ADSL модем D-Link DSL-2640U. Часть V. Процесс сборки/разборки и обновления firmware.

I. Компиляция
Для закачки и установки необходимого софта потребуется ~500 MB свободного места на HDD.
Скачиваем исходники (~100 MB) с ftp-сервера D-Link:

[root@localhost gpl]# wget ftp://ftp.dlink.ru/pub/ADSL/GPL_source_code/RU_DSL-2640U/RU_DSL-2640U_3-06-04-3C_GPL.tar.gz

Распаковываем:

[root@localhost gpl]# gunzip -c RU_DSL-2640U_3-06-04-3C_GPL.tar.gz | tar xvf -
consumer_install
README
RU_DSL-2640U_3-06-04-3C_consumer.tar.gz
RU_DSL-2640U_3-06-04-3C_uclibc_crosstools_3.4.2_0.9.27.tar.gz

Читаем инструкцию:

[root@localhost gpl]# cat README
RU_DSL-2640U Open Source Release

This release contains all of the files needed to build a RU_DSL-2640U image.
To build an image, please follow the below process:

1. System Request:
   Redhat Linux 9.0

2. All operations should be performed as the "root" user

3. Install tools and source code
   #./consumer_install

4. Build image:
   # cd RU_DSL-2640U_3-06-04-3C
   # make PROFILE=RU_DSL-2640U

The final image is located in the targets/RU_DSL-2640U subdirectory.
Specify this image in the RU_DSL-2640U Web interface image upgrade
item in order to upgrade the device image.

Red Hat Linux 9.0:

[root@localhost gpl]# uname -a
Linux localhost.localdomain 2.4.20-8 #1 Thu Mar 13 17:54:28 EST 2003 i686 i686 i386 GNU/Linux
[root@localhost gpl]# gcc -v
gcc version 3.2.2 20030222 (Red Hat Linux 3.2.2-5)

Запускаем скрипт установки:

[root@localhost gpl]# ./consumer_install

Скрипт предлагает установить на ПК компоненты, необходимые для сборки firmware Broadcom DSL modem/router, нажимаем "y":

This script installs Broadcom DSL modem/router components onto your Linux PC.
The installation will overwrite existing files.  You will be prompted before a
component is installed.

This script may create directories and overwrite existing files.  Therefore,
you will need to have root privilages to run this script.

Press 'y' to continue: y

Теперь нам сообщают, что "исходники" будут установлены в /home/pudeev/gpl/Broadcom (для удобства я у себя переименовал длинные файлы начинающиеся на RU_DSL-2640U_3-06-04-3C_* в Broadcom), нажимаем "y":

The Broadcom DSL modem/router source files are ready to be installed at
/home/pudeev/gpl/Broadcom. Existing source files, in any, will be overwritten.

Press 'y' to install the Broadcom DSL modem/router source files: y

Ждем 2-3 минуты пока закончится процесс извлечения и копирования файлов из архива RU_DSL-2640U_3-06-04-3C_consumer.tar.gz (у меня это Broadcom_consumer.tar.gz) в каталог /home/pudeev/gpl/Broadcom.
Затем скрипт предлагает установить ПО Toolchain (кросс-компилятор для процессора с архитектурой MIPS для ОС Linux, библиотеки C для embedded Linux) в директорию /opt/toolchains, нажимаем "y":

The Broadcom DSL modem/router toolchain is ready to be installed at /opt/toolchains.
Existing toolchain files, if any, will be overwritten.

Press 'y' to install the Broadcom toolchain: y

Ждем несколько секунд пока установятся два rpm-пакета:

Installing files from /home/pudeev/gpl/Broadcom_uclibc_crosstools_3.4.2_0.9.27.tar.gz.

uclibc-crosstools-common.i386.rpm
uclibc-crosstools-mips.i386.rpm
Preparing...                ########################################### [100%]
        package uclibc-crosstools-common-3.4.2-12 is already installed
        package uclibc-crosstools-mips-3.4.2-12 is already installed

Все. Процесс установки закончен. Теперь посмотрим что получилось:

[root@localhost gpl]# ls -l /home/pudeev/gpl/Broadcom

total 88
drwxrwxrwx    4 root     root         4096 Nov 14  2007 bcmdrivers
drwxr-xr-x    3 root     root         4096 Jul 29 13:06 hostTools
drwxr-xr-x    3 root     root         4096 Jul 29 13:05 kernel
-rwxrwxrwx    1 root     root        54093 Nov 14  2007 Makefile
drwxr-xr-x    3 root     root         4096 Jul 29 13:06 shared
drwxr-xr-x    5 root     root         4096 Jul 29 13:06 targets
drwxr-xr-x    4 root     root         4096 Jul 29 13:06 userapps
-rwxrwxrwx    1 root     root           68 Nov  5  2007 version.make

Информация о версии релиза (3-06-04-3C):

[root@localhost gpl]# cd Broadcom
[root@localhost Broadcom]# cat version.make
BRCM_VERSION=3
BRCM_RELEASE=06
BRCM_EXTRAVERSION=04
ASUS_RELEASE=3C

Настройка ядра:

[[root@localhost Broadcom]# cd kernel/linux
[root@localhost linux]# make menuconfig

Добавить/удалить утилиты в BusyBox:

[root@localhost Broadcom]# cd userapps/opensource/busybox
[root@localhost busybox]# make menuconfig
[root@localhost busybox]# mv brcm.config brcmconfig.old
[root@localhost busybox]# mv .config brcm.config
[root@localhost busybox]# chmod +x brcm.config

Для компиляции и сборки запускаем скрипт и ждем несколько минут:

[root@localhost gpl]# cd Broadcom
[root@localhost Broadcom]# make PROFILE=RU_DSL-2640U

Окончательный результат работы скрипта - готовый имидж прошивки:

[root@localhost Broadcom]# ls images/
RU_DSL-2640U_306043C00_cfe_fs_kernel_3.06L..

II Разборка
Можно разобрать уже готовую прошивку от другого аналогичного модема, доработать ее и "залить" в D-Link. Структура микрокода в D-Link DSL-2640U практически совпадает со структурой микрокода других модемов с чипом Broadcom, и даже не зависит от номера чипа. Например, "модемы-близнецы" (расположение элементов немного не совпадает) - Zhone 6218-I2-xxx (это бывший Paradyne 6218-I2) и ASUS AM604g (раньше назывался AAM6020VI-B6). Микрокод у Zhone 6218-I2-xxx вообще один к одному, можно смело прошивать свой D-Link DSL-2640U (с небольшой доработкой). Стоит отметить, что в отличие от D-Link'a , firmware у Zhone постоянно совершенствуется и обновляется.

Структура микрокода у D-Link DSL-2640U выглядит так:

Открываем hex-редактор, первые 256 байт для всех модемных прошивок на базе чипов Broadcom - Broadcom tag:

Здесь можно найти тех. информацию о firmware, адреса и размеры CFE, kernel, rootfs, а также контрольные суммы. Взяв за основу bcmTag.h, я составил полное описание Broadcom tag для D-Link DSL-2640U в виде таблицы:

Combined image file - firmware.img (3300727 bytes):
1. bcm_tag (256 bytes)
2. cfe.img (62332 bytes)
3. sqsh.img (2699264 bytes)
4. kernel.img (538843 bytes)
5. model_name (32 bytes)

1. Broadcom file tag - bcm_tag (256 bytes)

[root@fc9 firmware]# hexdump -C -n 192 firmware.img
00000000  36 00 00 00 42 72 6f 61  64 63 6f 6d 20 43 6f 72  |6...Broadcom Cor|
00000010  70 6f 72 61 74 69 6f 00  76 65 72 2e 20 32 2e 30  |poratio.ver. 2.0|
00000020  00 00 00 00 00 00 36 33  34 38 00 00 44 2d 34 50  |......6348..D-4P|
00000030  2d 57 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 31 00 33 33  |-W..........1.33|
00000040  30 30 34 37 31 00 00 00  33 32 31 37 30 33 31 31  |00471...32170311|
00000050  36 38 00 00 36 32 33 33  32 00 00 00 00 00 33 32  |68..62332.....32|
00000060  31 37 30 39 36 39 36 30  00 00 32 36 39 39 32 36  |17096960..269926|
00000070  34 00 00 00 33 32 31 39  37 39 36 32 32 34 00 00  |4...3219796224..|
00000080  35 33 38 38 34 33 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00  |538843..........|
00000090  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00  |................|

2. CFE (Boot loader) - cfe.img (62332 bytes)
2.1 CFE signature
43 46 45 31
43 46 45 31 - CFE signature "CFE1CFE1"
2.2 Text (code) segment (113120 bytes) + BSS Area (18528 bytes)

[root@fc9 firmware]# hexdump -C -s 6048 -n 32 cfe.bin
000017a0  80 40 10 00 5d 00 00 40  00 00 08 00 2f 3e 61 3f  |.@..]..@..../>a?|
000017b0  fb 7d ac 43 a5 74 50 73  17 c9 55 1f ce 2d 46 70  |.}.C.tPs..U..-Fp|

80 40 10 00 - Code address
5d 00 00 40 - LZMA signature
00 00 08 00 - Begin code data
2f 3e 61 3f - Code data
........
66 18 95 4c - End code data

Структура cfe.lzma (45424 bytes):
5d 00 00 40 - LZMA signature
00 90 DA 01 - cfe.out size = 121488 bytes [Text (code) segment (113120 bytes) + BSS Area (18528 bytes)]
00 00 00 00 - "Shim" header
00 00 08 00 - Begin code data
2f 3e 61 3f - Code data
........
66 18 95 4c - End code data

Декомпрессия cfe.lzma:

C:\>lzma d –d22 cfe.lzma cfe.out
LZMA  4.58 beta  Copyright (c) 1999-2008 Igor Pavlov  2008-05-05

3. Root filesystem image (SquashFS with LZMA compression) - sqsh.img (2699264 bytes)
73 71 73 68 - SquashFS signature "sqsh"

[root@fc9 firmware]# hexdump -C -n 32 sqsh.bin
00000000  73 71 73 68 00 00 01 93  00 29 29 65 00 29 29 61  |sqsh.....))e.))a|
00000010  00 00 00 00 00 28 eb bb  00 29 15 37 00 02 00 00  |.....(...).7....|

Декомпрессия SqashFS v. 2.0 с помощью утилиты unsquashfs:

[root@fc9 firmware]# unsquashfs -s sqsh.bin
Reading a different endian SQUASHFS filesystem on sqsh.bin
Found a valid big endian SQUASHFS 2:0 superblock on sqsh.bin.
Creation or last append time Mon Oct 29 17:30:21 2007
Filesystem is not exportable via NFS
Inodes are uncompressed
Data is compressed
Check data is not present in the filesystem
Fragments are not present in the filesystem
Always_use_fragments option is not specified
Duplicates are removed
Filesystem size 2634.35 Kbytes (2.57 Mbytes)
Block size 16384
Number of fragments 0
Number of inodes 403
Number of uids 1
Number of gids 0

[root@fc9 firmware]# unsquashfs sqsh.bin
Reading a different endian SQUASHFS filesystem on sqsh.bin

created 253 files
created 27 directories
created 64 symlinks
created 58 devices
created 1 fifos

4. Kernel image (with LZMA compression) - kernel.img (538843 bytes)

[root@fc9 firmware]# hexdump -C -s 2761852 -n 32 kernel.img
002a247c  80 01 00 00 80 1a 90 18  00 08 38 cf 5d 00 00 40  |..........8.]..@|
002a248c  00 00 00 6f fd ff ff a3  b7 7f 63 c5 55 81 b7 e0  |...o......c.U...|

80 01 00 00 - Code Address
80 1a 90 18 - Entry Address
00 08 38 cf - kernel.lzma size = 538831 bytes
5d 00 00 40 - LZMA signature
00 00 00 6f - Begin code data
fd ff ff a3 - Code data
........
9a 32 83 ba - End code data

kernel.lzma (538831 bytes)

[root@fc9 firmware]# hexdump -C -n 32 kernel.lzma
00000000  5d 00 00 40 00 18 90 1a  00 00 00 00 00 00 00 6f  |]..@...........o|
00000010  fd ff ff a3 b7 7f 63 c5  55 81 b7 e0 8b fd 81 da  |......c.U.......|

5d 00 00 40 - LZMA signature
00 18 90 1a - kernel.out size = 1609754 bytes
00 00 00 00 - "Shim" header
00 00 00 6f - Begin code data
fd ff ff a3 - Code data
........
9a 32 83 ba - End code data

Декомпрессия kernel.lzma:

C:\>lzma d –d22 kernel.lzma kernel.out
LZMA  4.58 beta  Copyright (c) 1999-2008 Igor Pavlov  2008-05-05

5. Model name (optional) - model_name (32 bytes)

[root@fc9 firmware]# hexdump -C -s 3300695 -n 32 firmware.img
00325d57  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00  |................|
00325d67  00 00 00 00 52 55 5f 44  53 4c 2d 32 36 34 30 55  |....RU_DSL-2640U|

III Установка прошивки
Существует несколько способов update прошивки:
1. Стандартный способ через web интерфейс.
Закладка Tools -> меню Firmware -> Firmware Upgrade

2. С помощью tftpd.
По умолчанию в модеме стартует процесс tftpd и постоянно слушает UDP порт 69. Подключив компьютер по Ethernet к модему, по TFTP можно обновить прошивку.
Запускаем на компьютере командную строку, затем с помощью встроенного tftp клиента загружаем в модем прошивку и ожидаем окончание процесса обновления (2-3 минуты):

Microsoft Windows XP [Версия 5.1.2600]
(С) Корпорация Майкрософт, 1985-2001.

C:\>ping -t 192.168.1.1

Обмен пакетами с 192.168.1.1 по 32 байт:

Ответ от 192.168.1.1: число байт=32 время=1мс TTL=64
Ответ от 192.168.1.1: число байт=32 время=1мс TTL=64
Ответ от 192.168.1.1: число байт=32 время=1мс TTL=64
Ответ от 192.168.1.1: число байт=32 время=1мс TTL=64

Статистика Ping для 192.168.1.1:
    Пакетов: отправлено = 4, получено = 4, потеряно = 0 (0% потерь),
Приблизительное время приема-передачи в мс:
    Минимальное = 1мсек, Максимальное = 1 мсек, Среднее = 1 мсек
Control-C
^C

C:\>tftp -i 192.168.1.1 put bcm963xx_fs_kernel
Успешная передача: 3308917 байт за 13 сs, 253900 байт/с

3. C помощью ftpd.
По умолчанию в модеме стартует процесс ftpd и постоянно слушает TCP порт 21. Подключив компьютер по Ethernet к модему, по FTP можно обновить прошивку.
Запускаем на компьютере командную строку, затем с помощью встроенного FTP-клиента загружаем в модем прошивку и ожидаем окончание процесса обновления (2-3 минуты):

Microsoft Windows XP [Версия 5.1.2600]
(С) Корпорация Майкрософт, 1985-2001.

C:\>ftp 192.168.1.1
Связь с 192.168.1.1.
220 Ftp firmware update utility
Пользователь (192.168.1.1:(none)): admin
331 Password please.
Пароль:
230 User logged in.
ftp> binary
200 Transfer type changed to BINARY
ftp> put bcm963xx_fs_kernel
200 PORT 192.168.1.32:4216 OK
150 BINARY data connection established.
Ftp image done. PLEASE TYPE 'bye' or 'quit' NOW to quit ftp and the Router will
start writing the image to flash.
ftp: 3308917 байт отправлено за 4,97 (сек) со скоростью 665,91 (КБ/сек).
ftp> bye
221 The Router will reboot upon completion (about 2 minutes)...

C:\>

4. Из shell модема по TFTP.
На компьютере запускаем TFTP-сервер, в его корне размещаем файл с прошивкой. Например, имя файла прошивки - bcm963xx_fs_kernel. Теперь заходим в шелл модема, выполняем команду и ждем окончание процесса обновления (2-3 минуты):

# tftp -g -t i -f bcm963xx_fs_kernel 192.168.1.2
kill ...
unloaded ...
Remaining ...
.
.
.
Done removing processes
Allocating 3308925 bytes for broadcom image.
Memory allocated
Total image size: 3308917
Firmware model is correct: [RU_DSL-2640U]
Broadcom format verified.
Tftp image done.

Flashing CFE...
Flashing root file system and kernel...

Восстановление настроек модема из backup файла. В корне TFTP-сервера размещаем бэкапный конфиг файл. Например, имя файла - backupsettings.conf. Затем в шелле модема выполняем команду и ждем окончание процесса обновления (20-30 секунд):

> tftp -g -f backupsettings.conf -t c 192.168.1.4
kill process ...
Remaining modules...
.
.
.
Done removing processes
Not regular image file
Allocating 4194324 bytes for flash image.
Memory allocated
Total image size: 6184
Could be configuration data...
Tftp image done.
> Configuration update done.
 Resetting...

5. С помощью консоли и TFTP-сервера из CFE.
При обновлении этим способом проверка "Model name" не происходит, поэтому можно "заливать" прошивки от других аналогичных модемов.
Подключить компьютер к модему по Ethernet. Настроить сетевую карту компьютера: IP-адрес - 192.168.1.2, маска подсети - 255.255.255.0, основной шлюз - 192.168.1.1. Проверить доступность модема с помощью утилиты ping. Ответ модема с параметром TTL=100, указывает на то, что он работает в режиме CFE:

C:\>ping 192.168.1.1

Обмен пакетами с 192.168.1.1 по 32 байт:

Ответ от 192.168.1.1: число байт=32 время<1мс TTL=100
Ответ от 192.168.1.1: число байт=32 время<1мс TTL=100
Ответ от 192.168.1.1: число байт=32 время<1мс TTL=100
Ответ от 192.168.1.1: число байт=32 время<1мс TTL=100

Статистика Ping для 192.168.1.1:
    Пакетов: отправлено = 4, получено = 4, потеряно = 0 (0% потерь),
Приблизительное время приема-передачи в мс:
    Минимальное = 0мсек, Максимальное = 0 мсек, Среднее = 0 мсек

Настроить на компьютере TFTP-сервер и в его корень положить прошивку. Подключить консольный кабель. Войти в CFE и обновить прошивку:

CFE> f 192.168.1.2:bcm963xx_fs_kernel
Loading 192.168.1.2:bcm963xx_fs_kernel ...
Finished loading 3308917 bytes
Firmware model is correct: [RU_DSL-2640U]

Flashing CFE: ........


Flashing root file system and kernel at 0xbfc10000: ..................................................

*** Image flash done *** !
Resetting board...

6. С помощью режима "Аварийного восстановления" по http из CFE.
Подключить компьютер к модему по Ethernet. Настроить сетевую карту компьютера: IP-адрес - 192.168.1.2, маска подсети - 255.255.255.0, основной шлюз - 192.168.1.1. Выключить модем. Зажать скрепкой скрытую кнопку Reset, и не отпуская включить модем. Подождать 15-20 секунд и отпустить кнопку Reset. Если к модему подключена консоль, то на экране можно увидеть вот такое сообщение:

web info: Waiting for connection on socket 0.
CFE>

Теперь заходим по http на модем:

Выбираем файл с прошивкой. Нажимаем Update Software и ждем 2 минуты:

7. С помощью JTAG кабеля.
Потребуется вскрытие корпуса, специальный кабель и утилита.

Оглавление:
Часть I. Описание, тех. характеристики
Часть II. Подключаем консольный кабель
Часть III. Boot Loader, OS Linux 2.6.8.1 и оболочка BusyBox 1.0
Часть IV. Собрал первую тестовую прошивку
Часть V. Процесс сборки/разборки и обновления firmware
Часть VI. Подключение JTAG кабеля

Tags: adsl, bcm6348, broadcom, busybox, d-link, dsl-2640u, firmware, linux, linux embedded, modem, red hat

[pudeev@fc9 Download]$ svn co https://svn.openwrt.org/openwrt/trunk openwrt Error validating server certificate for 'https://svn.openwrt.org:443': - The certificate is not issued by a trusted authority. Use the fingerprint to validate the certificate manually! Certificate information: - Hostname: openwrt.org - Valid: from Sun, 29 Jun 2008 15:42:36 GMT until Mon, 29 Jun 2009 15:42:36 GMT - Issuer: 10688435, http://certificates.starfieldtech.com/repository, Starfield Technologies, Inc., Scottsdale, Arizona, US - Fingerprint: a1:0a:d8:2d:af:4e:67:92:18:a0:27:b6:9f:2b:e1:12:08:28:a0:b1 (R)eject, accept (t)emporarily or accept (p)ermanently? p ... ... ... U openwrt Checked out revision 14048. [pudeev@fc9 Download]$ cd openwrt [pudeev@fc9 openwrt]$ make menuconfig *** End of OpenWrt configuration. *** Execute 'make' to build the OpenWrt or try 'make help'. [pudeev@fc9 openwrt]$ make ++ mkdir -p /home/pudeev/Download/openwrt/staging_dir/toolchain-mips_gcc-4.1.2_uClibc-0.9.29 ++ cd /home/pudeev/Download/openwrt/staging_dir/toolchain-mips_gcc-4.1.2_uClibc-0.9.29 ++ mkdir -p stamp lib usr/include usr/lib ... ... ... [pudeev@fc9 openwrt]$ ls -1 bin md5sums openwrt-96345GW2-jffs2-128k-cfe.bin openwrt-96345GW2-jffs2-64k-cfe.bin openwrt-96345GW2-squashfs-cfe.bin openwrt-96348GW-10-jffs2-128k-cfe.bin openwrt-96348GW-10-jffs2-64k-cfe.bin openwrt-96348GW-10-squashfs-cfe.bin openwrt-96348GW-11-jffs2-128k-cfe.bin openwrt-96348GW-11-jffs2-64k-cfe.bin openwrt-96348GW-11-squashfs-cfe.bin openwrt-96348GW-jffs2-128k-cfe.bin openwrt-96348GW-jffs2-64k-cfe.bin openwrt-96348GW-squashfs-cfe.bin openwrt-96358VW-jffs2-128k-cfe.bin openwrt-96358VW-jffs2-64k-cfe.bin openwrt-96358VW-squashfs-cfe.bin openwrt-brcm63xx-jffs2-128k.trx openwrt-brcm63xx-jffs2-64k.trx openwrt-brcm63xx-root.jffs2-128k openwrt-brcm63xx-root.jffs2-64k openwrt-brcm63xx-root.squashfs openwrt-brcm63xx-squashfs.trx openwrt-F@ST2404-jffs2-128k-cfe.bin openwrt-F@ST2404-jffs2-64k-cfe.bin openwrt-F@ST2404-squashfs-cfe.bin openwrt-livebox-vmlinux.elf openwrt-livebox-vmlinux.gz openwrt-livebox-vmlinux.lzma packages

Log in