第十七屆山東省職業(yè)院校技能大賽嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)賽項樣題第一套

2024年山東省職業(yè)院校技能大賽（高職組）“嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)”賽項第一競賽模塊任任務(wù)書競賽注意事項1.選手競賽過程中，各參賽選手應(yīng)注意設(shè)備用電安全，禁止帶電插拔設(shè)備2.競賽期間選手不得做出影響他人的動作，或者發(fā)出噪音干擾其他參賽選3.所有參賽選手進入賽場后，直到比賽結(jié)束之前，禁止向賽場任何人透露5.競賽第一模塊下發(fā)的功能電路板含有故障，選手裝聯(lián)過程中需要進行調(diào)6.參賽選手應(yīng)在第一模塊競賽測評開始前，完成程序下載、固化，第一模7.本模塊競賽結(jié)束后，參賽選手應(yīng)將現(xiàn)場下發(fā)的所有資料整理并交給現(xiàn)場3第一模塊嵌入式系統(tǒng)硬件制作與驅(qū)動開發(fā)競賽任務(wù)書本競賽模塊要求使用競賽現(xiàn)場下發(fā)的嵌入式系統(tǒng)功能電路板完成1612、通過編程實現(xiàn)對板載蜂鳴器的開啟與關(guān)閉控制，要求能夠通21、通過編程實現(xiàn)16*16點陣文本滾動顯示功能，要求從右31、通過編程實現(xiàn)在LCD顯示指定圖形信息，顯示圖形：藍色五角形框、黃色填2、通過編程實現(xiàn)LCD觸摸控制顯示，要求設(shè)計一組滑塊控件?；瑝K控件，控件步進值為1，最大值為100，最小值為0，控件數(shù)值對應(yīng)RGB燈（紅色）亮度0%-4興滇”。2、語音交互系統(tǒng)進入識別模式，識別現(xiàn)場指定的詞條信息確詞條信息顯示在LCD顯示屏上，詞條信息顯示位置、字體大小、字體顏色及屏幕詞條信息僅限于：知識改變命運、技能成就51、通過編程實現(xiàn)啟動LCD顯示屏顯示光照度傳感器數(shù)據(jù)和UI曲線圖，要求曲線跟隨傳感器數(shù)值變化而變化，當(dāng)光照度傳感器數(shù)值上升，則曲線應(yīng)呈現(xiàn)上升趨勢，2、要求x軸為時間信息，y軸為傳感器數(shù)據(jù)值信息。隨著時間的增長，當(dāng)曲線4、要求LCD屏幕顯示實時光照強度數(shù)據(jù)，顯示格式“當(dāng)前光照強度為：XXXXLX”62024年山東省職業(yè)院校技能大賽（高職組）“嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)”賽項第二競賽模塊任任務(wù)書競賽注意事項禁止填寫姓名、學(xué)校名稱等信息。嚴禁穿著含有學(xué)校標識或個人身份信息的服2.比賽場地，每套測試沙盤提供公用競賽平臺（B），沒有攜帶競賽平臺3.部分標志物可能因賽題需要，將略微偏離中心點；練習(xí)賽道和決賽賽4.參賽選手在操作過程中應(yīng)當(dāng)嚴格遵守安全操作規(guī)范，安全用電，保持5.選手按序進入練習(xí)賽道進行測試，每次限時5分鐘，參賽隊若放棄賽道任務(wù)測試機會，隊長須前往比賽測試區(qū)確認簽字，表明自愿放棄測試機會，6.第二競賽模塊最終比賽賽道共有兩輪測試機會，每次限時5分鐘，取兩輪中最高成績?yōu)樽罱K成績，競賽平臺需完全獨立運行，不得手動控制，在競賽平臺啟動之后，選手確認比賽測試結(jié)束之前，選手不得觸碰競賽平臺或移動7.第二競賽模塊第一輪賽道任務(wù)測試結(jié)束后，各參賽隊擁有等長的調(diào)試8.比賽結(jié)束后，參賽隊須將比賽當(dāng)天下發(fā)的全部資料（包含但不限于紙序號任務(wù)描述任務(wù)要求1競賽平臺按照指定路徑行駛?cè)蝿?wù)競賽平臺（A）行進路徑：B7→B6→D6→F6→F4→D4→B4→B2→D2→D1競賽平臺（B）行進路徑：D1→D2→F2→F4→D4→D6競賽平臺需自動完成路線行駛及賽道任務(wù)。1.競賽平臺啟動后，必須在5分鐘內(nèi)完成所有任務(wù)，超時任務(wù)不得分。2.競賽平臺行進過程中，參賽選手不得以任何形式觸碰和干擾設(shè)備（裁判長擁有最終解釋權(quán)與決策權(quán)）。3.競賽平臺需按照指定路線行駛完成賽道任務(wù)，脫離路線外任務(wù)不得分。2任務(wù)1：競賽平臺（A）啟動出庫任務(wù)競賽平臺（A）控制啟動智能顯示標志物進入計時狀態(tài)，競賽平臺（A）順利出庫。1.智能顯示標志物進入計時狀態(tài)后，競賽平臺（A）啟動出庫任務(wù)。3任務(wù)2：競賽平臺（A）距離探測及二維碼識別任務(wù)競賽平臺（A）行進至B6處，向位于A6處的靜態(tài)顯示標志物（直）進行測距，獲得距離信息，并將所測距離信息發(fā)送至智能顯示標志物第二排以距離顯示模式顯示。掃描位于A6處的靜態(tài)標志物（直）中二維碼，獲取二維碼信息，按要求獲取有效信息后通過加密`算法計算獲得智能報警臺標志物6字節(jié)紅外開啟碼。1.超聲波測距起點為B6處十字路口中心點，測距終點為靜態(tài)顯示標志物（直）表面，誤差范圍±20mm。2.靜態(tài)顯示標志物（直）共存在2個二維碼。2個二維碼有效信息均存放于“<>”內(nèi)，有效數(shù)據(jù)長度不固定，需提取二維碼（1）和二維碼（2）中的有效數(shù)據(jù)帶入數(shù)據(jù)處理算法解密得到報警臺開啟碼，加密算法詳見附件。示例：二維碼（1）信息：128*<0BCA8B4BEED9F7E0DF85F1A450BCE9A8>，則有效數(shù)據(jù)為0BCA8B4BEED9F7E0DF85F1A450BCE9A8。二維碼（2）信息：31<makelife>，則有效數(shù)據(jù)為makelife。4任務(wù)3：競賽平臺（A）無線射頻識別競賽平臺（A）由B6至F6行進路徑中存在1張RFID卡片，競賽平臺（A）尋找RFID卡片，記錄RFID卡片的位置，并獲取卡片內(nèi)有效信息。1.RFID卡片數(shù)量共1張，隨機放置在B6，C6，D6，E6，F(xiàn)6坐標點之一。競賽平臺（A）需記錄RFID卡片所在坐標點。2.RFID卡片有效數(shù)據(jù)塊存放在第2扇區(qū)中第1個數(shù)據(jù)塊。讀取數(shù)據(jù)塊內(nèi)容僅需驗證A密鑰（0xFF，0xFF，0xFF，0xFF，0xFF，0xFF）即可?？ㄆ袛?shù)據(jù)長度為固定8個字節(jié)的字符串，其中有效信息僅包含數(shù)字（0-9），有效數(shù)字數(shù)量≤4，其他均為干擾字符，數(shù)據(jù)隨機組合排列，要求參賽選手對數(shù)字進行提取，然后按照由小到大的順序排列組合，數(shù)字排列組合后為后續(xù)任務(wù)提供信息來源。示例：若RFID卡中信息為“7%%@&65*”，則有效數(shù)據(jù)為“567”，5為百位，6為十位，7為個位。5任務(wù)4：競賽平臺（A）交通信號燈識別任務(wù)競賽平臺（A）行進至D6處，啟動智能交通燈A標志物進入倒計時顯示模式，競賽平臺（A）需在10s內(nèi)識別出當(dāng)前智能交通燈A標志物顯示的信號燈顏色，并將識別結(jié)果發(fā)送至智能交通燈A標志物進行驗證。1.競賽平臺（A）應(yīng)在規(guī)定時間內(nèi)識別出當(dāng)前交通燈顯示的信號燈顏色，并將識別結(jié)果發(fā)送至智能交通燈A標志物，超時結(jié)果無效。2.競賽平臺（A）只需將結(jié)果發(fā)送至智能交通燈A標志物，無需執(zhí)行相應(yīng)動作。6任務(wù)5：競賽平臺（B）出庫與交通信號燈識別任務(wù)競賽平臺（B）控制智能立體車庫（A）下降至一層并順利駛出車庫。競賽平臺（B）行進至D2處時，啟動智能交通燈B標志物進入倒計時顯示模式，競賽平臺（B）需在10s內(nèi)識別出當(dāng)前智能交通燈A標志物顯示的信號燈顏色，并將識別結(jié)果發(fā)送至智能交通燈B標志物進行驗證。1.競賽平臺（B）應(yīng)全自動完成所有任務(wù)與路徑動作，不得與競賽平臺（A）發(fā)生碰撞，(競賽平臺（A）應(yīng)自動避讓)。如行駛過程中競賽平臺發(fā)生碰撞，其責(zé)任由選手自行承擔(dān)。2.選手應(yīng)在競賽平臺（B）出庫前獲取智能立體車庫（A）初始擋位信息記為J。3.選手應(yīng)在競賽平臺（B）出庫前確認智能立體車庫（A）其是否已經(jīng)被控制下降到一層，競賽平臺（B）在出庫過程中跌落，則視為選手控制不當(dāng)，其責(zé)任由選手自行承擔(dān)。4.競賽平臺（B）應(yīng)在規(guī)定時間內(nèi)識別出當(dāng)前交通燈顯示的信號燈顏色，并將識別結(jié)果發(fā)送至智能交通燈B標志物，超時結(jié)果無效。競賽平臺（B）只需將結(jié)果發(fā)送至智能交通燈B標志物，無需執(zhí)行相應(yīng)動作。7任務(wù)6：競賽平臺（B）語音識別交互任務(wù)競賽平臺（B）行進至F2處，進入語音識別模式，控制智能公交站標志物播報隨機指令信息，競賽平臺（B）識別出播報的隨機指令信息，并按照指定數(shù)據(jù)格式上傳至評分系統(tǒng)。1.隨機指令信息編號說明：富強路站0x01、民主路站0x02、文明路站0x03、和諧路站0x04、愛國路站0x05、敬業(yè)路站0x06、友善路站0x07。2.競賽平臺（B）上傳語音識別指令數(shù)據(jù)格式：0xAF,0x06,0xXX,0x02,0x00,0x00,0x01,0xBB，其中0xXX表示隨機指令信息編號。8任務(wù)7：競賽平臺（B）二維碼識別任務(wù)競賽平臺（B）位于F2處，獲取位于E1處的靜態(tài)顯示（斜）標志物中二維碼信息。1.靜態(tài)顯示標志物（斜）上有兩個二維碼信息，選手均需識別。2.二維碼（一）信息為長度為8的字符串，有效信息存放在符號“[]”中的三位有效數(shù)字（作為無線充電開啟碼索引）。3.二維碼（二）信息為長度為12的字符串，數(shù)據(jù)僅包含數(shù)字0-9和字母A-F（作為任務(wù)11中RFID卡片密鑰A）。示例：如二維碼（一）信息為“A^[102]8”,則無線充電開啟碼索引為“102”。如二維碼（二）中數(shù)據(jù)為“0123456789AA”，則第二張RFID卡片密鑰A為“0x01，0x23，0x45，0x67，0x89，0xAA”。9任務(wù)8：競賽平臺（B）智能路燈感知調(diào)節(jié)任務(wù)競賽平臺（B）行進至F4處，獲取位于G4處的智能路燈標志物初始擋位信息，并通過公式F1計算出智能路燈目標擋位信息，最終控制1.智能路燈標志物初始檔位值記為n（范圍1-4）。2.智能路燈目標擋位值計算公式：F1=(n^2+3)%4+1。（^指代冪次方）3.智能路燈若沒有受到任何指令控制，則該任務(wù)不得分。智能路燈標志物調(diào)節(jié)至目標擋位。任務(wù)9：競賽平臺（B）順利通過特殊地形任務(wù)競賽平臺（B）由F4至D4行進中順利通過特殊地形標志物，且行進過程中禁止與特殊地形標志物兩側(cè)掩體發(fā)生碰撞。1.特殊地形標志物放置在E4坐標點上，允許特殊地形標志物中心點與坐標點存在±5cm誤差。2.特殊地形標志物共計六張?zhí)厥獾匦慰ㄆ?，可任意更換。任務(wù)10：競賽平臺（B）倒車入庫任務(wù)競賽平臺（B）行進至D6處，根據(jù)任務(wù)3中RFID卡中有效信息通過計算，采用倒車入庫的方式駛?cè)雽?yīng)車庫。1.要求選手根據(jù)任務(wù)3中RFID卡中有效信息識別到的交通標志類型駛?cè)雽?yīng)車庫點。示例：若任務(wù)3中RFID卡有效信息為“567”，則對567%4計算得到結(jié)果為h。若h=1則入庫坐標點為D7，若h=2則入庫坐標點為F7，若h=3則入庫坐標點為G6。任務(wù)11：競賽平臺（A）無線射頻識別與特殊地形通過任務(wù)競賽平臺（A）由F4至B4行進路徑中存在1張RFID卡片，競賽平臺（A）尋找RFID卡片，并獲取卡片內(nèi)有效信息。競賽平臺（A）由F4至D4行進中順利通過特殊地形標志物，且行進過程中禁止與特殊地形標志物兩側(cè)掩體發(fā)生碰撞。1.RFID卡片數(shù)量共1張，隨機放置在F4→D4→B4循跡線上(含F(xiàn)4、D4、B4坐標點)，且不與特殊地形標志物重疊。2.RFID卡片有效數(shù)據(jù)塊存放在第3扇區(qū)中第2個數(shù)據(jù)塊。讀取數(shù)據(jù)塊內(nèi)容僅需驗證A密鑰即可?？ㄆ珹密鑰存放在任務(wù)7中二維碼（二）內(nèi)。3.RFID卡片中數(shù)據(jù)長度為固定12個字節(jié)的字符串，其中有效信息僅包含數(shù)字（0-9）和大寫字母（A-F）其他均為干擾字符。4.特殊地形標志物放置在E4坐標點上，允許特殊地形標志物中心點與坐標點存在±5cm誤差。特殊地形標志物共計六張?zhí)厥獾匦慰ㄆ?，可任意更換。示例：RFID卡內(nèi)信息：AA44^3A6*459，則有效數(shù)據(jù)為AA443A6459。首先對數(shù)據(jù)按照ASCII碼進行排列（從小到大），可得到數(shù)據(jù)：3444569AAA,將數(shù)據(jù)中相同字母，數(shù)字去重可得：34569A。再將相鄰兩組數(shù)據(jù)兩兩結(jié)合得到三組16進制數(shù)據(jù)：0x34，0x56，0x9A。根據(jù)任務(wù)7中二維碼（一）當(dāng)中無線充電索引（102）得到智能無線充電標志物開啟碼為：0x55，0x0A，0x02，0x56，0x34，0x9A，0x36，0xBB，其中前三個字節(jié)及最后一個字節(jié)為固定字節(jié)，0x36為校驗和，其計算方式與通信協(xié)議中其他校驗和計算方式一致。任務(wù)12：競賽平臺（A）車牌識別任務(wù)競賽平臺（A）行進至B4位置處，通過翻頁獲取位于A4處多功能信息顯示標志物（A）中顯示的車牌信息，并按照指定格式將RFID卡片位置發(fā)送至多功能信息顯示標志物（A）上顯示（HEX顯示模式記錄有效車牌信息用于后續(xù)任務(wù)中道閘標志物開啟。1.多功能信息顯示標志物（A）復(fù)位或重啟后顯示一張默認圖片，選手需要執(zhí)行翻頁操作找到需要識別的有效圖片信息。2.有效圖片信息為僅有一個藍色車牌的圖片（可能會含有其它顏色車牌），記錄該圖片中藍色車牌信息（車牌字母中不包含I和O）用于后續(xù)任務(wù)中道閘標志物開啟。車牌顏色僅限藍色車牌、漸變綠色車牌、黃色車牌。3.多功能信息顯示標志物（A）在HEX顯示模式下顯示任務(wù)3中的RFID卡片所在坐標點，顯示格式為“2024KL”，其中“2024”字為固定字符，“KL”為任務(wù)3中獲取到的RFID卡片所在坐標點。示例：如RFID卡片放置于D6坐標點，則多功能信息顯示標志物（A）應(yīng)在HEX顯示模式顯示“2024D6”。任務(wù)14：競賽平臺（A）順利通過道閘系統(tǒng)任務(wù)競賽平臺（A）位于B4處，發(fā)送指定車牌信息開啟道閘系統(tǒng)，在道閘欄桿落下前順利通過道閘系統(tǒng)。1.道閘系統(tǒng)開啟車牌信息為任務(wù)12中多功能信息顯示標志物（A）中獲取的有效車牌信息。2.競賽平臺（A）在不接觸道閘欄桿的情況下到達B2處為順利通過道閘系統(tǒng)。任務(wù)15：競賽平臺（A）交通標志與圖形識別任務(wù)競賽平臺（A）行進至B2處，控制位于B1處的多功能信息顯示標志物（B）翻頁找到交通標志信息與圖形信息進行識別。并將圖形信息按照指定格式發(fā)送到多功能信息顯示標志物（BHEX顯示模式）顯示。1.多功能信息顯示標志物（B）上電默認顯示1張固定圖片，選手需通過翻頁指令找到需要識別的有效圖片。要求選手識別含有交通標志的圖片，并記錄該圖片中圖形信息（交通標志形狀除外）、交通標志信息（用于后續(xù)任務(wù)）。2.有效圖片為含有交通標志的圖片（僅一張其余圖片為無效圖片不會含有交通標志。3.交通標志僅限于：直行、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、掉頭、禁止直行、禁止通行。4.圖形僅包含：三角形、五角星、菱形、矩形、圓形。5.要求將所有有效圖片中存在的圖形進行識別和統(tǒng)計，圖形類別統(tǒng)計信息格式：AaBbCcDdEe，其中，A代表矩形，a為矩形的數(shù)量（0~9）；B代表圓形，b為圓形的數(shù)量（0~9）；C代表三角形，c為三角形的數(shù)量（0~9）;D代表菱形，d為菱形數(shù)量（0~9）;E代表五角星，e為五角星數(shù)量（0~9）;此處規(guī)定正方形、長方形只歸屬于矩形，不歸屬于菱形，如果圖形圖片中有圖形重疊時，只需統(tǒng)計完整圖形，不統(tǒng)計被遮蓋圖形。多功能信息顯示標志物（B）顯示圖形信息格式（HEX顯示模式）為AaDdEe。示例：矩形圖形數(shù)量為1、菱形數(shù)量為2、五角星數(shù)量為3，則多功能信息顯示標志物（B）上顯示“A1D2E3”。任務(wù)16：競賽平臺（A）立體交互顯示任務(wù)競賽平臺（A）位于B2處，向位于C3處的立體顯示標志物發(fā)送紅外數(shù)據(jù)，控制立體顯示標志物在交通標志顯示模式下顯示指定信息。1.競賽平臺（A）需在B2處發(fā)送紅外信息，顯示與正確結(jié)果不符不得分。2.立體顯示標志物在交通標志顯示模式下，顯示任務(wù)15中獲取到的交通標志信任務(wù)17：競賽平臺（A）倒車入庫任務(wù)競賽平臺（A）行進至D2處，采用倒車方式駛?cè)胫悄芰Ⅲw車庫（A）后，控制智能立體車庫（A）上升至指定層數(shù)，關(guān)閉智能顯示標志物計時器，開啟智能無線充電標志物功能。1.競賽平臺（A）應(yīng)采用倒車方式駛?cè)胫悄芰Ⅲw車庫（A），其它方式不得分。2.智能立體車庫（A）上升到J層，J為任務(wù)5中立體車庫A初始層數(shù)。序號設(shè)備名稱坐標點說明1多功能信息顯示標志物（A）A4朝向B42智能道閘標志物A3B3(道閘條位置)3智能交通信號燈標志物（A）E7E6（信號燈位置）4靜態(tài)標志物（直）A6朝向B65智能路燈標志物G4朝向F46智能公交站標志物G2朝向F27多功能信息顯示標志物（B）B1朝向B28特殊地形標志物E4六張地形任意一張9智能顯示標志物C7朝向C6智能無線充電標志物E5——智能報警臺標志物C5朝向B4智能交通交通燈標志物（B）E3E2（信號燈位置）靜態(tài)標志物（斜）E1朝向F2智能立體車庫標志物（A）D1朝向D2競賽平臺（A）出發(fā)點B7-競賽平臺（B）出發(fā)點D1-第一張RFID卡片隨機放置在B6，C6，D6，E6，F(xiàn)6坐標點之一。第二張RFID卡片隨機放置在F4→D4→B4循跡線上(含F(xiàn)4、D4、B4坐標點)，且不與特殊地形標志物重疊。表1IP置換表數(shù)據(jù)處理算法一、DES算法概述DES（DataEncryptionStandard）是一種對稱加密算法，由IBM研制并在1977年被美國國家標準局（NIST）采納為聯(lián)邦信息處理標準（FIPS）。DES算法使用相同的密鑰對數(shù)據(jù)進行加密和解密，并且密鑰的長度為56位。DES算法的基本原理是將明文數(shù)據(jù)分成一系列64位的數(shù)據(jù)塊，然后通過一系列的加密操作將其轉(zhuǎn)換為密文數(shù)據(jù)。加密過程中使用了一套復(fù)雜的置換、替代和混淆運算，包括初始置換(IP)、Feistel網(wǎng)絡(luò)、輪函數(shù)以及最終置換(IP-1)。在加密過程中，DES算法使用了一個56位長度的密鑰，但實際有效密鑰只有48位，因為每個密鑰的第8、16、24、32、40、48、56位是奇偶校驗位，用于校驗密鑰的正確性。DES算法進行加密時，通過對密鑰進行變換和混淆，產(chǎn)生16個子密鑰，用于進行16輪的加密操作。每一輪加密操作中，明文數(shù)據(jù)會被分成左右兩個32位的數(shù)據(jù)塊。然后，通過輪函數(shù)將右邊的數(shù)據(jù)塊與當(dāng)前輪的子密鑰進行處理，生成一個新的32位數(shù)據(jù)塊。接著，將右邊的數(shù)據(jù)塊與左邊的數(shù)據(jù)塊進行異或運算，得到下一輪加密操作的輸入數(shù)據(jù)。這樣，經(jīng)過16輪的運算，最后得到的左右兩個數(shù)據(jù)塊合并在一起，就是加密后的數(shù)據(jù)。解密過程與加密過程相反，使用相同的密鑰和運算過程，但是子密鑰的應(yīng)用順序與加密時相反。DES算法通過一系列的置換、替代和混淆運算來加密和解密數(shù)據(jù)。下面詳細介紹DES算法的原理：說明：下圖中⊕表示異或。圖1DES算法加密流程圖1.IP置換置換可以簡單地理解成【將明文打亂】——將原來的64位二進制位重新排序。其功能是把輸入的64位數(shù)據(jù)塊按位重新組合，并把輸出分為L0、R0兩部分，每部分各長32位，其置換規(guī)則為將輸入的第58位換到第一位,第50位換到第2位……依此類推,最后一位是原來的第7位。L0、R0則是換位輸出后的兩部分，L0是輸出的左32位，R0是右32位,例:設(shè)置換前的輸入值為D1D2D3……D64,則經(jīng)過初始置換后的結(jié)果為:L0=D58D50……D8;R0=D57D49……D7。例如輸入明文為：m=computer，用ASCII碼表示為：m=0110001101101111011011010111000001110101011101000110010101110010將明文進行IP置換，得:IP=111111111011100001110110010101110000000011111111000001101000000112.秘鑰初始化（PC-1置換）不考慮每個字節(jié)的第8位，DES的密鑰由64位減至56位，每個字節(jié)的第8位作為奇偶校驗位。產(chǎn)生的56位密鑰由下表生成（注意表中沒有8,16,24，32,40,48,56和64這8位）：表2PC-1置換由于上表中第一個元素為57，這將使原秘鑰的第57位變換為新秘鑰K+的第1位。同理，原秘鑰的第49位變換為新秘鑰的第2位，原秘鑰的第4位變換為新秘鑰的最后一位，注意原秘鑰中只有56位會進入新秘鑰，上表也只有56個元素，生成的新秘鑰拆分為左右兩個部分，C0和D0，每半邊都有28位。例如輸入的秘鑰K=133457799BBCDFF1,用ASCII碼表示為：K=0001001100110100010101110111100110011011101111001101111111110001K+=11110000110011001010101011110101010101100110011110001111然后，將這個密鑰拆分為左右兩個部分，C0和D0，每半邊都有28位:C0=1111000011001100101010101111D0=01010101011001100111100011114.F函數(shù)運算3.16輪秘鑰迭代秘鑰需要進行16輪的迭代運算，每一個迭代運算生成一個子密鑰，16輪迭代運算（經(jīng)過16輪相同運算）。通過下面流程圖可知對于相同定義的C0和D0，可創(chuàng)建16個塊Cn和Dn1<=n<=16。每一對Cn和Dn都是由前一對Cn-1和Dn-1移位而來。具體來說，對于n=1,2,3，…，16，在前一輪移位的結(jié)果上，進行左移操作。什么叫左移？左移指的是將除第一位外的所有為往左移一位，將第一位移動至最后一位。這意味著，比如說，C3和D3是C2和D2移位而來的，具體來說，通過2次左移位，C16和D16則是由C15和D15通過1次左移得到的。在所有情況下，一次左移就是將所有比特往左移動一位。使的一位后的比特的位置相較于變換前成為2,3,4，…，28,1。圖216輪子秘鑰迭代現(xiàn)在可以得到第n輪的新秘鑰Kn（1<=n<=16）了。具體做法是，對每一對拼合后的子秘鑰CnDn，按照表PC-2執(zhí)行變換，每對子秘鑰有56位，但是PC-2僅僅使用其中48位。于是，第n輪新秘鑰Kn的第一位來自組合秘鑰CnDn的第14位，第2位來自第17位，以此類推，知道新秘鑰的第48位來自組合秘鑰的第32位。表2PC-2置換（1）E盒擴展變換輸入的64位明文數(shù)據(jù)塊經(jīng)過IP置換后得到L0、R0兩部分，其中右半部分R0從32位擴展到48位(分為4位×8組)輸出，將48位結(jié)果與第n輪第密鑰Kn進行XOR(異或)操作，將異或操作結(jié)果送入S盒進行壓縮，壓縮成32位,再將32位的結(jié)果送入P盒置換。圖3F函數(shù)運算流程圖表3E盒擴展變換中間白色框部分表示置換后的明文兩部分中的右半部分的位置信息，兩列黃色數(shù)據(jù)是擴展的數(shù)據(jù)。例：第1位邊上的32就是將第32位上的值復(fù)制一份到第1位的邊上。也就是說E(Rn-1)開頭的三個比特分別來自Rn-1的第32、1和2位。E(Rn-1)末尾的2個比特分別來自Rn-1的第32位和第1位。對輸出E（Rn-1）和秘鑰Kn執(zhí)行XOR運算：Kn⊕E(Rn-1)，其中⊕表示異或。（2）壓縮置換（S盒代替）將異或以后得到48位的數(shù)據(jù)送入S盒，進行替代運算。替代由8個不同的S盒完成，每個S盒有6位輸入4位輸出。48位輸入分為8個6位的分組，一個分組對應(yīng)一個S盒，對應(yīng)的S盒對各組進行代替操作，最后得到32位的數(shù)據(jù)。一個S盒就是一個4行16列的表，盒中的每一項都是一個4位的數(shù)。S盒的6個輸入確定了其對應(yīng)的輸出在哪一行哪一列，輸入的高低兩位做為行數(shù)H，中間四位做為列數(shù)L，在S-BOX中查找第H行L列對應(yīng)的數(shù)據(jù)(<32)。示例如下以S1盒為例：S盒的6位輸入為101100，取最高位及最低位得到的值10轉(zhuǎn)換為十進制為2，除去最高位及最低位的四位數(shù)字組成0110轉(zhuǎn)換為十進制為6，則S盒的輸出為行號為2列號為6所對應(yīng)的值2的二進制0010。（3）P盒置換S盒代替運算的32位輸出按照P盒進行置換