快速入门嵌入式Linux开发，咱们已经一起走过了前两集。这次，我们要更进一步，聊聊如何通过引入现成的开源软件，为固件增加高级功能，比如让你的设备摇身一变成一个无线接入点（AP）。这一节的目标，是带你掌握一套通用的工作流程，学会如何把新功能集成到你的系统里。
新功能的开发流程
给Linux固件添加新功能，听起来高大上，其实跟写普通软件没啥本质区别，无非是多点硬件相关的坑。以下是一个通用的开发流程，简单粗暴但超级实用：
明确功能需求：先想清楚这个功能对用户来说长啥样，系统要干啥。比如，需不需要支持新硬件？出错时咋处理？用户体验要多丝滑？ 挑软件和工具：根据需求，选好要用的开源软件包、内核驱动，或者自己写点脚本把它们串起来。 定制化配置：好软件通常功能很全，但你的需求可能只用它的一部分。得把软件配置调到符合你的场景。 测试和调试：把改好的固件烧录到设备上，启动看看效果。行不行？不行就调，调完再试。团队开发可能还会写自动化测试脚本，个人玩家周末搞搞可能就手动测测。 固化改动：确认没问题后，把改动提交到版本控制，方便以后复现。
这套流程适用于任何你想加到固件的功能，无论是搞个Web服务器、加个传感器驱动，还是像今天这样，搞个无线AP。
目标：让Raspberry Pi Zero W变身无线AP
咱们的目标是让Raspberry Pi Zero W开机后自动变成一个无线AP，就像家里的Wi-Fi路由器那样。用户啥都不用配，插上电就能用。具体要求：
自动创建Wi-Fi热点，客户端设备能直接连。 通过DHCP给连接的设备分配IP地址。 整个功能全自动，固件烧好后无需手动干预。
为了实现这个功能，咱们需要两个用户态守护进程（hostapd和dnsmasq），外加Wi-Fi芯片的固件支持。听起来复杂？其实不难，跟着我一步步来。
功能拆解
hostapd：负责创建和管理Wi-Fi热点。它会跟内核的Wi-Fi接口打交道，设置硬件为AP模式，选择Wi-Fi频道，处理连接/断开事件。为了简单，咱们用2.4GHz的开放热点（不设密码）。 dnsmasq：负责给客户端分配IP地址。咱们随便选了个10.33.40.0/24的网段，设备连上后会自动拿到10.33.40.10到10.33.40.200之间的IP地址，租期24小时。 静态IP：Raspberry Pi自己得有个固定IP，咱们给wlan0配上10.33.40.1，方便客户端路由流量。 Wi-Fi固件：Raspberry Pi Zero W的Wi-Fi芯片需要固件支持，内核加载驱动时会用上。
这些配置都会直接“烤”进固件镜像，烧录后设备一启动就自动生效，省去手动配置的麻烦。
配置软件
嵌入式开发很多时候就是“拿来主义”，直接用现成的开源软件，配好配置文件就能干活。以下是我们需要的配置文件。
dnsmasq配置
在/etc/dnsmasq.conf里，告诉dnsmasq在wlan0接口上干活，分配10.33.40.10到10.33.40.200的IP地址，子网掩码255.255.255.0：
interface=wlan0
dhcp-range=10.33.40.10,10.33.40.200,255.255.255.0,24h
hostapd配置
在/etc/hostapd.conf里，配置Wi-Fi热点的基本参数。咱们用nl80211驱动（现代Wi-Fi芯片标配），热点名字随便取了个eternalchip，用802.11g模式（比龟速的b模式快多了），选频道6（2.4GHz里常用的频道之一）：
interface=wlan0
driver=nl80211
ssid=MasteringEmbeddedLinux
hw_mode=g
channel=6
网络接口配置
Raspberry Pi Zero W没网口，咱们直接改/etc/network/interfaces，把wlan0配成静态IP：
auto wlan0
iface wlan0 inet static
address 10.33.40.1
netmask 255.255.255.0
这些配置文件跟Buildroot没啥直接关系，写好后可以先在电脑上用同样的软件测试，迭代起来比在目标板上快多了。
开机脚本
如果你刷过第三篇的固件，登录后跑个ip link，会发现压根没wlan0。这是因为默认固件没加载Wi-Fi驱动。咱们得写个开机脚本，加载Wi-Fi芯片的内核模块（brcmfmac）。另外，Buildroot的hostapd包没自带启动脚本，咱也得补一个。
咱们用的Buildroot配置是传统的init脚本系统（第五篇会详细讲）。简单说，/etc/init.d/里的可执行脚本会按字母顺序启动，习惯上用S加数字开头，比如S02表示早点跑，S90表示晚点跑。咱们需要：
S02modules：加载Wi-Fi驱动模块。 S90hostapd：启动hostapd守护进程。
模块加载脚本
简单粗暴，直接加载brcmfmac模块：
#!/bin/sh
/sbin/modprobe brcmfmac
hostapd启动脚本
这个稍微复杂点，但其实就是抄了现成的模板，嵌入式开发不就这回事儿嘛：
#!/bin/sh
case$1in
start)
printf Starting hostapd:
start-stop-daemon -S -x /usr/sbin/hostapd -- -B /etc/hostapd.conf
[ $? = 0 ] && echo OK || echo FAIL
;;
stop)
printf Stopping hostapd:
start-stop-daemon -K -q -x /usr/sbin/hostapd
[ $? = 0 ] && echo OK || echo FAIL
;;
restart|reload)
$0 stop
$0 start
;;
*)
echo Usage: $0 {start|stop|restart}
exit 1
esac
exit 0
集成到Buildroot
配置文件和脚本得跟硬件和固件绑定，不能随便扔到软件包里（软件包得硬件无关）。Buildroot用根文件系统覆盖（rootfs overlay）来处理这种板子专属的配置。简单说，就是把这些文件放到一个特定目录，Buildroot会在编译完软件包后，把它们覆盖到生成的文件系统里。
创建覆盖目录
在Buildroot源码树里创建以下目录：
$ mkdir -p board/raspberrypi/rootfs_overlay/etc/init.d
$ mkdir -p board/raspberrypi/rootfs_overlay/etc/network
然后把前面写的五个文件放进去：
etc/dnsmasq.conf etc/hostapd.conf etc/network/interfaces etc/init.d/S02modules etc/init.d/S90hostapd
别忘了给init脚本加可执行权限，不然开机时会报权限拒绝的怪错：
$ chmod +x board/raspberrypi/rootfs_overlay/etc/init.d/*
配置Buildroot
用make menuconfig打开配置界面，找到BR2_ROOTFS_OVERLAY（在System configuration里），填上覆盖目录路径：board/raspberrypi/rootfs_overlay。路径是相对Buildroot根目录的，别写错。
顺便，咱们启用几个必要的软件包：
dnsmasq和hostapd：在Target packages → Networking applications里勾上。 Wi-Fi固件：在Target packages → Hardware handling → Firmware里，启用BR2_PACKAGE_RPI_WIFI_FIRMWARE，这是Raspberry Pi Zero W的Wi-Fi芯片固件。
另外，强烈建议在Build Options里启用ccache（编译器缓存）。这玩意儿能大大加速重复编译，简直是嵌入式开发的救命神器。选上后，第一次编译可能慢点，但后面改点配置再编译，20分钟就能搞定（我笔记本实测）。
编译测试
配置好了，跑make重新编译固件。编译完后，检查**output/target/etc/**，确认配置文件都到位了。然后用第三篇的方法烧录固件：
$ sudo dd if=output/images/sdcard.img of=/dev/mmcblkX bs=1M status=progress
插上板子，打开串口控制台，应该能看到dnsmasq和hostapd启动成功的提示：
Starting dnsmasq: OK
Starting hostapd: OK
然后掏出手机或电脑，找Wi-Fi热点，应该能看到MasteringEmbeddedLinux。连上后，检查下IP，应该是10.33.40.x范围内的。如果连不上（比如Android可能因为没网关而拒绝连接），换个设备试试，或者临时关掉设备的网络检查功能。
提交改动
功能跑通了，赶紧把改动固化到Git里！咱们的改动目前只在工作配置里，还没保存到defconfig。运行以下命令更新defconfig：
$ make savedefconfig
然后用Git检查状态，会看到configs/raspberrypi0w_defconfig改动了，**board/raspberrypi/rootfs_overlay/**是新文件：
$ git status
提交改动：
$ git add board/raspberrypi/rootfs_overlay/
$ git add configs/
$ git commit -m "Raspberry Pi Zero W: 添加无线AP功能"
调试技巧
快速调试的办法，是直接在目标板上改配置文件，通过串口手动测试。调好了再把文件拷回Buildroot的覆盖目录。
不过要注意，Buildroot的精髓是可复现性。如果你在板子上改了东西，没同步到源码树，下一轮编译就白干了。所以，养成好习惯：改动一定得回写到Buildroot配置或覆盖目录里。
