2017-2018-1 20155312 20155325 实验二 固件程序设计

2017-2018-1 20155312 20155325 实验二 固件程序设计

实验目的

任务一 MDK

  1. 参考云班课资源中“信息安全系统实验箱指导书.pdf “第一章，1.1-1.5安装MDK，JLink驱动，注意，要用系统管理员身分运行uVision4，破解MDK（破解程序中target一定选ARM）
  2. 提交破解程序中产生LIC的截图
  3. 提交破解成功的截图

任务二 LED

  • 学习 GPIO GPIOGPIO原理
  • 掌握 Z32安全模块驱动LED的工作原理
  1. 参考云班课资源中“信息安全系统实验箱指导书.pdf “第一章，1.4” KEIL-MDK 中添加 Z32 SC-000 芯片库，提交安装截图
  2. 参考云班课资源中“信息安全系统实验箱指导书.pdf “第一章，1.9”完成LED实验，注意“打开Z32的电源开关前，按住Reboot按键不放，两次打开电源开关，Z32即可被电脑识别，进行下载调试。提交运行结果截图
  3. 实验报告中分析代码

任务三 UART

  • 学习串口通信原理
  • 掌握 SP3232芯片的使用方法
  • 掌握 Z32的串行口工作原理
  1. 参考云班课资源中“信息安全系统实验箱指导书.pdf “第一章，1.4” KEIL-MDK 中添加 Z32 SC-000 芯片库，提交安装截图
  2. 参考云班课资源中“信息安全系统实验箱指导书.pdf “第一章，1.10”完成UART发送与中断接收实验，注意“打开Z32的电源开关前，按住Reboot按键不放，两次打开电源开关，Z32即可被电脑识别，进行下载调试。提交运行结果截图
  3. 实验报告中分析代码

任务四 国密算法

  1. 网上搜集国密算法标准SM1,SM2,SM3,SM4

  2. 网上找一下相应的代码和标准测试代码，在Ubuntu中分别用gcc和gcc-arm编译

  3. 四个算法的用途？

  4. 《密码学》课程中分别有哪些对应的算法？

  5. 提交2，3两个问题的答案

  6. 提交在Ubuntu中运行国密算法测试程序的截图

任务五 SM1

  • 学习 SM1SM1 加解密算法原理，掌握 SM1SM1 加、解密算法
    用法
  1. 参考云班课资源中“信息安全系统实验箱指导书.pdf “第一章，1.4” KEIL-MDK 中添加 Z32 SC-000 芯片库，提交安装截图
  2. 参考云班课资源中“信息安全系统实验箱指导书.pdf “第一章，1.16”完成SM1加密实验，注意“打开Z32的电源开关前，按住Reboot按键不放，两次打开电源开关，Z32即可被电脑识别，进行下载调试。提交运行结果截图
  3. 实验报告中分析代码

实验步骤

任务一

1.找到“exp2软件资料MDK4.74”路径下的mdk474.exe文件，点击并安装。注意此过程中“安装目标路径”是自己创建的一个名为“Keil 4”的文件夹；

2.安装Ulink驱动；

3.在桌面上创建的快捷方式“Keil uVision4”上右键，选择“以管理员身份运行”

若未以管理员身份运行，会提示如下：

4.点击File->License Management…，在弹出的窗口中复制CID；

5.打开“exp2软件资料keil-MDK注册机keil mdk474注册机”路径下的“KEIL MDK4.74crack.exe”，运行Keil-MDK注册机，将刚才复制的CID粘贴到“CID”中，“TARGET”选择“ARM”，然后点击Generate，生成LIC；

6.将LIC复制并将其粘贴到刚才License Management窗口中的“New License ID Code（LID）”一栏中；

7.点击“ADD LIC”。若破解成功则结果如下：

任务二

步骤

1.安装SC000库：在任务一完成的基础上，打开“exp2软件资料MDK-ARM-SC000库支持”路径下的MDK-ARM_AddOn_SC000_Support.exe文件，安装路径我们选择刚才创建的Keil 4文件夹；

2.在 keil MDKkeil 工程选择 SC000库：用管理员身份打开uVision4，选择然后点击
Project->New uVision Project；

3.新建一个文件夹作为新工程的保存路径；

4.在芯片库 选择框Generic SC000 Device Database ；

5.点开 ARM 结构目录，选择 SC000；

6.“exp2LED闪烁”目录下的Z32.uvproj工程文件，然后编译；

7.用USB公对公线连接电脑和试验箱；
打开“exp2软件资料32下载调试工具”目录下的NZDloadTool.exe；

8.按住Reboot按钮的同时两次开关试验箱左上角部分的电源开关；

9.左侧显示“1设备已连接”后，下载LED项目编辑后生成的Z32HUA.bin文件，目录是“exp2LED闪烁in”；

10.下载成功后关闭-打开电源开关，即可看到LED灯L2闪烁的实验现象。

代码分析

主函数代码的执行过程为：

  1. 系统初始化，中断设置使能所有；
SystemInit ();
  1. 判断按键，返回 boot 条件，确认是否进行程序下载；
 if(0 == GPIO_GetVal(0))
{
    BtApiBack(0x55555555, 0xAAAAAAAA);
}
  1. 设置 GPIO0 状态为上拉输出；
GPIO_PuPdSel(0,0); // 设置 GPIO0 为上拉
GPIO_InOutSet(0,0); //  //设置 GPIO0为输出
  1. 进入循环程序， LED 灯间隔 100ms 闪烁。
while(1) 
{
delay(100);
GPIO_SetVal(0,0); // 输出低电平，点亮 LEDLED
delay(100);
GPIO_SetVal(0,1); // 输出高电平，熄灭 LEDLED
}

任务三

步骤

1.与任务二类似，不同的是要打开“exp2UART发送与中断接收”目录下的Z32HUA.uvproj工程文件并编译；将生成的.bin文件下载到实验箱；

2.除了要用USB公对公线连接电脑和实验箱，还需要用9针串口线将电脑与Z32部分连接；

3.打开“exp2软件资料串口调试助手”目录下的“sscom42.exe”即串口助手，完成相关设定后关闭再打开实验箱Z32部分的电源开关；

4.可以在串口助手上发现，已经接受到了由Z32串口发来的消息；

5.在串口助手的字符串输入框输入字符，点击发送，可以在串口调试助手上看到我们刚刚输入的字符串。

代码分析

串口相关函数包括中断服务、波特率设置初始化发送 /接收单 字节、发送符串单个十进制整数、发送某一长度的字符串、接收多字节函数：

  1. void UART_IrqService(void) 是串口中 断服务函数，本实验现断执行子程序，从 PC 端串口调试助手发送数据至 Z32 ，Z32 再经串口 发送给 PC 机；
void UART_IrqService(void)
{
	//*****your code*****/
	UARTCR &= ~TRS_EN;
	{
		do
	    {
	    	shuju[uart_rx_num] = UARTDR;
				if(shuju[uart_rx_num]=='
'||shuju[uart_rx_num]=='
')
				{
					shuju_lens = uart_rx_num;
					uart_rx_num=0;
					uart_rx_end=1;
				}
				else uart_rx_num++;
	    }
    	while(FIFO_NE & UARTISR);				
	}
	UARTCR |= TRS_EN;
}
  1. void UART_BrpSet(UINT16 set) 是波特率设置 函数，串口实验波特率设置为 115200115200 ；
void UART_BrpSet(UINT16 set)
{
	UINT16 brp=0;
    UINT8 fd=0; 
    if(0 == set)
    {
    	//uartband@115200bps
     	fd = SCU->UARTCLKCR & 0x80; 
     	switch(fd)
        {
        	case 0x80:		  /*内部时钟12M晶振*/
            	brp = 0x0068;
            	break;
            case 0x00:		  /*内部时钟*/
				brp = 0x00AD;  
                break;		  
            default:
               	brp = 0x00AD;
                break;
        }
	 	fd = SCU->UARTCLKCR & 0x7f ; 
	   	brp =	brp/(fd+1);
    }
    else
    {
    	brp = set;
    }
	UARTBRPH = (UINT8)((brp >> 8) & 0xFF);
    UARTBRPL = (UINT8)((brp) & 0xFF);
}
  1. void UART_Init(void) 是串口初始化函数，，实现配 置串口时钟、使能中断；
void UART_Init(void)
{
	IOM->CRA |= (1<<0);	//使能Uart接口
	SCU->MCGR2 |= (1<<3); //使能Uart总线时钟

	/******配置Uart时钟（建议使用外部晶振）******/
	SCU->SCFGOR |= (1<<6);//使用外部晶振
	SCU->UARTCLKCR |= (1<<7);//使用外部时钟
//	SCU->UARTCLKCR &= ~(1<<7);//使用默认OSC时钟

	UART_BrpSet(0);	 //设置波特率为默认115200
	UARTISR = 0xFF;	 //状态寄存器全部清除
	UARTCR |= FLUSH; //清除接收fifo
	UARTCR = 0;		 //偶校验


	/******配置中断使能******/
	UARTIER |= FIFO_NE;
//	UARTIER |= FIFO_HF;
//	UARTIER |= FIFO_FU;
//	UARTIER |= FIFO_OV;
//	UARTIER |= TXEND;
//	UARTIER |= TRE;	
	ModuleIrqRegister(Uart_Exception, UART_IrqService);	//挂载终端号
}
  1. void UART_SendByte(UINT8 dat) 是发送单字节函数，使用此函数一次发 送一个字节数据 ；
void UART_SendByte(UINT8 dat)
{  
	UARTCR |= TRS_EN;
	UARTDR = dat;
    do
    {
	   if(UARTISR & TXEND)
        {										  
            UARTISR |= TXEND;//清楚发送完成标志，写1清除
            break;
        }
    }
    while (1);
    UARTCR &= (~TRS_EN);	
}
  1. void UART_SendString(UINT8 * str) 是发送字符串函数 ，使用此函数发送 字符串数据 ；
void UART_SendString(UINT8 * str)
{
	UINT8 *p ;
	p=str;
	while(*p!=0)
	{
		UART_SendByte(*p++);
	}
}
  1. void uart_SendString(UINT8 buf[],length) 是发送某一长度的字符 串函数，实现发送一定长度的字符据。
void uart_SendString(UINT8 buf[],UINT8 length)
{
	UINT8 i=0;
	while(length>i)
	{
		
		UART_SendByte(buf[i]);
		i=i+1;
	}
}
  1. void UART_SendNum(INT32 num) 是发送单个十进制整数 函数，使用此 函数 发送一个十进制整数；
void UART_SendNum(INT32 num)
{
	INT32 cnt = num,k;
	UINT8 i,j;
	if(num<0) {UART_SendByte('-');num=-num;}
	//计算出i为所发数据的位数
	for(i=1;;i++)
	{
		cnt = cnt/10;
		if(cnt == 0) break;
	}
	//算出最大被除数从高位分离
	k = 1;
	for(j=0;j<i-1;j++)
	{
		k = k*10;
	}
	//分离并发送各位
	cnt = num;
	for(j=0;j<i;j++)
	{
		cnt = num/k;
		num = num%k;
		UART_SendByte(0x30+cnt);
		k /= 10;
	}
}
  1. void UART_SendHex(UINT8 dat) 是发送单个十六进制整数 函数，使用此 函数 发送一个十六进制整数；
void UART_SendHex(UINT8 dat)
{
	UINT8 ge,shi;
 	UART_SendByte('0');
	UART_SendByte('x');
	ge = dat%16;
	shi = dat/16;
	if(ge>9) ge+=7;	   //换成大写字母
	if(shi>9) shi+=7;
	UART_SendByte(0x30+shi);
	UART_SendByte(0x30+ge);
	UART_SendByte(' ');
}
  1. UINT8 UART_GetByte(*data) 是接收单字节函数 是接收单字节函数 数，使用此函数接 收单字节数据 ；
UINT8 UART_GetByte(UINT8 *data)
{

    UINT8 ret= 0; 
    if(0 != (UARTISR & FIFO_NE))
    {
        *data = UARTDR;
        ret = 1;
    } 
    return ret;
}
  1. void UART_Receive(UINT8 *receive, len) 是接收多字节函数 ，使 用此函数接收多个字节据 ；
void UART_Receive(UINT8 *receive, UINT8 len)
{  
	while(len != 0)
	{
		if(len >= 4)
		{
			while (!(UARTISR & FIFO_FU));
			*receive++ = UARTDR;
	     	*receive++ = UARTDR;
			*receive++ = UARTDR;
	     	*receive++ = UARTDR;			 
	     	len -= 4;
	  
		}	
		else if(len >= 2)
		{
			while (!(UARTISR & FIFO_HF));	            
	 		*receive++ = UARTDR;
	  		*receive++ = UARTDR;			 
	  		len -= 2;
		}       
		else
		{
			 while (!(UARTISR & FIFO_NE));
	  		 *receive++ = UARTDR;
			 len--;
		}
	}
}

主函数代码的执行过程为：

  1. 系统初始化，中断设置使能所有；(同任务二)

  2. 判断按键，返回 boot 条件，确认是否进行程序下载；（同任务二）

  3. 初始化 Uart ，使能 Uart 接口，配置 Uart 中断并使能；

	UART_Init();    //初始化Uart
  1. 先发送单个字符“ A”，换行，再发送字符串“ Welcome to Z32HUA! ”，换行，发送数字串“ 换行，发送数字串“ 1234567890 ”，换行，再发送 16 位数“ 位数“ 0xAA”，换行。
	UART_SendByte('A');		                //Uart发送一个字符 A
	UART_SendByte('
');UART_SendByte('
');//换行

	UART_SendString("Welcome to Z32HUA!");  //Uart发送字符串
	UART_SendByte('
');UART_SendByte('
');//换行

	UART_SendNum(1234567890);               //Uart发送一个十进制数
	UART_SendByte('
');UART_SendByte('
');//换行

	UART_SendHex(0xAA);		                //Uart发送一个十六进制数
	UART_SendByte('
');UART_SendByte('
');//换行
  1. 进入 while 循环程序，等待串口中断到来并判数据是否接收完毕若 中断到来， 转入执行串口服务程序待接收数据完毕,Z32将数据 发回串口助手
while(1)
	{
		if(uart_rx_end)
		{
			uart_rx_end=0;
			uart_SendString(shuju,shuju_lens);
		}
		
	} //等待接收中断

任务四

问题2：用途

用于实现商用密码算法的加密、解密和认证等功能。（包括密码算法编程技术和密码算法芯片、加密卡等的实现技术）。
商用密码的应用领域十分广泛，主要用于对不涉及国家秘密内容但又具有敏感性的内部信息、行政事务信息、经济信息等进行加密保护。比如：商用密码可用于企业门禁管理、企业内部的各类敏感信息的传输加密、存储加密，防止非法第三方获取信息内容；也可用于各种安全认证、网上银行、数字签名等。

问题3:对应的算法

国密算法 对应的密码学算法
SM1 SM1算法未公开
SM2 ECC
SM3 MD5
SM4 DES

SM4 无线局域网标准的分组数据算法。对称加密，密钥长度和分组长度均为128位。

问题5：在Ubuntu中运行国密算法测试程序

学习笔记

SM1 为对称加密。其加密强度与AES相当。该算法不公开，调用该算法时，需要通过加密芯片的接口进行调用。

SM2为非对称加密，基于ECC。该算法已公开。由于该算法基于ECC，故其签名速度与秘钥生成速度都快于RSA。ECC 256位（SM2采用的就是ECC 256位的一种）安全强度比RSA 2048位高，但运算速度快于RSA。

SM3 消息摘要。可以用MD5作为对比理解。该算法已公开。校验结果为256位。

SM4 无线局域网标准的分组数据算法。对称加密，密钥长度和分组长度均为128位。

任务五

步骤

1.与任务三类似，不同的是要打开“exp2SM1”目录下的Z32HUA.uvproj工程文件并编译；将生成的.bin文件下载到实验箱；

2.同样需要用9针串口线将电脑与Z32部分连接；

3.打开“exp2软件资料串口调试助手”目录下的“sscom42.exe”即串口助手，完成相关设定后关闭再打开实验箱Z32部分的电源开关；

4.按照电子屏的提示插入IC卡；

5.插入正确的卡后显示相应信息，然后按A校验密码；

6.显示校验成功后，先按1选择加密

7.按A确认加密，在串口助手上可以观察到明文、密钥，加密完成后还会看到密文；

8.按A将密文存入IC卡；串口助手上显示已经写入IC卡

9.按2 选择解密；

10.按A读取IC卡中的密文信息和密钥信息；串口助手上显示读取的密文信息；

11.读取成功后，先按1选择用正确密钥加密；串口助手上显示使用的正确密钥；

12.按A确认解密，串口助手上显示解密后的信息，与正确的明文相同；

13.按A返回，再经过相同的过程，选择用错误密钥解密；

14.最终在串口助手上可以观察到经过错误密钥解密的错误明文。

代码分析

主函数代码的执行过程为：

  1. 系统初始化，中断设置使能所有；

  2. 判断按键，返回 boot 条件，确认是否进行程序下载；

  3. 初始化 IC 卡插入检测端口 GPIO6 ；

/* 初始化 IC 卡插入检测 卡插入检测 IO 口 GPIO6*/
GPIO_Config(6);		
	GPIO_PuPdSel(6,0);	//上拉
	GPIO_InOutSet(6,1);// 输入
  1. 串口初始化；
UART_Init();
  1. LCD12864 初始化；
lcd_init();
  1. 矩阵键盘初始化；
KEY_Init();
  1. 液晶屏第一行显示字符串“ SLE4428 实验！”。
lcd_pos(0,0);//定位第一行
	lcd_string("SLE4428 实验！");

A段程序：

  1. 第二行显示“请插入 IC 卡”等待片插入；
lcd_pos(1,0);//定位第二行
		lcd_string("请插入IC卡");
		delay(1000);
		if(GPIO_GetVal(6)==0) break;
  1. SLE4428 IC 卡正确插入 ，第二行显示“已SLE4428 ”，卡片插入错 误则第二行显示“卡不正确 ”；
if(SLE4428_InitAndRST(2)!=0xFFFFFFFF)  //收到ATR
	{
		lcd_pos(1,0);//定位第二行
		lcd_string("已插入SLE4428");
	}
	else
	{
		lcd_pos(1,0);//定位第二行
		lcd_string("卡不正确    ");
		SLE4428_Deactivation();	//下电去激活
		delay(1000);
		goto A;	
	}
  1. IC 卡正确插入，则显示“用户代码为： 卡正确插入则显示“用户代码为： XXXXXXXXXX ”（ XXXXXXXXXX 代表 用户的代码），等待按下键盘“ A”键；
lcd_pos(2,0);//定位第三行
	lcd_string("用户代码为：");

	SLE4428_ReadData(0x15,UserCode,6); //读取用户代码
	lcd_pos(3,0);//定位第四行
	for(UINT8 i=0;i<6;i++)
		lcd_Hex(UserCode[i]) ;

	while(KEY_ReadValue()!='A'); //等待A键按下
	lcd_wcmd(0x01);//清屏
  1. 按下“A”键，显示屏第一行“按 -A键校 验密码”，第二行显示“校验 0xFF,0xFF ”，等待“ A”键按下。
lcd_pos(0,0);//定位第一行
	lcd_string("按-A键校验密码");
	lcd_pos(1,0);//定位第二行
	lcd_string("校验0xFF,0xFF");

	while(KEY_ReadValue()!='A'); //等待A键按下
  1. 按下“ A”键，若校验密码正确显示屏第三行“成功”，否则显示“校验失败”，第四行剩余密码证机会次数：X次”（ X初始最大为 8，最小 0，当校验 密码错误证一次后， X减 1）， 等待“ A”键按下：
lcd_pos(2,0);//定位第三行
	if(SLE4428_PassWord(0xFF,0xFF)==1)	  
		lcd_string("校验成功！");
	else
		{lcd_string("校验失败！"); return 0;}

	lcd_pos(3,0);//定位第四行
	
	switch(SLE4428_ReadByte(0x03fd))   //查看剩余密码验证机会
	{
		case 0xff: lcd_string("剩余机会  8次");break;
		case 0x7f: lcd_string("剩余机会  7次");break;
		case 0x3f: lcd_string("剩余机会  6次");break;
		case 0x1f: lcd_string("剩余机会  5次");break;
		case 0x0f: lcd_string("剩余机会  4次");break;
		case 0x07: lcd_string("剩余机会  3次");break;
		case 0x03: lcd_string("剩余机会  2次");break;
		case 0x01: lcd_string("剩余机会  1次");break;
		case 0x00: lcd_string("剩余机会  0次");break;
		default: break;
	}
	
	while(KEY_ReadValue()!='A'); //等待A键按下

B段程序：

  1. 按下“ 按下“ A”键，显 示屏第一行“加密解试验”，第二、三行分别示“ 1. 加密”“ 2. 解密”两个选项。等待按键下：如果“ 1”按下，跳转至加密程序段，如果“ 2”按下，跳转至解密程序段；
lcd_wcmd(0x01);//清屏
	lcd_pos(0,0);//定位第一行
	lcd_string("加密解密实验");
	lcd_pos(1,0);//定位第二行
	lcd_string("1.加密");
	lcd_pos(2,0);//定位第三行
	lcd_string("2.解密");

	do
	{
		C=KEY_ReadValue();
	}
	while(C!='1'&&C!='2'); //等待1或2键按下
	lcd_wcmd(0x01);//清屏
	if(C=='1')	goto jiami;
	else if(C=='2')	goto jiemi;
	else ;

加密程序段：

  1. 第一行显示“ 观看串口调试助手”，第二行显示“A键确认加密”，通过 串口发送字符“将加密以下数据：”并将发送加密前的数据发送至 PC 机， 发送换行，串口继续发送“加密钥：”并将加密密钥数组发送至 PC 机， 发送完毕等待“ A”键按下；
lcd_pos(0,0);//定位第一行
	lcd_string("查看串口调试助手");
	lcd_pos(1,0);//定位第二行
	lcd_string("A 键确认加密");
	UART_SendString("将加密以下数据:
");
	for(UINT8 i=0;i<16;i++)
	{
		UART_SendHex(jiamiqian[i]);
	}
	UART_SendString("
");
	UART_SendString("加密密钥:
");
	for(UINT8 i=0;i<16;i++)
	{
		UART_SendHex(jiamimiyue[i]);
	}
	UART_SendString("
");
	while(KEY_ReadValue()!='A'); //等待A键按下
  1. 按下“ A”键后， SM1 初始化；
SM1_Init(jiamimiyue);
  1. 进行 SM1 加密；
SM1_Crypto(jiamiqian, 16, 0, 0, 0,jiamihou);
  1. 关闭 SM1 加密安全模块；
SM1_Close();
  1. 通过串口发送字符“加密后的数据：”并将加密后的数据发送至 PC 机， 换行，在液晶屏第三显示“ 加密完成”，第四行显示“A键存入 IC 卡”， 等待“ A”键按下。当“ A”键按下后，向 SLE4428 IC卡发送加密后的数据， 通过串口向 PC 发送“已将数据写入 IC 卡。”跳转至B段程序。
UART_SendString("加密后的数据:
");
	for(UINT8 i=0;i<16;i++)
	{
		UART_SendHex(jiamihou[i]);
	}
	UART_SendString("
");
	lcd_pos(2,0);//定位第三行
	lcd_string("加密完成");
	lcd_pos(3,0);//定位第四行
	lcd_string("A键存入IC卡");
	while(KEY_ReadValue()!='A'); //等待A键按下
	for(UINT8 i=0;i<16;i++)
	{
		SLE4428_Write_Byte(0x20+i,jiamihou[i]);	//设置IC卡ox20地址为存储加密数据的地址
	}
	UART_SendString("已将数据写入IC卡。
");
	UART_SendString("
");
	goto B;

解密程序段：

  1. 屏幕第一行显示“ 观看串口调试助手”，第二行显示“A键读取 IC 卡数 据”，当“ A”键按下，读取 SLE4428 IC 卡解密前数据，通过串口发送 “读取的数据为：”至 PC 机并发送解密前数据至PC机。在 显示屏的 四行分别显示“读取成功”，“选择密钥”，“ 1. 正确密钥”“2.错误密钥”，等待按键1或2按下。如果“ 1”按下，解密钥为正确的密钥，“ 2”按下，解密钥为错误的，然后通过串口发送“将使用以下密钥进行解密：”并将相应的数据发送至PC 机。发送完毕，第一行显示“ A键确认解密”，等待“ A”键按下。
lcd_pos(0,0);//定位第一行
	lcd_string("查看串口调试助手");
	lcd_pos(1,0);//定位第一行
	lcd_string(" A键读取IC卡数据");
	while(KEY_ReadValue()!='A'); //等待A键按下
	SLE4428_ReadData(0x20,jiemiqian,16);
	UART_SendString("读取的数据为：
");
	for(UINT8 i=0;i<16;i++)
	{
		UART_SendHex(jiemiqian[i]);
	}
	UART_SendString("
");
	lcd_wcmd(0x01);//清屏
	lcd_pos(0,0);//定位第一行
	lcd_string("读取成功");
	lcd_pos(1,0);//定位第二行
	lcd_string("选择密钥解密：");
	lcd_pos(2,0);//定位第三行
	lcd_string("1.正确密钥");
	lcd_pos(3,0);四/定位第四行
	lcd_string("2.错误密钥");


	do
	{
		C=KEY_ReadValue();
	}
	while(C!='1'&&C!='2'); //等待1或2键按下
	lcd_wcmd(0x01);//清屏
	if(C=='1')	
	{
	for(UINT8 i=0;i<16;i++)
		jiemimiyue[i] = jiamimiyue[i];	
	}
	else if(C=='2')
	{
	for(UINT8 i=0;i<16;i++)
		jiemimiyue[i] = cuowumiyue[i];
	}
	else ;

	UART_SendString("将使用一下密钥进行解密：
");
	for(UINT8 i=0;i<16;i++)
	{
		UART_SendHex(jiemimiyue[i]);
	}
	UART_SendString("
");
	lcd_pos(0,0);//定位第一行
	lcd_string("A 键确认解密");
	while(KEY_ReadValue()!='A'); //等待A键按下
  1. 按下“ A”键后， SM1 初始化；
SM1_Init(jiemimiyue);
  1. 进行 SM1 解密；
SM1_Crypto(jiemiqian, 16, 1, 0, 0,jiemihou);
  1. 关闭 SM1 解密安全模块；
SM1_Close();
  1. 显示屏第二行“ 解密完成”，第三行显示“ 按A键返回”，通过串口将 “解密后的数据为：”发送至 PC 机，发 送完毕等待“ A” 键按下，若“ A”键按下，跳转至 B段程序。
lcd_pos(1,0);//定位第二行
	lcd_string("解密完成");
	lcd_pos(2,0);//定位第三行
	lcd_string("A键返回");
	UART_SendString("解密后的数据为：
");
	for(UINT8 i=0;i<16;i++)
	{
		UART_SendHex(jiemihou[i]);
	}
	UART_SendString("
");
	UART_SendString("
");
	while(KEY_ReadValue()!='A'); //等待A键按下

	goto B;
  1. 断电，去除 IC 卡激活，实验结束。
SLE4428_Deactivation();

七、

实验中的问题及解决过程

  • 问题一：破解MD5失败，显示如下：

  • 解决：原因在于没有用管理员身份打开uVision4，重新开启后解决。
  • 问题二：添加SC00库时不弹出芯片库 选择框。
  • 解决：关闭后，再用管理员身份打开一次，结果成功。
  • 问题三：用9针串口线将电脑与Z32部分连接后，打开串口助手，始终提示“没有串口接入”
  • 解决：在“这台电脑或我的电脑”上右键“管理”。然后打开“设备管理器”中的“端口”，先禁用代表实验箱的关口，再启动，电脑就可以识别了。

新学到的知识点

通过本次实验我们学习到了以下知识点：

  1. 如何利用uVision4和MDK破解MD5；
  2. 如何在 keil MDKkeil 工程选择 SC000库；
  3. 如何定位Z32电子屏的某一行并显示相应的字符串；
  4. 如何通过串口助手实现试验箱Z32和电脑之间的数据传输和通信；
  5. 如何下载程序到试验箱；
  6. 如何利用SM1的库函数进行加解密。
  7. 国密算法

参考文献

关于国密算法 SM1，SM2，SM3，SM4 的笔记；

【国密算法那点事儿】解读DES和SM4、RSA和SM2及SM3

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原文地址：https://www.cnblogs.com/zjy1997/p/7784765.html