分析TCP/IP协议栈代码之ARP（STM32平台）

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// ******* ARP *******
//ARP包长度
#define ETH_ARP_PACKET_LEN          28

//硬件地址长度值
#define ETHTYPE_ARP_L_V             0x06
//协议地址长度值
#define ETHTYPE_ARP_PROTOCOL_SIZE_V 0x04
//操作码位置 2字节
#define ETH_ARP_OPCODE_H_P 0x14
#define ETH_ARP_OPCODE_L_P 0x15
//ARP请求操作码值
#define ETH_ARP_OPCODE_REQUEST_V    0x0001
#define ETH_ARP_OPCODE_REQUEST_H_V  0x00
#define ETH_ARP_OPCODE_REQUEST_L_V  0x01
//ARP响应操作码值
#define ETH_ARP_OPCODE_REPLY_V      0x0002
#define ETH_ARP_OPCODE_REPLY_H_V    0x00
#define ETH_ARP_OPCODE_REPLY_L_V    0x02
// 发送者源硬件地址位置 6字节
#define ETH_ARP_SRC_MAC_P           0x16
//发送者源IP地址位置 4字节
#define ETH_ARP_SRC_IP_P            0x1c
//目标硬件地址位置 6字节
#define ETH_ARP_DST_MAC_P           0x20
//目标IP地址位置 4字节
#define ETH_ARP_DST_IP_P            0x26

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// make a return eth header from a received eth packet
void make_eth(unsigned char *buf)
{
    unsigned char  i = 0;

    //copy the destination mac from the source and fill my mac into src
    while(i < sizeof(mac_addr))
    {
        buf[ETH_DST_MAC + i] = buf[ETH_SRC_MAC + i];
        buf[ETH_SRC_MAC + i] = macaddr[i];
        i++;
    }
}

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void make_arp_answer_from_request(unsigned char *buf)
{
    unsigned char  i = 0;
    //配置以太网的头，为14字节：6字节目的mac地址+6字节源mac地址+2字节协议类型
    make_eth(buf);
    buf[ETH_ARP_OPCODE_H_P] = ETH_ARP_OPCODE_REPLY_H_V; //arp 响应
    buf[ETH_ARP_OPCODE_L_P] = ETH_ARP_OPCODE_REPLY_L_V;

     // 后面的ARP_DEBUG插入此处即可。

    // fill the mac addresses:
    while(i < sizeof(mac_addr))
    {
        buf[ETH_ARP_DST_MAC_P + i] = buf[ETH_ARP_SRC_MAC_P + i];
        buf[ETH_ARP_SRC_MAC_P + i] = macaddr[i];
        i++;
    }

    i = 0;
    //fill the ipv4 addresses
    while(i < sizeof(ipv4_addr))
    {
        buf[ETH_ARP_DST_IP_P + i] = buf[ETH_ARP_SRC_IP_P + i];
        buf[ETH_ARP_SRC_IP_P + i] = ipaddr[i];
        i++;
    }

    // eth+arp is 42 bytes:
    enc28j60PacketSend(ETH_HEADER_LEN + ETH_ARP_PACKET_LEN, buf);
}

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//检查是否为合法的eth，并且只接受发给本机的arp数据
unsigned char  eth_type_is_arp_and_my_ip(unsigned char *buf, unsigned  int len)
{
    unsigned char  i = 0;

    // 帧长度不得小于以太网的最小帧长度值，即46-除以太网头和CRC检测
    if(len < MIN_FRAMELEN)
    {
        return(0);
    }

    if(buf[ETH_TYPE_H_P] != ETHTYPE_ARP_H_V || buf[ETH_TYPE_L_P] != ETHTYPE_ARP_L_V)
    {
        return(0);
    }

    //不是发给本机IP地址的不接收，那么如此说来，我在这里可以设定监听其他IP的信息!
    while(i < sizeof(ipv4_addr))
    {
        if(buf[ETH_ARP_DST_IP_P + i] != ipaddr[i])
        {
            return(0);
        }

        i++;
    }

    return(1);
}

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/*
    此部分为一部分代码
*/

/*do something initial */

while(1)
{
    // get the next new packet:         
    plen = enc28j60PacketReceive(BUFFER_SIZE, buf);      
      
    // plen will be unequal to zero if there is a valid packet (without crc error)          
    if(plen==0)
    {
        continue;
    }
    // check if ip packets are for us:          
    if(eth_type_is_ip_and_my_ip(buf,plen)==0) 
    {
        //丢弃本次获取的数据，再接下一个
        continue;
    }   
    // arp is broadcast if unknown but a host may also
    // verify the mac address by sending it to 
    // a unicast address.
    //这里就是ARP的响应了，如果我们在这里加入串口调试，
    //就可以将谁在向我发送arp请求的数据打印到串口
    //当然加一个选择宏，放在函数里面更方便一点           
    if(eth_type_is_arp_and_my_ip(buf,plen))
    {
        make_arp_answer_from_request(buf);          
        continue;
    }
    /*do other things */
  
}

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#ifdef ARP_DEBUG
printf('ARP请求者IP地址 ： \r\n');

while(i < sizeof(ipv4_addr))
{
    printf('%d', buf[ETH_ARP_SRC_IP_P + i]);

    if(i != sizeof(ipv4_addr) - 1) // 加入判断只是为了输出的形式好看点 
    {
        printf('.');
    }

    else
    {
        printf('\r\n');
    }

    i++;
}

i = 0;
printf('ARP请求者MAC地址 ：\r\n');

while(i < sizeof(mac_addr))
{
    printf('%x', buf[ETH_ARP_SRC_MAC_P + i]);

    if(i != sizeof(mac_addr) - 1)
    {
        printf(':');
    }

    else
    {
        printf('\r\n');
    }

    i++;
}

i = 0;
#endif

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if(eth_type_is_arp_and_my_ip(buf, plen))
{
    make_arp_answer_from_request(buf);
    continue;
}