stm32f103最小系统
单片机C语言(for)延时计算
C程序中可使用不同类型的变量来进行延时设计。经实验测试，使用unsigned char类型具有比unsigned int更优化的代码，在使用时应该使用unsigned char作为延时变量。以某晶振为12MHz的单片机为例，晶振为12MHz即一个机器周期为1us。 一. 500ms延时子程序 程序: void delay500ms(void) { unsigned char i,j,k; for(i=15;i>0;i--) for(j=202;j>0;j--) for(k=81;k>0;k--); } 计算分析: 程序共有三层循环 一层循环n:R5*2 = 81*2 = 162us DJNZ 2us 二层循环m:R6*(n+3) = 202*165 = 33330us DJNZ 2us + R5赋值1us = 3us 三层循环: R7*(m+3) = 15*33333 = 499995us DJNZ 2us + R6赋值1us = 3us 循环外: 5us 子程序调用2us + 子程序返回2us + R7赋值1us = 5us 延时总时间= 三层循环+ 循环外= 499995+5 = 500000us =500ms 计算公式:延时时间=[(2*R5+3)*R6+3]*R7+5 二. 200ms延时子程序 程序: void delay200ms(void) { unsigned char i,j,k;
for(i=5;i>0;i--) for(j=132;j>0;j--) for(k=150;k>0;k--); } 三. 10ms延时子程序程序: void delay10ms(void) { unsigned char i,j,k; for(i=5;i>0;i--) for(j=4;j>0;j--) for(k=248;k>0;k--); } 四. 1s延时子程序 程序: void delay1s(void) { unsigned char h,i,j,k; for(h=5;h>0;h--) for(i=4;i>0;i--) for(j=116;j>0;j--) for(k=214;k>0;k--); }
延时子程序计算方法
学习MCS-51单片机，如果用软件延时实现时钟，会接触到如下形式的延时子程序：delay:mov R5,#data1 d1:mov R6,#data2 d2:mov R7,#data3 d3:djnz R7,d3 djnz R6,d2 djnz R5,d1 Ret 其精确延时时间公式：t=（2*R5*R6*R7+3*R5*R6+3*R5+3）*T （“*”表示乘法，T表示一个机器周期的时间）近似延时时间公式：t=2*R5*R6*R7 *T 假如data1,data2,data3分别为50，40，248，并假定单片机晶振为12M，一个机器周期为10-6S，则10分钟后，时钟超前量超过1.11秒，24小时后时钟超前159.876秒（约2分40秒）。这都是data1,data2,data3三个数字造成的，精度比较差，建议C描述。
上表中e=-1的行（共11行）满足（2*R5*R6*R7+3*R5*R6+3*R5+3）=999，999 e=1的行（共2行）满足（2*R5*R6*R7+3*R5*R6+3*R5+3）=1，000，001 假如单片机晶振为12M，一个机器周期为10-6S，若要得到精确的延时一秒的子程序，则可以在之程序的Ret返回指令之前加一个机器周期为1的指令（比如nop指令）， data1,data2,data3选择e=-1的行。比如选择第一个e=-1行，则精确的延时一秒的子程序可以写成： delay:mov R5,#167 d1:mov R6,#171 d2:mov R7,#16 d3:djnz R7,d3 djnz R6,d2
djnz R5,d1 nop ；注意不要遗漏这一句 Ret 附： #include"iostReam.h" #include"math.h" int x=1,y=1,z=1,a,b,c,d,e(999989),f(0),g(0),i,j,k; void main() { foR(i=1;i<255;i++) { foR(j=1;j<255;j++) { foR(k=1;k<255;k++) { d=x*y*z*2+3*x*y+3*x+3-1000000; if(d==-1) { e=d;a=x;b=y;c=z; f++; cout<<"e="< RSA加密算法加密与解密过程解析 1.加密算法概述 加密算法根据内容是否可以还原分为可逆加密和非可逆加密。 可逆加密根据其加密解密是否使用的同一个密钥而可以分为对称加密和非对称加密。 所谓对称加密即是指在加密和解密时使用的是同一个密钥：举个简单的例子，对一个字符串C做简单的加密处理，对于每个字符都和A做异或，形成密文S。 解密的时候再用密文S和密钥A做异或，还原为原来的字符串C。这种加密方式有一个很大的缺点就是不安全，因为一旦加密用的密钥泄露了之后，就可以用这个密钥破解其他所有的密文。 非对称加密在加密和解密过程中使用不同的密钥，即公钥和私钥。公钥用于加密，所有人都可见，私钥用于解密，只有解密者持有。就算在一次加密过程中原文和密文发生泄漏，破解者在知道原文、密文和公钥的情况下无法推理出私钥，很大程度上保证了数据的安全性。 此处，我们介绍一种非常具有代表性的非对称加密算法，RSA加密算法。RSA 算法是1977年发明的，全称是RSA Public Key System，这个Public Key 就是指的公共密钥。 2.密钥的计算获取过程 密钥的计算过程为：首先选择两个质数p和q，令n=p*q。 令k=?(n)=(p?1)(q?1),原理见4的分析 选择任意整数d，保证其与k互质 取整数e，使得[de]k=[1]k。也就是说de=kt+1，t为某一整数。 3.RSA加密算法的使用过程 同样以一个字符串来进行举例，例如要对字符串the art of programming 进行加密，RSA算法会提供两个公钥e和n，其值为两个正整数，解密方持有一个私钥d，然后开始加密解密过程过程。 1. 首先根据一定的规整将字符串转换为正整数z，例如对应为0到36，转化后形成了一个整数序列。 2. 对于每个字符对应的正整数映射值z，计算其加密值M=(N^e)%n. 其中N^e表示N的e次方。 3. 解密方收到密文后开始解密，计算解密后的值为(M^d)%n，可在此得到正整数z。 4. 根据开始设定的公共转化规则，即可将z转化为对应的字符，获得明文。 4.RSA加密算法原理解析 下面分析其内在的数学原理，说到RSA加密算法就不得不说到欧拉定理。 欧拉定理(Euler’s theorem)是欧拉在证明费马小定理的过程中，发现的一个适用性更广的定理。 首先定义一个函数，叫做欧拉Phi函数，即?(n)，其中，n是一个正整数。?(n)=总数(从1到n?1，与n互质整数) 比如5，那么1，2，3，4，都与5互质。与5互质的数有4个。?(5)=4再比如6，与1，5互质，与2，3，4并不互质。因此，?(6)=2 一、DES加密及解密算法程序源代码： #include 0,15,7,4,14,2,13,1,10,6,12,11,9,5,3,8, 4,1,14,8,13,6,2,11,15,12,9,7,3,10,5,0, 15,12,8,2,4,9,1,7,5,11,3,14,10,0,6,13}, /*S2*/ {15,1,8,14,6,11,3,4,9,7,2,13,12,0,5,10, 3,13,4,7,15,2,8,14,12,0,1,10,6,9,11,5, 0,14,7,11,10,4,13,1,5,8,12,6,9,3,2,15, 13,8,10,1,3,15,4,2,11,6,7,12,0,5,14,9}, /*S3*/ {10,0,9,14,6,3,15,5,1,13,12,7,11,4,2,8, 13,7,0,9,3,4,6,10,2,8,5,14,12,11,15,1, 13,6,4,9,8,15,3,0,11,1,2,12,5,10,14,7, 1,10,13,0,6,9,8,7,4,15,14,3,11,5,2,12}, /*S4*/ {7,13,14,3,0,6,9,10,1,2,8,5,11,12,4,15, 13,8,11,5,6,15,0,3,4,7,2,12,1,10,14,9, 10,6,9,0,12,11,7,13,15,1,3,14,5,2,8,4, 3,15,0,6,10,1,13,8,9,4,5,11,12,7,2,14}, /*S5*/ {2,12,4,1,7,10,11,6,8,5,3,15,13,0,14,9, 14,11,2,12,4,7,13,1,5,0,15,10,3,9,8,6, 4,2,1,11,10,13,7,8,15,9,12,5,6,3,0,14, 11,8,12,7,1,14,2,13,6,15,0,9,10,4,5,3}, /*S6*/ {12,1,10,15,9,2,6,8,0,13,3,4,14,7,5,11, 3.4.5 SE丁协议的加解密过程 1。加密过程 首先，甲方要产生一个数字签名来向乙方证明信息确实是他发出的。他需要执行以 下步骤: ①将所发送信息通过哈希算法，形成信息摘要。 ②使用RSA算法，用私人签名密钥加密信息摘要，形成数字签名。 其次，甲方需要加密信息，使得它在网上传输时没有人能读懂它。 ③甲方通过软件，随机生成对称密钥，作大信息量加密之用，SET缺省的对称密钥 算法是DES o ④甲方用对称密钥加密所要发送的信息(即明文)、数字签名和证书。发送证书的目 的是为了乙方可从证书中得到公开签名密钥，以解开甲方的数字签名。 ⑥到目前为止，甲方可安全地发送信息了，同时也证明了他的身份。但为了使乙方 能读懂这些信息，甲方还需将对称密钥送给乙方。甲方用乙方的公开密钥加密该对称密钥，形成所谓的数字信封。最后甲方将数字信封和加密信息一同发给乙方。 2.解密过程 ①乙方用自己的私人密钥交换密钥将数字信封打开，取出对称密钥。 ②乙方用对称密钥解密信息，得到明文信息、数字签名和甲方的公开签名密钥(从 甲方的证书中获得)。 ③乙方用甲方的公开签名密钥解密数字签名，得到信息摘要。 3.验证过程 到目前为止，乙方还不知道收到的信息是否确实来自甲方，为了证实是甲方发送的信息，乙方还要完成以下步骤: ①将得到的明文信息进行哈希运算，得到新的信息摘要。 ②比较新的信息摘要和原信息摘要(上述解密过程中得到的)，如果两者一致，说明 收到的信息确实来自拥有与证书中公开签名密钥成对的私人签名密钥一方，而且信息是完整的。一旦乙方将证书送到发证机构CA认证，就可确定甲方的真实身份和证书是否有效。 3.4.6 SE丁协议分析 SET是基于信用卡的安全支付协议，用于保证信息的机密性、交易方身份的认证和信息的完整性。 (1)信息的机密性 在SET协议中，传输的信息都进行了加密处理，以保证信息的机密性。DES中SET 协议中默认的对称加密算法，用于保护敏感的金融数据;商用数据隐蔽设备CDMF(Commercial Data Mashing Facility)是另一种对称加密算法，用于SET中收单行和持卡者的信息保护它以DES为底层加密算法，采用40位密钥代替DES的64位密钥。为了保证信用卡信息不被商家非法获取，SET采用双重数据签名技术，以提供订购信息和支付消息的机密性，使商家只能看到订购信息，不能看到用户的信用卡信息，而银行只能看到信用卡信息，不能看到订购信息。 (2)数据的完整性 SET使用数字签名来保证数据的完整性。SET使用安全Hash算法SHA-1( Secure Hash Algorithm -1)及RSA来实现数字签名。SHA-1对于任意长度的消息都生成一个160位的消息摘要。如果消息中有一位发生变化，则消息摘要中的数据也会发生变化，两个不同的消息的摘要完全相同的概率几乎是零。 SET协议中还应用双重签名来保证信息的完整性。双重签名的目的是连接两个不同 单片机C51延时时间怎样计算？ C程序中可使用不同类型的变量来进行延时设计。经实验测试，使用unsigned char类型具有比unsigned int 更优化的代码，在使用时应该使用unsigned char作为延时变量。以某晶振为12MHz的单片机为例，晶振为12MHz即一个机器周期为1us。 一. 500ms延时子程序 程序: void delay500ms(void) { unsigned char i,j,k; for(i=15;i>0;i--) for(j=202;j>0;j--) for(k=81;k>0;k--); } 计算分析: 程序共有三层循环 一层循环n:R5*2 = 81*2 = 162us DJNZ 2us 二层循环m:R6*(n+3) = 202*165 = 33330us DJNZ 2us + R5赋值 1us = 3us 三层循环: R7*(m+3) = 15*33333 = 499995us DJNZ 2us + R6赋值 1us = 3us 循环外: 5us 子程序调用 2us + 子程序返回 2us + R7赋值 1us = 5us 延时总时间 = 三层循环 + 循环外 = 499995+5 = 500000us =500ms 计算公式:延时时间=[(2*R5+3)*R6+3]*R7+5 二. 200ms延时子程序 程序: void delay200ms(void) { unsigned char i,j,k; for(i=5;i>0;i--) for(j=132;j>0;j--) for(k=150;k>0;k--); } 三. 10ms延时子程序 程序: void delay10ms(void) { unsigned char i,j,k; for(i=5;i>0;i--) for(j=4;j>0;j--) for(k=248;k>0;k--); } 四. 1s延时子程序 程序: void delay1s(void) { unsigned char h,i,j,k; AES算法加解密原理及安全性分析 刘帅卿 一、AES算法简介 AES算法是高级加密标准算法的简称，其英文名称为Advanced Encryption Standard。该加密标准的出现是因为随着对称密码的发展,以前使用的DES（Data Encryption Standard数据加密标准）算法由于密钥长度较小(56位),已经不适应当今数据加密安全性的要求，因此后来由Joan Daeman和Vincent Rijmen提交的Rijndael算法被提议为AES的最终算法。 AES是一个迭代的、对称密钥分组的密码，它可以使用128、192和256位密钥，并且用128位(16字节)分组加密和解密数据。与公共密钥密码使用密钥对不同，对称密钥密码使用相同的密钥加密和解密数据。通过分组密码返回的加密数据的位数与输入数据相同。迭代加密使用一个循环结构，在该循环中重复置换(permutations)和替换(substitutions)输入数据。加之算法本身复杂的加密过程使得该算法成为数据加密领域的主流。 二、AES算法的基本概念 1、有限域（GF） 由于AES算法中的所有运算都是在有限域当中进行的，所以在理解和实现该算法之前先得打好有限域这一基石才行。通常的数学运算都是在实数域中进行，而AES算法则是在有限域中进行，我们可以将有限域看成是有确定边界范围的正整数集合，在该集合当中，任意两个元素之间的运算结果都仍然落在该集合当中，也即满足运算封闭性。 那么如何才能保证这样的“有限性”（也即封闭性）呢？ GF（2w）被称之为伽罗华域，是有限域的典型代表。随着w（=4,8,16,…）的取值不同所形成的有限域范围也不同。AES算法中引入了GF域当中对数学运算的基本定义：将两数的加减法定义为两者的异或运算；将两数的乘法定义为多 STM32最小系统电路 原创文章，转载请注明出处: 1.电源供电方案 ● VDD = ～：VDD管脚为I/O管脚和内部调压器的供电。 ● VSSA，VDDA = ～：为ADC、复位模块、RC振荡器和PLL的模拟部分提供供电。使用ADC时，VDD不得小于。VDDA和VSSA必须分别连接到VDD和VSS。 ● VBAT = ～：当关闭VDD时，（通过内部电源切换器）为RTC、外部32kHz振荡器和后备寄存器供电。 采用(AMS1117)供电 ] 2.晶振 STM32上电复位后默认使用内部[精度8MHz左右]晶振，如果外部接了8MHz 的晶振，可以切换使用外部的8MHz晶振，并最终PLL倍频到72MHz。 3.JTAG接口 ~ 在官方给出的原理图基本是结合STM32三合一套件赠送的ST-Link II给出的JTAG接口。 ST-Link II SK-STM32F学习评估套件原理图的JTAG连接 很多时候为了省钱，所以很多人采用wiggler + H-JTAG的方案。H-JTAG其实是twentyone大侠开发的调试仿真烧写软件，界面很清新很简洁。 ） H-JTAG界面 H-JTAG软件的下载： H-JTAG官网：大侠的blog： 关于STM32 H-JTAG的使用，请看下一篇博文 Wiggler其实是一个并口下载方案，其实电路图有很多种，不过一些有可能不能使用，所以要注意。你可以在taobao上买人家现成做好的这种Wiggler下载线，最简便的方法是自己动手做一条，其实很简单，用面包板焊一个74HC244就可以了。 ! Wiggler电路图下载： 电路图中”RESET SELECT”和”RST JUMPER”不接，如果接上的话会识别不了芯片。 第九章、实验报告 实验一、设置Windows启动密码 一、实验目的：利用Windows启动密码保存重要文件。 二、实验步骤： 1、在Windows XP系统中选择开始——运行，在打开输入框中“syskey.exe”,点击确定，打开“保证Windows XP账户数据库的安全”对话框。 2、单击【更新】，打开【启动密码】对话框，然后输入密码，在【确认】文本框中再次输入密码，单击【确定】 实验二、为word文档加密解密 一、实验目的:保护数据的安全 二、实验步骤： 1、打开一个需要加密的文档，选择【工具】——【选项】——【安全性】然后输入想要设置打开文件时所需的密码 2、单击【高级(A)】打开加密类型对话框，选中【加密文档属性】复选框，单击【确定】。 3、打开文件的【确认密码】对话框，输入打开文件时需要的密码，单击【确定】，随即打开【确认密码】对话框，输入密码。 4、保存文件后，重新打开Word文档，打开【密码】，输入打开文件所需的密码，单击【确定】输入修改的密码，单击【确定】 破解word密码 （1）安装Advanced Office Password Recovery软件，安装完成后打开需要破解的word 文档，进行暴力破解，结果如图所示： 实验三、使用WinRAR加密解密文件 一．实验目的：加密文件，保证文件的安全性。 二．实验步骤： 1、在需要加密的文件夹上右击，选中【添加到压缩文件】打开【压缩文件名和参数】 2、选中【压缩文件格式】组合框中的【RAR】并在【压缩选项】中选中【压缩后删除源文件】然后切换到【高级】，输入密码，确认密码。 3、关闭对话框，单击确定，压缩完成后，双击压缩文件，系统打开【输入密码对话框】 破解WinRAR加密的文件 （1）安装Advanced RAR Password Recovery软件，打开WinRAR加密文件，进行暴力破解，获得密码。结果如图： 关于凯撒密码的实现原理 班级：姓名：学号：指导老师： 一、设计要求说明 1、设计一个凯撒密码的加密和解密的程序，要求输入一段字符和密码，输出相应的密文，完成加密过程； 若输入被加密的密文及解密密钥，能还原出原文，完成解密。 2、语言不限，工具不限，独立完成，参加答辩。 3、严格按照格式的要求完成文档，在第六部分的运行结果分析中，要求抓图说明。 二、基础知识介绍 凯撒密码的历史 凯撒密码（caeser）是罗马扩张时期朱利斯?凯撒（Julius Caesar）创造的，用于加密通过信使传递的作战命令。它将字母表中的字母移动一定位置而实现加密。 古罗马随笔作家修托尼厄斯在他的作品中披露，凯撒常用一种“密表”给他的朋友写信。这里所说的密表，在密码学上称为“凯撒密表”。用现代的眼光看，凯撒密表是一种相当简单的加密变换，就是把明文中的每一个字母用它在字母表上位置后面的第三个字母代替。古罗马文字就是现在所称的拉丁文，其字母就是我们从英语中熟知的那26个拉丁字母。因此，凯撒密表就是用d代a，用e代b，……，用z代w。这些代替规则也可用一张表格来表示,所以叫“密表”。 基本原理 在密码学中存在着各种各样的置换方式，但所有不同的置换方式都包含2个相同的元素。密钥和协议(算法)。凯撒密码的密钥是3，算法是将普通字母表中的字母用密钥对应的字母替换。置换加密的优点就在于它易于实施却难于破解. 发送方和接收方很容易事先商量好一个密钥，然后通过密钥从明文中生成密文，即是敌人若获取密文，通过密文直接猜测其代表的意义，在实践中是不可能的。 凯撒密码的加密算法极其简单。其加密过程如下： 在这里，我们做此约定：明文记为m，密文记为c，加密变换记为E(k1,m)（其中k1为密钥），解密变换记为D(k2,m)（k2为解密密钥）（在这里k1=k2,不妨记为k）。凯撒密码的加密过程可记为如下一个变换：c≡m+k mod n （其中n为基本字符个数） 同样，解密过程可表示为： m≡c+k mod n （其中n为基本字符个数） 对于计算机而言，n可取256或128，m、k、c均为一个8bit的二进制数。显然，这种加密算法极不安全，即使采用穷举法，最多也只要255次即可破译。当然，究其本身而言，仍然是一个单表置换，因此，频率分析法对其仍是有效的。 加密解密算法 恺撒密码的替换方法是通过排列明文和密文字母表，密文字母表示通过将明文字母表向左或向右移动一个固定数目的位置。例如，当偏移量是左移3的时候（解密时的密钥就是3）： 明文字母表：ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ 密文字母表：DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC 使用时，加密者查找明文字母表中需要加密的消息中的每一个字母所在位置，并且写下密文字母表中对应的字母。需要解密的人则根据事先已知的密钥反过来操作，得到原来的明文。例如： 明文：THE QUICK BROWN FOX JUMPS OVER THE LAZY DOG 密文：WKH TXLFN EURZQ IRA MXPSV RYHU WKH ODCB GRJ 恺撒密码的加密、解密方法还能够通过同余数的数学方法进行计算。首先将字母用数字代替，A=0，B=1，...，Z=25。此时偏移量为n的加密方法即为： 单片机延时计算 1.10ms延时程序（for循环嵌套） ********************************************************************* 文件名称：void delay_10ms()功能：10ms延时参数：单片机晶振12MHz ********************************************************************* void delay_10ms() { unsigned inti,j; for(i=0;i<10;i++) { for(j=0;j<124;j++); } } **i和j定义为int整型时，for循环执行时间为8个机器周期，当i和j定义为char 字符型时，for循环执行时间3个机器周期。“；”一个机器周 期，每次调用for循环2个机器周期。 **则执行本段延时程序是内循环时间t1=8*124+3个机器周期，其中“8”执行for 循环指令时间；“124”为for循环次数；“3”为每次调用 for循环指令的时间。外循环t2=t1*10+8*10+3其中“10”为for循环次数；“8”为一次for循环指令调用和执行时间；“10”为调用for循环 次数，3为调用for循环指令时间。 **所以本程序延时t=（（8*124）+3）*10+8*10+3=10033=10.033ms≈10ms。 注意：变量为整型时，每次调用for循环需要3个机器周期的调用时间，执行for 循环判断需要8个机器周期的执行时间；字符型变量时，每次调用for循环需要2个机器周期的调用时间，执行for循环判断需要3个机器周期的执行时间。 本练习主机A、B为一组，C、D为一组，E、F为一组。 首先使用“快照X”恢复Windows系统环境。 一．RSA生成公私钥及加密解密过程演示 （1）本机进入“密码工具”｜“加密解密”｜“RSA加密算法”｜“公私钥”页签，在生成公私钥区输入素数p和素数q，这里要求p和q不能相等（因为很容易开平方求出p与q的值）并且p与q的乘积也不能小于127（因为小于127不能包括所有的ASCII码，导致加密失败），你选用的素数p与q分别是：p=11；q=13。 （2）单击“随机选取正整数e”下拉按钮，随机选取e，e= 103 。 （3）单击“生成公私钥”按钮生成公私钥，记录下公钥（e,n）=(103,143)，私钥 (d,n)=(7,143)。 （4）在公私钥生成演示区中输入素数p=11 和素数q=13，还有正整数e=103。 单击“开始演示”按钮查看结果，填写表7-1-1。 表7-1-1 公私钥生成演示结果 （5）在加/解密演示区中输入明文m=45，公钥n=143（m e*d=1 mod φ（n），d=47。(d,n)=(47,221)。 当公钥e=143时，写出对明文m=40的加密过程（加密过程计算量比较大，请使用密码工具 的RSA工具进行计算）： c=m e mod n40 143 （mod 221）= 密文c： 105 。 利用生成的私钥d，对生成的密文进行解密：m=c d mod n105 47 （mod 221）= 明文 m：40 。 二．RSA加密解密 （1）本机在生成公私钥区输入素数p和素数q，这里要求p和q不能相等，并且p与q的乘积也不能小于127，记录你输入的素数，p=13，q=17。 （2）点击“随机选取正整数e:”下拉按钮，选择正整数e，e=143。 （3）点击“生成公私钥”按钮生成公私钥，记录下公钥e= 143 ， n= 221 ；私钥d= 47 ，n= 221 。将自己的公钥通告给同组主机。 （4）本机进入“加密/解密”页签，在“公钥e部分”和“公钥n部分”输入同组主机的公钥，在明文输入区输入明文：计算机网络安全。 单击“加密”按钮对明文进行加密，单击“导出”按钮将密文导出到RSA共享文件夹 （D:\Work\Encryption\RSA\）中，通告同组主机获取密文。得到密文 -204,-141,-196,-61,-205,-37,-51,-83,-82,-168,-163,-182,-75,-119 （5）进入“加密/解密”页签，单击“导入”按钮，从同组主机的RSA共享文件夹中将密文导入，点击“解密”按钮，切换到解密模式，在“私钥d部分47”和“私钥n部分221”输入自己的私钥，再次点击“解密”按钮进行RSA解密。得到明文：计算机网络安全（6）将破解后的明文与同组主机记录的明文比较。 一、关于单片机周期的几个概念 时钟周期 时钟周期也称为振荡周期，定义为时钟脉冲的倒数（可以这样来理解，时钟周期就是单片机外接晶振的倒数，例如12MHz 的晶振，它的时间周期就是1/12 us），是计算机中最基本的、最小的时间单位。 在一个时钟周期内，CPU仅完成一个最基本的动作。 机器周期 完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。 以51 为例,晶振12M，时钟周期（晶振周期）就是（1/12） μs，一个机器周期包 含12 个时钟周期，一个机器周期就是1μ s。 指令周期： 执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成。指令不同，所需 的机器周期也不同。 对于一些简单的的单字节指令，在取指令周期中，指令取出到指令寄存器后，立即译码执行，不再需要其它的机器周期。对于一些比较复杂的指令，例如转移指令、乘法指令，则需要两个或者两个以上的机器周期。 2.延时常用指令的机器周期 1.指令含义 DJNZ：减 1 条件转移指令这是一组把减 1 与条件转移两种功能结合在一起的指令，共2条。DJNZ Rn，rel ；Rn←（Rn）-1 ；若（Rn）=0，则PC←（PC）+2 ；顺序执行； 若（Rn）≠ 0，则PC←（PC）+2+rel，转移到rel 所在位置 DJNZ direct，rel ；direct ←（direct ）-1 ；若（direct）= 0，则PC←（PC）+3；顺序执行；若（direct）≠ 0，则PC←（PC）+3+rel，转移到rel 所 在位置 2.DJNZ Rn,rel 指令详解例： MOV R7，#5 DEL:DJNZ R7,DEL; r在el本例中指标号DEL 三、51 单片机延时时间的计算方法和延时程序设计 1.单层循环 由上例可知，当Rn赋值为几，循环就执行几次，上例执行 5 次，因此本例执行的机器周期个数=1（MOV R7，#5）+2（DJNZ R7,DE）L ×5=11，以12MHz的晶振为例，执行时间（延时时间）=机器周期个数×1μs=11μ s，当设定立即数为0 时，循环程序最多执行256 次，即延时时间最多256μ s。 2.双层循环 1）格式： DELL:MOV R，7 #bb DELL1:MOV R6，#aa DELL2:DJNZ R6,DELL2; 在rel本句中指标号DELL2 DJNZ R7,DELL1; re在l 本句中指标号DELL1 注意：循环的格式，写错很容易变成死循环，格式中的Rn 和标号可随意指定。 2）执行过程 目录 一.摘要 (1) 二.网络安全简 (2) 安全技术手段 (3) 三.现代密码技术分类 (3) 1．对称密码体制 (4) 2．非对称密码体制 (4) 四．RSA加密解密体制 (5) 1．RSA公钥密码体制概述 (5) 2．RSA公钥密码体制的安全性 (6) 3．RSA算法工作原理 (6) 五.实现RSA加密解密算法 (7) 六．RSA的安全性 (11) 七．结语 (13) 实现加密解密程序 摘要：随着计算机网络的广泛应用，网络信息安全的重要性也日渐突出，计算机信息的保密问题显得越来越重要，无论是个人信息通信还是电子商务发展，都迫切需要保证Internet网上信息传输的安全，需要保证信息安全；网络安全也已经成为国家、国防及国民经济的重要组成部分。密码技术是保护信息安全的最主要手段之一。使用密码技术可以防止信息被篡改、伪造和假冒。加密算法：将普通信息（明文）转换成难以理解的资料（密文）的过程；解密算法则是其相反的过程：由密文转换回明文；密码机包含了这两种算法，一般加密即同时指称加密与解密的技术。 关键字：密码技术、加密算法、解密算法、密码机、RSA 正文 一、网络安全简介 网络安全是指网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护，不因偶然的或者恶意的原因而遭受到破坏、更改、泄露，系统连续可靠正常地运行，网络服务不中断。网络安全从其本质上来讲就是网络上的信息安全。从广义来说，凡是涉及到网络上信息的保密性、完整性、可用性、真实性和可控性的相关技术和理论都是网络安全的研究领域。网络安全是一门涉及计算机科学、网络技术、通信技术、密码技术、信息安全技术、应用数学、数论、信息论等多种学科的综合性学科。 网络安全的具体含义会随着“角度”的变化而变化。比如：从用户（个人、企业等）的角度来说，他们希望涉及个人隐私或商业利益的信息在网络上传输时受到机密性、完整性和真实性的保护，避免其他人或对手利用窃听、冒充、篡改、抵赖等手段侵犯用户的利益和隐私。 二、安全技术手段 C 语 言 课 程 设 计 实 验 报 告 实验名称：文件加密解密 院系：软件学院 学号： 日期：2012年9月3日—9月17日 一：设计题目 1：设计图形用户界面。 2：对文件进行加密并对加密文件进行保存。 3：对加密了的文件进行解密。 二：设计过程 设计过程中遇到的困难和解决方法： 1：不能很好地理解题意（通过老师的讲解）。 2：不知道如何设计加密解密程序（通过翻阅书籍和上网查找资料） 过程： 首先通过学习老师提供的资料了解大致的设计过程并懂得运用一些以前没有学习过的c语言。先利用文本文件设计出加密解密的主要过程并能运行。知道如何运用fopen将原文件打开并用fread将原文件内容读出来，然后进行加密设计并将加密的数据用fwrite写进指定的文件中并保存。然后读出加密的文件并解密并保存。最后在写出的程序中加入图形用户界面，运用window，box，gotoxy等进行设计。 三：源代码 #include #define key_esc 1 #define key_enter 28 #define SIZE 1 void box(int startx,int starty,int high,int width); int get_key(); char buf[20*20*4]; /*///////////////////////////////////////////////////////////// ///////////////////////////////////////////////////////////////加密解密 */ void fun(char *list,char *sd) /*加密过程*/ { FILE *fp1,*fp2; char buf[1000]; /*文件临时存放处*/ register int ch; fp1=fopen("e:\list.txt","r"); /*用可读方式打开文件*/ fp2=fopen("e:\sd.txt","w"); /*用可写方式创建一个文件*/ if(fp1==NULL) { printf("cannot open file\n"); exit(1); } if(fp2==NULL) { printf("cannot build file\n"); exit(1); } ch=fgetc(fp1); /*读出打开文件的光标处的一个字符*/ while(!feof(fp1)) /*读出的字符不是最后的字符*/ { ch=ch<<1; /*加密方法*/ fputc(ch,fp2); /*加密的字符存放在指定的地方*/ ch=fgetc(fp1); } rewind(fp2); /*将光标移动到第一个字符前面*/ fread(buf,sizeof(buf),1,fp2); /*从文件的当前位置开始中读取buf中存放的数据*/ printf("%s",buf); /*fclose(fp1); fclose(fp2); */ } 网络与信息安全Introduction to Network and Security ——DES 加密解密算法的C++实现 2011年10月 目录 一、DES算法的概述 (2) 1、DES简介 (2) 2、DES算法原理 (2) 3、DES算法简述 (3) 3.1算法过程的具体分析 (4) 3.2 具体示例分析 (7) 二、DES算法的C++实现 (8) 1、运行环境 (8) 2、功能说明 (8) 3、程序函数说明 (8) 4、程序运行效果图 (19) 三、小结 (21) 一、DES算法的概述 1、DES简介 DES是Data Encryption Standard（数据加密标准）的缩写。1974年，IBM 向NBS提交了由Tuchman博士领导的小组设计并经改造的Luciffer算法。NSA （美国国家安全局）组织专家对该算法进行了鉴定，使其成为DES的基础。 1975年NBS公布了这个算法，并说明要以它作为联邦信息加密标准，征求各方意见。1976年，DES被采纳作为联邦标准，并授权在非机密的政府通信中使用。DES在银行，金融界崭露头角，随后得到广泛应用。 几十年过去了，虽然DES已不再作为数据加密标准，但它仍然值得研究和学习。首先三重算法仍在Internet中广泛使用，如PGP和S/MIME中都使用了三重DES作为加密算法。其次，DES是历史上最为成功的一种分组密码算法，它的使用时间之长，范围之大，是其它分组密码算法不能企及的，而DES的成功则归因于其精巧的设计和结构。 2、DES算法原理 DES是一个对称分组密码，它使用56位密钥操作64位分组。DES以64位分组形式加密数据。算法的输入是64位分组的明文，算法的输出是64位分组的密文，明文到密文经过了16轮一致的运算。通过剔除8个奇偶校验位，即忽略给定64位密钥中的每一个第8位，从而得到密钥长度为56位。 与其他分组加密方案一样，加密函数使用了两个输入：要被加密的64位明文和56位密钥。DES的基本构建是对明文分组的进行置换和替换的适宜组合（16次）。通过S-盒查表完成替换。除了以相反次序处理密钥次序表之外，加密和解密使用了相同的算法。 明文分组X组首先按初始置换IP表进行置换，得到Xo=IP(X)=(Lo,Ro)。经过16轮的置换、XOR和替换之后，反向置换IP^-1生成密文分组。如果使用Xi=(Li,Ri)表示第i轮加密结果，那么有： DES2-1所示。从加密公式中能够导出如下的解密过程： ⊕f(Li,Ki) void delay() { uchar i,j; for(i=2;i>0;i--) {for(j=250;j>0;j--);} } //i=1000时，结果是输出周期为234ms的方波，即delay（1000）=117ms //延时时间=i*(j*2T+2T)+iT+T, T为及其周期，其中i、j小于255， 大于则只取16进制的后8位。计算方法不是此种方法 //i=100 j=250时，T=1微妙时，延时时间=50.301ms，通过示波器验证 //i=1000，则转为十六进制为03E8，取i=0xe8=232 //则此时延时时间为116697微秒，116.697ms 上述程序等价于： Mov r7, #i；单周期指令 Loop1: mov r6, #j 单周期质量 Loop2: djnz r6, loop2; djnz 双周期指令 Djnz r7, loop1, 延时时间=T+i*T+i*j*2T+i*2T 下面几个是单片机的延时程序(包括asm和C程序，都是我在学单片机的过程中用到的),在单片机延时程序中应考虑所使用的晶振的频率，在51系列的单片机中我们常用的是11.0592MHz和12.0000MHz的晶振，而在AVR单片机上常用的有8.000MHz和4.000MH的晶振所以在网上查找程序时如果涉及到精确延时则应该注意晶振的频率是多大。 软件延时：（asm） 晶振12MHZ,延时1秒 程序如下： DELAY:MOV 72H,#100 LOOP3:MOV 71H,#100 LOOP1:MOV 70H,#47 LOOP0:DJNZ 70H,LOOP0 NOP DJNZ 71H,LOOP1 MOV 70H,#46 LOOP2:DJNZ 70H,LOOP2 c语言延时计算公式 分类：Work Log|标签：单片机应用 2007-09-1322:35阅读(?)评论(0) 今天在看单片机C编程的时候，突然想到在许多的编程中使用软件延时的方法，进行单片机的延时控制。但是不是很清楚为会么如下的方法能够做到准确的延时。程序如下： void delay(void) { unsigned char i,j,k; for(i=15;i>0;i--) for(j=202;j>0;j--) for(k=81;k>0;k--); } 使用Keil uVersion2进行编译产生了汇编程序看了一下，原来在循环中使用的跳转语句是DJNZ。结合Rn及直接地址进行操作，DJNZ的指令机器周期为2us（晶振为12MHZ时）。上面一段程序的汇编语句如下： C:0x00137F0F MOV R7,#0x0F;1us ;－－－－－－－－－－－－－－－－－ C:0x00157ECA MOV R6,#0xCA;1us ;－－－－－－－－－－－－－－－－－ C:0x00177D51MOV R5,#0x51;1us C:0x0019DDFE DJNZ R5,C:0019;2us for(k=81;k>0;k--) C:0x001B DEFA DJNZ R6,C:0017;2us for(j=202;j>0;j--) ;－－－－－－－－－－－－－－－－－－ C:0x001D DFF6DJNZ R7,C:0015;2us for(i=15;i>0;i--) 其中（;）及其后面的内容是为了方便说明加上去了。 现在我们来计算这段代码执行时所需的时间。 for(k=81;k>0;k--)这一个循环所需时间为：1+2×81 执行完for(j=202;j>0;j--)这一个循环的时间为：1＋（1＋2×81＋2）×202执行完三个循环的总时间为：1＋〔1＋（1＋2×81＋2）×202＋2〕×15 最后加上调用子程序的时间2us和返回的时间2us，整个延时程序的时间就是 1＋〔1＋（1＋2×81＋2）×202＋2〕×15＋2＋2＝ 〔3＋（3＋2×81）×202〕×15＋5＝500000us＝500msRSA加密算法加密与解密过程解析
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