Keeloq學(xué)習(xí)材料-Keeloq定義、應(yīng)用領(lǐng)域、編解碼原理介紹

1、上海齊濟(jì)電子有限公司 (21)65630199 Website: 書籍及教程Keeloq 學(xué)習(xí)材料一、Keeloq的定義Keeloq實(shí)際上是一個“ASIC”的特別設(shè)計，內(nèi)含加密及解密技術(shù)。二、Keeloq的安全性（以HCS300為例）Keeloq的編碼含有一組64-BIT“編碼密碼”編碼器共傳送66-BIT的資料到解碼器，其中有32-BITS的資料是一完全不可預(yù)測的跳碼資料Keeloq的解碼器知道這資料所用“編碼密碼”，所以可以用它來檢驗(yàn)其接收的跳碼資料是否正確Keeloq的傳送資料是唯一，且不重履。Keeloq較長的編碼技術(shù)可避免掃描機(jī)在短時間內(nèi)就將相同的碼傳送出去：即使以最快的方式來產(chǎn)生H

2、CS300的編碼(一秒約可傳送10筆資料)，必須超過3.7年才可能產(chǎn)生全部的跳碼部份(32 BIT)，若要產(chǎn)生全部66 BIT則需2.21011年。三、Keeloq的應(yīng)用領(lǐng)域適用于遙控或命令辨別的應(yīng)用場合，如安全鎖、車庫門遙控、密秘通訊、軟件保護(hù)等。四、Keeloq編碼技術(shù)原理介紹31 Keeloq的核心16-BIT同步計數(shù)器，每當(dāng)一按鍵被按下時，同步計數(shù)器會自動加一并存儲在內(nèi)部的EEPROM。Keeloq演算法-一種非線性的推算公式，當(dāng)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)入這演算法時，其輸出對輸入而言是唯一的（不重覆）結(jié)果。（輸入數(shù)據(jù)=16-BIT同步計數(shù)值+10-BIT識別碼+2-BIT溢出位+4-BIT功能鍵值，

3、輸出數(shù)據(jù)=32-BIT跳碼）32 Keeloq的核心組成元件制造商代碼（Manfacture s Code）制造商/產(chǎn)品的辨別由制造商自行決定此代碼（不可泄露的原始密碼）第1頁-電子元器件代理銷售，提供整體解決方案上海齊濟(jì)電子有限公司 (21)65630199 Website: 書籍及教程 遙控器的制造商代碼必須與接收解碼器相同不同的制造商擁有不同的制造商代碼序號（Serial Number）每一編碼IC或遙控器其序號均不相同用來識別遙控器與接收器之間的關(guān)系即使使用者同時有兩支遙控器來控制同一接收器，其序號也不相同（但制造商代碼必須相同）編碼密碼（Encryption Key）利用制造商代碼及

4、序號產(chǎn)生64-BIT的編碼密碼這64-BIT的編碼密碼會被燒錄在內(nèi)部的EEPROM這64-BIT的編碼密碼是用來產(chǎn)生跳碼的密碼33 Keeloq如何產(chǎn)生編碼密碼（標(biāo)準(zhǔn)編碼法）HCS300 EEPROM簡易編碼法（Simple Encode）第2頁-電子元器件代理銷售，提供整體解決方案上海齊濟(jì)電子有限公司 (21)65630199 Website: 書籍及教程 編碼密碼 = 制造商代碼編碼密碼不會隨著序號改變標(biāo)準(zhǔn)編碼法 （Normal Encode）編碼密碼 不等于 制造商代碼編碼密碼是由制造商代碼及序號共同產(chǎn)生，任何一項(xiàng)改變，編碼密碼也會改變安全編碼法 （Secure Encode）編碼密碼

5、不等于 制造商代碼編碼密碼是由制造商代碼及序號和種子碼共同產(chǎn)生，任何一項(xiàng)改變，編碼密碼也會改變五、HCS300傳送編碼方式說明每當(dāng)遙控器的按鍵被按下時，HCS300即會將下列的資料傳送出去六、Keeloq的解密61 Keeloq解密方式硬件解密（如使用HCS500等）操作簡易，缺點(diǎn)增加成本軟件解密編程較復(fù)雜，以下重點(diǎn)講解62 Keeloq的學(xué)習(xí)模式1Keeloq系統(tǒng)為何要學(xué)習(xí)？因?yàn)樯a(chǎn)配對方便，管理簡單第3頁-電子元器件代理銷售，提供整體解決方案上海齊濟(jì)電子有限公司 (21)65630199 Website: 書籍及教程因?yàn)榻獯a器一開始時，除了制造商代碼外，什么都不知道！接收解碼器須要眾多的解

6、碼資訊儲存在EEPROM中，而這些資訊的提供者是遙控發(fā)射器（編碼器）： 序號（Serial Number） 同步計數(shù)值（Current Sync.Counter Value） 識別碼（Discrimination Value） 編碼密碼（Encryption Key）2Keeloq的學(xué)習(xí)步驟就是：接收跳碼資料進(jìn)行資料解碼核對解碼后資料儲存學(xué)習(xí)資料3遙控發(fā)射器HCS300所提供的資訊序號（Serial Number） 28-BIT的序號是放在固定碼中 可自接收資料中直接取得同步計數(shù)值（Current Sync.Counter Value） 16-BIT的長度，隱藏在跳碼中 無法直接得到，須透過解

7、碼后才可取得識別碼（Discrimination Value） 10-BIT的長度，隱藏在跳碼中 無法直接得到，須透過解碼后才可取得 如不特別指定，識別碼的值 = 序號中較低的10 BIT跳碼資料 固定碼解 碼 后第4頁-電子元器件代理銷售，提供整體解決方案上海齊濟(jì)電子有限公司 (21)65630199 Website: 書籍及教程4Keeloq基本解碼元件原料一：制造商代碼 總長有64-BIT-對制造商的產(chǎn)品而言唯一的，一般固化在程序代碼中原料二： 簡易學(xué)習(xí)模式-不需要 標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)模式-序號 安全學(xué)習(xí)模式-種子編號+序號解碼程序：decrypt() 解碼演算法則或XOR運(yùn)算法則 將原料一及原料

8、二的資料加以解碼 此解碼程序由Microchip提供5簡易學(xué)習(xí)模式透過一次的學(xué)習(xí)，取得下列資料： 序號（Serial Number） 識別碼（Discrimination Value） 同步計數(shù)值（Sync.Counter Value）在簡易學(xué)習(xí)模式，解碼密碼是怎么取得？答案：制造商代碼就等于解碼密碼。第5頁-電子元器件代理銷售，提供整體解決方案上海齊濟(jì)電子有限公司 (21)65630199 Website: 書籍及教程6標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)模式第一次的學(xué)習(xí)，取得以下資料： 解碼密碼（Encryption Key） 序號（Serial Number） 識別碼（Discrimination Value） 同

9、步計數(shù)值（Sync.Counter Value）第二次的學(xué)習(xí)，檢查同步計數(shù)值后儲存學(xué)習(xí)結(jié)果到EEPROM 標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)模式與簡易學(xué)習(xí)模式的解碼方式其實(shí)的一樣地，只是使用不同的解碼密碼。產(chǎn)生解碼密碼的密訣（Normal Learn）步驟1：設(shè)定X=2，產(chǎn)生32-BIT的LSB步驟2：設(shè)定X=6，產(chǎn)生32-BIT的MSB第6頁-電子元器件代理銷售，提供整體解決方案上海齊濟(jì)電子有限公司 (21)65630199 Website: 書籍及教程合起來共64 BIT的解碼密碼7安全學(xué)習(xí)模式如何產(chǎn)生種子編號？四個按鍵（S0，S1，S2，S3）同時被按下時，種子編號將會取代跳碼的部分。 安全學(xué)習(xí)模式與標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)模式

10、的解碼方式其實(shí)的一樣地，只是解碼密碼的產(chǎn)生方式不同。產(chǎn)生解碼密碼的密訣（Normal Learn）步驟0：起動接收器進(jìn)入學(xué)習(xí)模式后，遙控器四鍵必須同時按下，發(fā)送SEED碼及序號。步驟1：用SEED碼，產(chǎn)生32-BIT的LSB步驟2：用0+序號，產(chǎn)生32-BIT的MSB已經(jīng)知道解碼密碼后開始進(jìn)入安全學(xué)習(xí)模式等待接收一般的跳碼資料（重新按遙控器鍵）。 檢查新收到的序號是否與舊序號相同。 利用新的解碼密碼與跳碼進(jìn)行解碼后會得到下列數(shù)據(jù)，判斷之：第7頁-電子元器件代理銷售，提供整體解決方案上海齊濟(jì)電子有限公司 (21)65630199 Website: 書籍及教程識別碼 = 序號？同步計數(shù)值 儲存解碼密碼，SEED，序號，識別碼，同步計數(shù)值到EEPROM。63 Keeloq的解碼確認(rèn)接收到一有效的Keeloq資料。檢查接收資料的固定碼部份是否與資料庫中的序號相同。自資料庫中取出64-BIT的“解碼密碼”。將接收到的資料加以解碼產(chǎn)生四種資料：功能鍵、溢