深入了解rtl8723ds

一、简介

rtl8723ds是一款可通过SDIO接口连接到主处理器的单芯片，它是Realtek公司为移动端应用提供的高性能、低功耗无线局域网(WLAN)和蓝牙解决方案。rtl8723ds支持IEEE 802.11n和Bluetooth 4.0的同时能够保持较低的功耗，它与现有的基于ARM Cortex A9、Cortex A7、Cortex A5和MIPS等不同处理器兼容。

rtl8723ds在实现了802.11n的同时还兼容802.11a/b/g，支持最高数据传输速率高达150Mbps，在蓝牙方面也兼容2.1/3.0/4.0版本。同时，rtl8723ds可以通过多种操作模式来控制其功耗，支持静态功耗很低的电源管理模式，以满足严格的移动设备电源消耗限制。

二、物理层

rtl8723ds在物理层使用了全新的高性能收发机解决方案，其收发机可以处理多种无线协议。rtl8723ds支持的频率带分为2.4GHz和5GHz两种，2.4GHz频段的调制方式是OFDM，5GHz频段的调制方式则是OFDM和双边带调制。rtl8723ds使用带宽为20MHz的频段，同时通过40MHz和80MHz的频宽进行通信。

为了实现可靠稳定的通信，rtl8723ds实现了前向纠错技术和光谱扩频技术。前向纠错技术是通过发送冗余位来重建丢失或损坏的位，来提高通信质量的一种技术。光谱扩频技术则是通过添加特定信号，将需要传输的信息扩大至更宽的频率带，以降低传输信号易受干扰的风险。

三、MAC层

rtl8723ds应用的是多种MAC层协议，包括802.11a/b/g/n协议，同时还支持蓝牙2.1、3.0和4.0的协议。MAC层是一个可靠地管理无线数据流动的单元，作为数据总线的重要一部分，其主要任务是负责控制数据流并负责错误管理和恢复。

rtl8723ds使用了多种功能模块来实现质量和稳定性更高的无线数据传输，其中包括链路适配层(LLL)、数据链路层(DLL)和交换层(EL)。LLL用于协助管理链路留存和后退机制。DLL则用于管理帧的传输和接收，并装载和卸载以获得数据帧。EL则用于处理与物理设备相关的事务，例如：控制功率和频率，处理接收到的数据等等。

&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp/* 以IEEE 802.11协议为例实现AP模式的示例代码 */ 

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#include 

static struct { 
    int sock; 
    struct sockaddr_in6 addr; 
} srv; 

static const char *srv_ipv6 = "::"; //用于监听的IPv6地址 
static const int srv_port = 4000; //用于监听的端口号 
static const int srv_max_conn = 256; //最大连接数 

static int init_socket() { 
    int ret; 

    srv.sock = socket(AF_INET6, SOCK_STREAM, 0); 
    if (srv.sock == -1) { 
        perror("socket"); 
        return -1; 
    } 

    memset(&srv.addr, 0, sizeof(srv.addr)); 
    srv.addr.sin6_family = AF_INET6; 
    srv.addr.sin6_port = htons(srv_port); 
    ret = inet_pton(AF_INET6, srv_ipv6, &srv.addr.sin6_addr); 
    if (ret != 1) { 
        errno = EINVAL; 
        goto out; 
    } 

    ret = bind(srv.sock, (struct sockaddr*)&srv.addr, sizeof(srv.addr)); 
    if (ret == -1) { 
        perror("bind"); 
        goto out; 
    } 

    ret = listen(srv.sock, srv_max_conn); 
    if (ret == -1) { 
        perror("listen"); 
        goto out; 
    } 

    return 0; 

out: 
    close(srv.sock); 
    return -1; 
} 

static void stop_signal(int sig) { 
    signal(sig, SIG_IGN); 
    close(srv.sock); 
    exit(0); 
} 

static void setup_signal() { 
    signal(SIGINT, stop_signal);
    signal(SIGTERM, stop_signal);
    signal(SIGQUIT, stop_signal);
    signal(SIGHUP, SIG_IGN);
} 

static void work_loop() {
    while(1) {
        int conn; 

        conn = accept(srv.sock, NULL, NULL); 
        if (conn == -1) { 
            perror("accept"); 
            break; 
        } 

        printf("New connection\n"); 
    } 
}

int main(int argc, char **argv) { 
    int ret; 

    setup_signal(); 

    ret = init_socket(); 
    if (ret == -1) { 
        fprintf(stderr, "Unable to setup TCP socket\n"); 
        return EXIT_FAILURE; 
    } 

    printf("TCP server listening on [%s]:%d, max_conn %d\n", srv_ipv6, srv_port, srv_max_conn);
    work_loop(); 

    close(srv.sock); 
    return EXIT_SUCCESS; 
}

四、应用层

rtl8723ds可广泛应用于各种移动设备中，包括平板电脑、智能手机和各种便携设备，可以实现低功耗、高性能的无线网络连接和蓝牙传输。在应用层上，rtl8723ds使用了各种无线通信协议来实现各种不同的应用场景。

rtl8723ds可以使用点对点模式进行通信，这种模式使用蓝牙技术，在两个设备之间建立点对点的无线通信链路。同时，rtl8723ds也支持接入点和客户端之间的通信，这种通信模式通过Wi-Fi技术实现网络中多个设备之间的通信。

另外，在测试和调试过程中，rtl8723ds还支持Raw Mode模式，这种模式可以让我们直接在网络层传输数据包。Raw Mode模式适用于调试端到端的一些协议，同时还可以实现在没有网络层支持时的数据传输。

五、结尾

rtl8723ds是一款高性能、低功耗的无线网络和蓝牙方案，其在物理层、MAC层和应用层均实现了多种不同的技术来提高无线通信质量和效率。实际应用中，rtl8723ds可以根据各种不同的应用场景来进行定制化开发，以实现更加精准的无线传输效果。