实验2 固件程序设计

【2018-2019-1】20165217 20165219 20165239 实验二 固件程序设计

固件程序设计-1-MDK

一）实验要求
0．注意不经老师允许不准烧写自己修改的代码
1．三人一组
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，1.1-1.5安装MDK，ULink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）

3．提交破解程序中产生LIC的截图
4．提交破解成功的截图

固件程序设计-2-LED

（一）实验要求
0．注意不经老师允许不准烧写自己修改的代码
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，提交运行结果截图

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

3．实验报告中分析代码

分析主函数：

1. 系统初始化，中断设置，使能所有中断；
2. 判断按键，返回 boot 条件，确认是否进行程序下载；
3. 设置 GPIO0 状态为上拉输出；
4. 进入循环程序，LED 灯间隔 100ms 闪烁；
   需要注意：程序初始化至 GPIO 配置的代码不能随意更改，否则无法初始化
   芯片，下载程序。

固件程序设计-3-UART

（一）实验要求
0．注意不经老师允许不准烧写自己修改的代码
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，1.0”完成UART发送与中断接收实验，提交运行结果截图

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

3．实验报告中分析代码

主函数分析如下：

主函数：

1. 系统初始化，中断设置，使能所有中断；
2. 判断按键，返回 boot 条件，确认是否进行程序下载；
3. 初始化 Uart，使能 Uart 接口，配置 Uart 中断并使能；
4. 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“1234567890”，换行，再发送 16 位数“0xAA”，换
   行。
5. 进入 while 循环程序，等待串口中断到来并判断数据是否接收完毕，若
   中断到来，转入执行串口中断服务程序，待接收数据完毕，Z32 将数据
   发回串口助手。

固件程序设计-4-国密算法

实验要求
0．网上搜集国密算法标准SM1,SM2,SM3,SM4

1．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

2．四个算法的用途？

3．《密码学》课程中分别有哪些对应的算法？

4．提交2，3两个问题的答案

5．提交在Ubuntu中运行国密算法测试程序的截图

SM1 为对称加密。其加密强度与AES相当。

SM2为非对称加密，基于ECC。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。

SM3 消息摘要。校验结果为256位。SM3算法的压缩函数与SHA-256的压缩函数具有相似的结构,但是SM3算法的设计更加复杂。

SM4 无线局域网标准的分组数据算法。目的是为了加密保护静态储存和传输信道中的数据对称加密，密钥长度和分组长度均为128位。

密码学中的对应：

   SM1对应AES算法；

   SM2对应ECC算法；
   
   SM3对应MD5算法；
   
   SM4对应3DES算法；

固件程序设计-5-SM1

实验要求
0．注意不经老师允许不准烧写自己修改的代码
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，提交运行结果截图

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

3．实验报告中分析代码

实验中遇到的问题

问题一：LED实验中编译不成功，提示错误为没有符合的函数库可用。

解决：设置环境变量

问题二：添加库后仍不能编译成功，出现多个变量未定义的问题。

解决：添加参数

-lssl -lcrypto