Тема: Разработка комплекса контроля физического доступа на основе алгоритма KeeLoq
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
1. Динамический код. Алгоритм шифрования KeeLoq 6
1.1. Динамический (плавающий) код 6
1.2. Алгоритм шифрования KeeLoq 7
1.3. Способы атаки на алгоритм и перехват сигнала 10
1.3.1. Перехват сигнала 10
1.3.2. Четыре способа атаки на шифр KeeLoq: 10
1.3.2.1. Слайд атака 11
1.3.2.2. Корреляционный подход 11
1.3.2.3. Линейный шаг 12
1.3.2.4. Атака по сторонним каналам 12
1.4. Защита от перехвата сигнала 13
2. Компонентная база и средства разработки 14
2.1. Микроконтроллер Atmega8 14
2.2. ЖК-дисплей Winstar 2024 17
2.3. Модуль передачи 433 MHz 18
2.4. Модуль приема 433 MHz 19
3. Система радиоуправления доступом с применением алгоритма
шифрования KeeLoq 21
3.1. Контроллер радиопередачи 21
3.2. Контроллер радиоприема и системы радиоуправления доступом 23
3.3. Изготовление печатной платы 27
3.4. Разработка алгоритма шифрования для системы радиоуправления
доступом 33
3.5. Подключение плат к компьютеру и подача питания 35
3.6. Демонстрация работы микропрограммы 39
3.7. Проверка корректности работы программы 46
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список литературы 49
Приложение 50
📖 Введение
Поскольку двусторонние системы радиоуправления слишком сложны и дорогостоящи, а потому не получили широкого применения, а использование односторонних систем, применяющих ограниченное количество кодовых комбинаций, приводит к снижению безопасности, предотвращение атак на системы радиоуправления стало актуальной задачей.
Для того чтобы обеспечить защиту от подобных атак, необходимо использовать шифрование передаваемой информации. Популярным алгоритмом шифрования является KeeLoq, который основан на функции сдвига регистра. Таким образом, актуальной задачей является разработка систем радиоуправления, использующих шифрование передаваемых данных.
Цель работы:
Разработка системы радиоуправления доступом с применением алгоритма шифрования KeeLoq.
Поставленная цель потребовала решения следующих задач:
1. Ознакомиться с 8-разрядной архитектурой микроконтроллера ATmega8, а также со способами и правилами подключения данного микроконтроллера к схемам. Изучить протоколы обмена данными с ЖК- дисплеями и их библиотеки, методы и способы подключения ЖК-дисплеев к микроконтроллерам.
2. Изучить средства разработки: язык программирования C, среду разработки CodeVisionAVR, принцип работы с программатором USBasp, средства загрузки микропрограмм.
термотрансферным методом.
4. Разработать брелок (радиопередающий блок) и контроллер (радиоприемный блок) для системы радиоуправления доступом на основе алгоритма шифрования KeeLoq.
5. Изучить алгоритм шифрования и расшифровки KeeLoq.
Разработать микропрограмму на брелок (радиопередающий блок) для передачи зашифрованной информации на основе алгоритма шифрования KeeLoq.
6. Разработать микропрограмму на контроллер (радиоприемный блок) для приема и обработки зашифрованной информации на основе алгоритма шифрования KeeLoq.
✅ Заключение
2. Изучены средства разработки: язык программирования C, среда
разработки CodeVision AVR, программатор USBasp, графическая оболочка консольной программы AVRdude для загрузки программ в микроконтроллерные устройства SinaProg.
3. Освоена технология изготовления печатных плат термотрансферным методом.
4. Разработан брелок (радиопередающий блок), позволяющий передавать в эфир информацию на частоте 433 МГц используя амплитудную модуляцию. Разработан контроллер (радиоприемный блок) системы контроля доступом на основе алгоритма шифрования KeeLoq, позволяющий выводить отладочную информацию, проверять работоспособность системы, исследовать алгоритм работы микропрограмм. Присутствует возможность подключать к выходам контроллера нагрузку с током потребления до 10А (магнитный замок, двигатель, шлагбаум, забор и т.п.), которая управляется сигналами от брелока (радиопередающего блока).
5. Разработана и протестирована микропрограмма для брелока (радиопередающего блока), позволяющая передавать и шифровать передающуюся информацию.
6. Разработана и протестирована микропрограмма для контроллера (радиоприемного блока), позволяющая принимать и обрабатывать зашифрованную информацию и выводить ее на дисплей, управлять подключенной к выходам нагрузкой и сигнализировать об ее рабочем
состоянии. Проведенные тесты показали успешное функционирование системы радиоуправления доступом на основе алгоритма шифрования KeeLoq.



