Added 'goodfet.ccspi sniffnonce' for sniffing the nonce sequences.
[goodfet] / client / goodfet.ccspi
index 6c2d242..10a1392 100755 (executable)
@@ -2,6 +2,7 @@
 
 #GoodFET Chipcon SPI Client
 # (C) 2011 Travis Goodspeed
+# Additions 2011-2012 Ryan Speers ryan@rmspeers.com
 
 #N.B.,
 #Might be CC2420 Specific
@@ -12,22 +13,46 @@ import array, time;
 
 from GoodFETCCSPI import GoodFETCCSPI;
 
+
+#Some quick functions for yanking values out of a packet.
+def srcadr(packet):
+    """Returns the source address of a packet as an integer."""
+    return ord(packet[4])+(ord(packet[5])<<8);
+def isencrypted(packet):
+    """Returns true if the packet is encrypted.""";
+    return ord(packet[1])&0x08;
+def pktnonceseq(packet):
+    """Returns the nonce sequence of a packet."""
+    nonce=0;
+    for byte in [0xa,9,8,7]:
+        nonce=(nonce<<8)|ord(packet[byte]);
+    return nonce;
+
 if(len(sys.argv)==1):
     print "Usage: %s verb [objects]\n" % sys.argv[0];
     print "%s info" % sys.argv[0];
     print "%s regs" % sys.argv[0];
+    print "%s ram" % sys.argv[0];
+    print "%s ramtest" % sys.argv[0];
     print "%s test" % sys.argv[0];
     print "%s peek 0x$start [0x$stop]" % sys.argv[0];
     print "%s poke 0x$adr 0x$val" % sys.argv[0];
     print "%s txtest" % sys.argv[0];
     
     print "\n%s rssi" % sys.argv[0];
+    print "%s spectrum" % sys.argv[0];
+    print "%s spectrumcsv" % sys.argv[0];
+    
+    print "\n%s surf" % sys.argv[0];
     print "%s sniff [chan]" % sys.argv[0];
+    print "%s sniffstrings [chan]" % sys.argv[0];
     print "%s bsniff [chan]" % sys.argv[0];
+    print "%s sniffcrypt 0x$key [chan]" % sys.argv[0];
     print "%s sniffdissect" % sys.argv[0];
+    print "%s sniffnonce" % sys.argv[0];
     
     print "\n%s txtoscount [-i|-r]   TinyOS BlinkToLED" % sys.argv[0];
-    print "%s reflexjam" % sys.argv[0];
+    print "%s reflexjam [channel=11] [delay=0]" % sys.argv[0];
 
     sys.exit();
 
@@ -66,11 +91,19 @@ if(sys.argv[1]=="reflexjam" or sys.argv[1]=="reflexjamack"):
             client.RF_setfreq(freq);
         else:
             client.RF_setchan(freq);
+    duration=0;
+    if len(sys.argv)>3:
+        duration=eval(sys.argv[3]);
     client.CC_RFST_RX();
     print "Reflexively jamming on %i MHz" % (client.RF_getfreq()/10**6);
     #Now we let the firmware take over, watching for packets and jamming them.
+    #Standard reflexive jam is done with duration=0.
+    #To selectively jam packets that are above a certain length, set duration
+    # to the number of milliseconds needed to jam frames of that length.
+    # Api-Do project has script available to tune/test this duration.
+    #  code.google.com/p/zigbeesecurity (rmspeers)
     if sys.argv[1]=="reflexjam":
-        client.RF_reflexjam();
+        client.RF_reflexjam(duration);
     elif sys.argv[1]=="reflexjamack":
         client.RF_reflexjam_autoack();
 
@@ -82,6 +115,32 @@ if(sys.argv[1]=="regs"):
     for adr in range(0x10,0x40): #*1024):
         val=client.peek(adr);
         print "%04x:=0x%04x" % (adr,val);
+if(sys.argv[1]=="ram"):
+    for adr in range(0x0,0x16D,16):
+        row=client.peekram(adr,32);
+        s="";
+        for foo in row:
+            s=s+(" %02x" % ord(foo))
+        print "%04x: %s" % (adr,s);
+if(sys.argv[1]=="ramtest"):
+    client.pokeram(0x00,[0xde,0xad,0xbe,0xef,
+                         0xde,0xad,0xbe,0xef,
+                         0xde,0xad,0xbe,0xef,
+                         0xde,0xad,0xbe,0xef,
+                         0xde,0xad,0xbe,0xef,
+                         0xde,0xad,0xbe,0xef,
+                         0xde,0xad,0xbe,0xef,
+                         0xde,0xad,0xbe,0xef,
+                         0xde,0xad,0xbe,0xef,
+                         0xde,0xad,0xbe,0xef,
+                         0xde,0xad,0xbe,0xef]);
+    
+    for adr in range(0x0,0x16D,16):
+        row=client.peekram(adr,32);
+        s="";
+        for foo in row:
+            s=s+(" %02x" % ord(foo))
+        print "%04x: %s" % (adr,s);
 if(sys.argv[1]=="test"):
     data=client.trans([0x20, 0xde, 0xad]);
     print "%02x %02x" % (ord(data[1]), ord(data[2]));
@@ -109,15 +168,81 @@ if(sys.argv[1]=="rssi"):
         for foo in range(0,rssi>>2):
             string=("%s."%string);
         print "%02x %04i %s" % (rssi,rssi, string); 
-if(sys.argv[1]=="sniff" or sys.argv[1]=="sniffdissect"):
+if(sys.argv[1]=="spectrum"):
+    for chan in range(2400000000,2480000000,5000000):
+        client.RF_setfreq(chan);
+        #print "Listening on %f MHz." % (client.RF_getfreq()/10.0**6);
+        
+        client.strobe(0x02); #Calibrate
+        #time.sleep(0.01);
+        
+        maxrssi=0;
+        for foo in range(1,10):
+            client.CC_RFST_RX();
+            rssi=client.RF_getrssi();
+            maxrssi=max(rssi,maxrssi);
+        string="";
+        for foo in range(50,rssi):
+            string=("%s."%string);
+        print "%04i %i %s" % (client.RF_getfreq()/10.0**6,rssi, string); 
+if(sys.argv[1]=="spectrumcsv"):
+    start=time.time();
+    while 1:
+        for freq in range(2400000000,2480000000,1000000):
+            client.RF_setfreq(freq);
+            
+            client.strobe(0x02); #Calibrate
+            client.CC_RFST_RX();
+            rssi=client.RF_getrssi();
+        
+            print "%f %i %3i" % (
+                time.time()-start,
+                client.RF_getfreq()/10.0**6,
+                rssi); 
+        sys.stdout.flush();
+
+if sys.argv[1]=="surf":
+    print "Scanning channels [11,26].";
+    
     #Promiscuous mode.
     client.RF_promiscuity(1);
-    client.RF_autocrc(0);
+    client.RF_autocrc(1);
+    
+    chan=11;
+    if len(sys.argv)>2:
+        chan=eval(sys.argv[2]);
+        
+    client.CC_RFST_RX();
+    
+    #Now we're ready to get packets.
+    while 1:
+        if chan>26: chan=11;
+        
+        client.setup(); #Really oughtn't be necessary, but can't hurt.
+        client.RF_setchan(chan);
+        
+        packet=None;
+        lasttime=time.time();
+        while packet==None and time.time()-lasttime<0.5:
+            packet=client.RF_rxpacket();
+        if packet!=None:
+            client.printpacket(packet=packet,
+                           prefix=("%02d: "%chan));
+        sys.stdout.flush();
+        chan=chan+1;
+
+if(sys.argv[1]=="sniff" or sys.argv[1]=="sniffdissect" or sys.argv[1]=="sniffstrings" or
+   sys.argv[1]=="sniffnonce"):
+    #Promiscuous mode.
+    client.RF_promiscuity(1);
+    client.RF_autocrc(1);
     
     if len(sys.argv)>2:
         freq=eval(sys.argv[2]);
-        if freq>100:
+        if freq>3000:
             client.RF_setfreq(freq);
+        elif freq>100:
+            client.RF_setfreq(freq*1000000);
         else:
             client.RF_setchan(freq);
     client.CC_RFST_RX();
@@ -125,14 +250,23 @@ if(sys.argv[1]=="sniff" or sys.argv[1]=="sniffdissect"):
                                             client.RF_getfreq()/10**6);
     #Now we're ready to get packets.
     while 1:
+        #client.setup(); #Really oughtn't be necessary, but can't hurt.
+        client.CC_RFST_RX();
+        
         packet=None;
         while packet==None:
             packet=client.RF_rxpacket();
         if sys.argv[1]=="sniffdissect":
             client.printdissect(packet);
+        elif sys.argv[1]=="sniffstrings":
+            print packet;
+        elif sys.argv[1]=="sniffnonce":
+            if isencrypted(packet):
+                print "%04x: %08x" % (srcadr(packet),pktnonceseq(packet));
         else:
             client.printpacket(packet);
         sys.stdout.flush();
+
 if(sys.argv[1]=="bsniff"):
     #Just broadcast.
     client.RF_promiscuity(0);
@@ -156,6 +290,43 @@ if(sys.argv[1]=="bsniff"):
         client.printpacket(packet);
         sys.stdout.flush();
 
+if(sys.argv[1]=="sniffcrypt"):
+    print "Zigbee crypto is pretty damned complicated, and this doesn't work yet.";
+    #Just broadcast.
+    client.RF_promiscuity(1);
+    client.RF_setsmac(0xFFFFFFFF);
+    client.RF_autocrc(1);
+    #client.poke(0x19, 0x03C7); #SECCTRL0, enabling CCM crypto w/ KEY0
+    client.poke(0x19, 0x03C6); #SECCTRL0, enabling CTRL crypto w/ KEY0
+    
+    #What follows is the nonce.
+    client.poke(0x20, 0x000a); #SECCTRL1, skipping 10 bytes of header
+    
+    if len(sys.argv)>2:
+        key=int(sys.argv[2],16);
+        nonce=int(sys.argv[3],16);
+        
+        print "Setting KEY0 to %x" % key;
+        print "Setting NONCE to %x" % nonce;
+        client.RF_setkey(key);
+        client.RF_setnonce(nonce);
+    if len(sys.argv)>3:
+        freq=eval(sys.argv[3]);
+        if freq>100:
+            client.RF_setfreq(freq);
+        else:
+            client.RF_setchan(freq);
+    client.CC_RFST_RX();
+    print "Listening as %010x on %i MHz" % (client.RF_getsmac(),
+                                            client.RF_getfreq()/10**6);
+    #Now we're ready to get packets.
+    while 1:
+        packet=None;
+        while packet==None:
+            packet=client.RF_rxpacketdec();
+        client.printpacket(packet);
+        sys.stdout.flush();
+
 if(sys.argv[1]=="txtest"):
     if len(sys.argv)>2:
         freq=eval(sys.argv[2]);
@@ -172,11 +343,12 @@ if(sys.argv[1]=="txtest"):
                             0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
                             0xde, 0xad, 0xbe, 0xef,
                             0xba, 0xbe, 0xc0]);
+
 if(sys.argv[1]=="txtoscount"):
     '''
     Clone of what TinyOS's RadioCountToLeds demo code does.  Specify a
     channel a TinyOS mote programmed with RadioCountToLeds is on, and
-    this will act as the second device.
+    this will act as the second device. (ryan@rmspeers.com)
     '''
     if (len(sys.argv)<=3):
         print "Provide -r to work via replays or -i to work via incrementing itself.";
@@ -260,19 +432,18 @@ if(sys.argv[1]=="txpiptest" or sys.argv[1]=="txpipscapy"):
                     0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
                     ]);
         elif(sys.argv[1]=="txpipscapy"):
+            # NB: Requires Scapy with dot15d4.py layer. (rmspeers)
             try:
                 from scapy.all import Dot15d4, Dot15d4FCS, Dot15d4Data, Raw
                 import struct
             except ImportError:
-                print "To use packet building, Scapy must be installed and have the dot15d4 extension present."
+                print "To use packet building, Scapy must be installed and have the dot15d4 layer present."
                 print "try: hg clone http://hg.secdev.org/scapy-com";
                 print "     sudo ./setup.py install";
             #Overall method is to build from the inner packet outwards in the pkt string
             # Make inner packet
             scapyinner = Dot15d4FCS(seqnum=130)/Dot15d4Data()/Raw('\xde\xad\xbe\xef');
-            #pkt = str(scapyinner)[:-2] + '\xba\xbe\xc0';
             pkt = str(scapyinner);                  #build inner pkt to bytes, adding FCS automatically
-            #pkt = '\x0f'+pkt
             pkt = struct.pack('b', len(pkt)) + pkt  #prepend with its length
             pkt = "\x00\x00\x00\x00\xA7" + pkt      #add preamble and SFD to inner packet
             # Make outer (wrapping) packet
@@ -285,7 +456,6 @@ if(sys.argv[1]=="txpiptest" or sys.argv[1]=="txpipscapy"):
             client.RF_autocrc(1);
             client.RF_txpacket(pkt)
 
-
 if(sys.argv[1]=="peek"):
     start=0x0000;
     if(len(sys.argv)>2):