GSM/GPRS/CatM1/NB-Iot)管理软件。它与其它大型框架(例如Android RIL、Wince RIL)不同的是,它被设计成应用于资源受限物联网终端设备(单片机+无线模组的方案),并提供物联网通信所需的基本功能,包含网络注册、连接管理、短信收发及Socket通信。
基本特性
- 包含网络注册、连接、短信收发及Socket通信管理等基本功能。
- 模组驱动使用插件化方式管理,同一个系统中能够挂载适配多个模组,并能够动态选择模组驱动程序。
- 通过简单的修改就能够适用于不同的RTOS平台。
- 内置多种情况下的异常处理机制,保证模组稳定运行。
- 内置常用组件,如带断点续传功能的HTTP文件下载、TFTP传输、MQTT等。
系统要求
为了使RIL能够正常运行,目标系统必须满足以下要求:
- ROM 资源:至少 13.5K Bytes(取决于挂载的模组个数及使用的组件)
- RAM 资源:至少 1.2K Bytes(取决于socket创建数量)
- RTOS及堆栈: RIL需要运行在两个任务中,每个任务的堆栈至少 256 Bytes
- 编译器:由于RIL使用了一些C99的特性(柔性数组、内联),所以编译器需要开启对C99的支持。对于IAR,它默认是打开的,而Keil MDK需要手动增加编译选项(–c99 –gnu)
软件架构
环境准备
下面demo工程使用的平台及软硬件环境:
- MCU :STM32F401RD
- IDE :IAR7.4、Keil MDK 4.72a
- Module : EC21
- RTOS : Free-RTOS V202012.00
工程配置
下面视图展示了所有RIL子目录的内容,其中ril子文件夹包含ril服务相关功能,模组驱动,使用案例。demo用于ril演示工程。
ril
│
|───docs 使用文档
|───demo 演示工程
│ │───driver 驱动文件
│ │───lib MCU外设库文件
│ │───misc 常用功能库
| |───os 操作系统相关
| |───project 工程文件
| └───user
│ └─── samples 演示案例(TCP/UDP/HTTP/SMS)
│ └─── tasks 系统任务
└───ril
│───build 工程文件,用于输出RIL库文件
│───case 内置组件(HTTP/TFTP/MQTT)
│───modules 模组驱动文件(ec21,bg96,hl8518 ...)
│───common 通用库文件
|───core ril内核服务相关
└───port RTOS相关移植接口
项目用到.h头文件
在使用时您应确保工程头文件路径含有以下目录:
- ril/core/inc
- ril/common/inc
- ril/port
- ril/case/(可选目录,如果你不需要ril内置的组件则不需要包含此项)
项目用到.c源文件
一般而言,需要包含RIL的内核 c 文件、通用库文件、要使用的模组驱动文件以及可选的内置组件。
- 文件夹 ril/core/src中的所有 c 文件
- 文件夹 ril/common/src中的所有 c 文件
- 用到的模组驱动,根据硬件需要在文件夹ril/modules中选择对应的文件
- RTOS系统相关,根据OS平台选择文件夹ril/port中选择对应的文件
生成库文件
为了加快你所在的项目编译速度,可以预先将RIL源码包编译成库形式,ril/build目录提供了IAR及MDK库编译工程,进入工程之前需要先选择对应的目标平台(如Cotext-M4),然后点击build或者make按钮,这样就在ril/output目录下生成了对应的库文件。
启动RIL
一个无线模组连接服务器前需要先经过开机、检测SIM卡、频段及制式配置(如果有需要)、网络注册、建立PDP并激活等一系列复杂步骤, 大致流程图如下所示:
上面的流程读者只需要做一个大概的了解,这些过程已经由RIL内部的状态机自动完成,用户只需要按下面的步骤进行操作即可。
- 创建RIL任务,包括主任务及AT命令解析任务
- 使用接口适配器及配置参数初始化RIL
- 选择硬件对应的模组型号
- 打开模组设备
- 启用网络连接