2018-2019-1 20165325 20165320 20165337 实验二 固件程序设计
实验二 固件程序设计
小组成员
- 20165325 李东骏
- 20165320 申启
- 20165337 岳源
固件程序设计-1-MDK
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实验目标
- 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行uVision4，破解MDK（破解程序中target一定选ARM）
- 提交破解程序中产生LIC的截图
- 提交破解成功的截图
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实验步骤
1、运行mdk.exe，按照实验指导书中的步骤安装 MDK-ARM，ULINK驱动。
2、用系统管理员身份运行uVision4，点击License Management，复制CID码，再运行Keil—MDK注册机，将CID码粘贴到特定位置，Target栏选择ARM。点击Generate会生成一段LIC码。
3、将注册机生成的一段LIC码复制到Keil4中的LIC输入框中，点击ADD LIC即可破解完成。
4、破解程序产生LIC的截图：
5、破解成功的截图：
固件程序设计-2-LED
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实验目标
- 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
- 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
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实验步骤
1、到软件资料文件目录下找到SC000.exe文件，运行打开，按照实验指导书中的步骤完成库的添加。
2、打开Keil uVision4 MDK，新建一个工程，选择芯片库为Generic SC000 Device Database，选择具体的CPU型号，点开ARM结构目录，选择SC000，基础环境搭建完成。
3、 打开实验1-LED闪烁目录的工程文件，编译工程，产生一个bin的可执行文件。然后将实验箱接入电源，通过USB线与电脑相连。
4、打开Z32调试工具NZDownloadtool.exe，打开Z32之前先按住Rebbot键不放，两次打开实验箱电源开关，Z32被识别，Download tool显示已连接设备，然后浏览之前编译生成的.bin文件，点击下载，重新打开Z32开关，即可观察到L2灯开始闪烁。
固件程序设计-3-UART
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实验目标
- 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
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实验步骤
1、打开实验2-UART发送与中断接受目录的工程文件，编译生成一个.bin可执行文件。
2、按照之前LED灯实验相同的步骤下载调试程序。
3、用9针串口线将Z32模块的串口与电脑USB接口连接，在电脑上打开串口助手，按照实验指导书的步骤选择对应的串口号，波特率，校验方式，选中发送新行，然后打开串口。
4、关闭Z32电源开关，再打开，程序运行，串口调试助手会看到相关数据的显示，说明电脑收到了Z32串口发送过来的信息。之后在字符输入框内输入字符串，点击发送按钮，可以看到串口助手上会显示我们发送的数据。
固件程序设计-4-国密算法
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实验目标
- 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
- 四个算法的用途？
- 提交在Ubuntu中运行国密算法测试程序的截图
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实验步骤
1、算法用途：
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。
参考资料：
2、SM3算法运行截图：
3、SM4算法运行截图：
固件程序设计-5-SM1
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实验目标
- 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
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实验步骤
1、打开实验8-SM1工程文件，编译工程，产生.bin可执行文件，按照之前一样的步骤打开NZDownloadTool.exe下载调试程序。
2、按照实验三的步骤调试串口，打开串口。
3、在实验箱对应位置插入IC卡，屏幕显示出用户代码，按下矩阵键盘的A键，再次按下A键，屏幕会显示“按-A 键校验密码”，再次按下A键，显示校验成功。
4、进入SM1加解密实验界面，按“1键”选择加密，屏幕显示观看串口调试助手，电脑上串口调试助手界面会显示初始数据以及加密密钥，确认加密后按A键可以存入IC卡，屏幕会重新回到加解密界面。
5、按“2”键选择解密，首先按“A“键进入读取界面，成功后选择1、正确密钥还是2、错误密钥。按”1“键选择正确密钥，再按”A“键确认解密，串口会显示正确密钥信息，解密完成后串口会显示解密后的数据，屏幕会显示按A键返回。如果按”2“键选择错误密钥，串口显示 的解密后的数据与原数据不符，解密失败。
实验过程中遇到的问题：
- 在做LED灯实验的时候，程序下载调试完成后，实验箱无现象变化。
解决办法：换一个实验箱就好了哦。
- UART实验中，串口助手与实验箱没有互通，电脑能收到来自实验箱的数据信息，但使用字符串输入框时，串口助手不会显示信息。
解决办法：无
- UART实验中，有时打开Z32电源，串口助手第一个字符会显示乱码。
解决办法：先打开实验箱电源，再打开串口助手。
知识点总结
1、实验箱与PC端的数据传输。
实验体会
- 这次实验让我们意识到团队的重要性，只要每个人各司其职，做好自己分内的事情，齐心协力，很多问题都能迎刃而解。
