液晶里程表数据及加密分析
热度 1已有 850 次阅读2012-9-10 10:40
|个人分类:解码|系统分类:解码匹配|
的, 加密, 里程表
在汽车的仪表中一般用一种称之为EEPROM的器件来存储里程数据，EEPROM由于其器件的技术所限都存在一种通病：一般其数据的擦写次数在一百万次左右，有些旧型号的器件甚至只有十万次以下。而汽车的行驶过程中，如果以一公里记录一次的话，那么记录的里程就无法突破器件的擦写次数。为了解决这个问题，工程师必需使用一些办法来突破器件擦写次数的限制。因此在数据的存储或编码方式上就会出现与我们日常所见的数据方式不一样，此类车型包括：大众、奥迪、宝马、奔驰、本田等大部车型。
在使用半导体器件存储数据时，还会存在另一种问题：存储在器件中的数据不是绝对可靠的，由电路或外界带来的干扰，半导体器件本身的电子迁移等因素，都会造成存储器中的数据不可靠。工程师们为了解决这个问题，于是在数据的编码方面引入另一项技术：数据校验。也就是说，在记录数据的同时，为了能识别数据的正确与有校性，同时也记录了按一定的运算方法所得到的校验编码。此类车型包括：本田，福特，以及一部分的国产车。
对于目前的仪表来说，真正是由设计者特意将数据加密防止他人修改的车型很少见，目前所了解的也不过少数的几种车型，但对于以后的新车型会不会采用更严密的加密算法来加密数据，那就很难说。
由此看来，目前大多数仪表中里程数据的编码并不是我们平常所说的特意加密，而对于这些数据编码的算法我们是可以完全靠分析与学习来掌握的。 我们来分析一种在汽车仪表中最常见的里程数据编码方式，这种编码方式的算法是为了解决存储器的读写次数而设计出来的。使用这种算法的车型包括：大部分的奥迪、大众、奔驰、宝马，以及小部分的国产车型，如奇瑞。并且其它的相当一部分车型的里程算法也是由这种算法演变或改进而来的。
在分析这种算法之前我先来谈一下关系到数据记录形式的两个问题：
一、反码与正码
在存储器中数据记录我们通常使用十六进制的正码记录方法，如把12345（十进制）记录为：3039（十六进制）。
但在汽车仪表中我们还会看到另一种记录方式：十六进制反码，如把12345（十进制）记录为：CFC6（十六进制反码）。
那么反码与正码怎么转换呢？我们看一下用十六进制的计算：CFC6=FFFF-3039;
其实我们还可以用另一种更直接简单的转换方式，只要按下表对照进行一位对一位的转换即可：
正码：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F
反码：F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
二、数据高低位问题
由于CPU设计和存储器设计的差异，对于同一个16位的十六进制数记录时可能有高位在前或低位在前的设计差异。
如数据3039（十六进制），在某些仪表中会记录为：3930。
在调表之前我们必需弄清，我们的仪表是用那一种数据记录方式，其中有四种可能，即：正码+高位在前，正码+低位在前，反码+高位在前，反码+低位在前。
说到这里我们开始进入我们的正题，今天我们所要讲的里程算法。
如果我们在仪表的存储数据中看到这样的数据：3039 3039 3039 3039 3039 3039 3038 3038；
一组数值很相近，连在一起（有可能是8组，也有的是16组），这就是我们所要的里程数据。
现在我们假设数据的高低位及正反码的问题也解决，也经把数据统一转为正码、高位在前，并且只讨论八组数据的情况，我们看几个例子：
1KM : 0001 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000
2KM : 0001 0001 0000 0000 0000 0000 0000 0000
3KM : 0001 0001 0001 0000 0000 0000 0000 0000
8KM : 0001 0001 0001 0001 0001 0001 0001 0001
9KM : 0002 0001 0001 0001 0001 0001 0001 0001
10KM : 0002 0002 0001 0001 0001 0001 0001 0001
