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uboot生成随机的MAC地址

2010-09-10 19:32 316 查看

作者：longfeey

在使用U-boot时，有个问题就是MAC地址的设置，如果MAC地址相同的两块开发板在同一局域网中，会互相影响。

由于设备量产需要每台机器的MAC地址都不一样，所以我们给u-boot使用随即生成MAC地址，我们这里的随机生成的变量只保存到RAM空间中，其实也可以保存到flash或MMC中，但是如果存储设备为nand的话，每次启动都会擦写一些nand ,众所周知，nand的擦写次数是有限的，写到nand中，每次还得读出到RAM，SDRAM或DDRII中，我们用的就是DDRII，还不如，一次直接写到RAM中，供系统使用呢。
我使用的是CPU 为 IMX515，CotexA8核，内存DDRII 2Gb,使用U-boot，支持，SD，Nand启动。

一、在Imx515中找一个随机源也不容易，它不像x86一样有个硬件计数器可以作为随机源。这里我们使用了imx515的timer，经过测试也可以得到很好的随机数。
Timer部分的代码在ccpu/arm_cortexa8/mx51/timer.c中， ret = get_timer(0).

二、得到随机数
上面得到的随机数值差别非常小，但是经过下面的计算，就可以得到看起来很随机的数。
在common/main.c中实现以下函数：
static unsigned char random(void)
{
unsigned long long rand = get_timer(0) * 100000;
unsigned char a;
// See "Numerical Recipes in C", second edition, p. 284
rand = rand * 1664525L + 1013904223L;
a = rand >> 24; //不是最低8位
//为了得到 ‘0~9, a ~ f, A ~ F’ 的值
if (a < 'A')
a = a % 10 + 48;
else if (a < 'F')
a = a % 6 + 65;
else if (a < 'a' || a > 'f')
a = a % 6 + 97;
return a;
}

三、设置随机MAC地址：
在common/main.c中实现以下函数：
void autoset_mac_addr(void)
{

#define XMK_STR(x) #x
#define MK_STR(x) XMK_STR(x)
char cmd_buf[128];
int i = 0;
char *p_val;
p_val = getenv ("ethaddr");
//如果mac地址为缺省值,则随机生成mac地址(后两位)
if(strcmp(p_val, MK_STR(CONFIG_ETHADDR)) == 0 )
{
char new_ethaddr[20], new_ip[20];
int rand_val = 0;
memset(new_ethaddr, 0, sizeof(new_ethaddr));
memset(new_ip, 0, sizeof(new_ip));

strcpy(new_ethaddr, MK_STR(CONFIG_ETHADDR));
new_ethaddr[12] = 0;
//随机生成mac地址后两位
sprintf(new_ethaddr, "%s%02x:%02x", new_ethaddr, random(), random());
printf("new_ethaddr = %s/n", new_ethaddr);
setenv("ethaddr", new_ethaddr);
setenv("fec_addr", new_ethaddr);
while(1)
{
//随机生成IP地址(根据server地址生成,只更改最后一位)
strcpy(new_ip, MK_STR(CONFIG_SERVERIP));
p_val = strrchr(new_ip, '.');
*(p_val + 1) = 0;

rand_val = random();
//最后位不能为0和255
if( (rand_val != 0) && (rand_val != 0xFF) )
{
sprintf(new_ip, "%s%d", new_ip, rand_val);
}
//不能和SERVERIP冲突

if(strcmp(p_val, MK_STR(CONFIG_SERVERIP)) != 0)
{
break;
}
}
printf("new_ip = %s/n", new_ip);
setenv("ipaddr", new_ip);
}
//saveenv();保存环境变量到非失设备中，如：SD，Nnad中
}

四、应用
上面的函数实现以后，在系统第一次加载的时候，会重新生成一个随机的MAC地址，根据serverip地址设置ipaddr.我们使用的lan8710,要设置ethaddr,fec_addr。
如果要想将随机生成的MAC地址，IP地址存储到nand或MMC中，则在setenv("ipaddr", new_ip) 下一行，添加 saveenv()函数调用。

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