DS1991的簡介及其帶密碼保護(hù)存儲器區(qū)的讀寫方法分析
Dallas公司的iButton產(chǎn)品是一系列1-wire總線新型器件。DS1991是一種加密存儲器型信息紐扣,封裝于直徑為16mm的不銹鋼外殼中,體積小巧,便于攜帶、保存,防塵、防腐蝕,可以在惡劣的應(yīng)用環(huán)境中實(shí)現(xiàn)帶密碼保護(hù)的數(shù)據(jù)傳送。本文介紹DS1991的特點(diǎn)、工作原理及其帶密碼保護(hù)存儲器區(qū)的讀寫方法。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/171341.htmDS1991是Dallas公司的1-wire總線信息紐扣家庭中的一員,是一種加密存儲器型信息紐扣。它內(nèi)部集成了1Kbit是非易失性存儲器及加密保護(hù)邏輯,封裝于直徑為16mm、厚約6mm的不銹鋼外殼中,何種小巧、操作便捷,防潮、抗震、防灰塵,可在惡劣的環(huán)境中實(shí)現(xiàn)帶密碼保護(hù)的數(shù)據(jù)傳送。
1 DS1991的特點(diǎn)
DS1991是一種很有特色的加密存儲器型TM卡,為用戶的保密數(shù)據(jù)提價(jià)節(jié)可靠的保護(hù)措施。DS1991內(nèi)部有1152位的密碼保護(hù)存儲器區(qū),512位的非密碼保護(hù)存儲器scratchpad。密碼保護(hù)存儲器被分為三個(gè)可獨(dú)立操作的密鑰子存儲器(subkey),每區(qū)為384位,每個(gè)密錢子區(qū)都有自己的64位密碼及64位的ID碼,對密鑰子區(qū)的讀/寫操作均需進(jìn)行密碼驗(yàn)證。三個(gè)區(qū)的數(shù)據(jù)可分別操作,互不干擾。非密碼保護(hù)存儲器區(qū)主要用于加密數(shù)據(jù)的拷貝,以保證數(shù)據(jù)的完整性。
2?。模樱保梗梗迸c單片機(jī)硬件接口及軟件設(shè)計(jì)
DS1991與單片機(jī)的硬件接口電路如圖1。
DS1991與單片機(jī)的接口非常方便,只用1根數(shù)據(jù)線和1根地址。數(shù)據(jù)線由單片機(jī)的1根I/O口線控制,口線外接一個(gè)5kΩ的上拉電阻。 DIO BIT ?。校?0 ;引腳定義 RET DJNZ R6,WRB1
DS1991操作的基礎(chǔ)是1-wire總線的初始化、讀/寫1位時(shí)序,如圖2、圖3、圖4和圖5。VPULLUP為圖1中D點(diǎn)在口線為輸入狀態(tài)時(shí)的電位。初始化由主機(jī)發(fā)出復(fù)位脈沖。DS1991回復(fù)應(yīng)答脈沖,使主機(jī)了解DS1991存在于總線上并已作好操作準(zhǔn)備。命令和數(shù)據(jù)的各個(gè)字節(jié)由最低有效位起一位一位傳送。子程序RESET、RDBYTE和WRBYTE分別是初始化、讀/寫1字節(jié)的子程序。
RESET:CLR DIO ;得位子程序
MOV R7,#205
DELPP1:NOP
DJNZ R7,DELPP1
SETB DIO
MOV R7,#12
DJNZ R7,$
MOV R7,#27
RESETP1:JNB DIO,RESETP2
DJNZ R7,RESETP1
RESRET:SETB DIO
MOV A,#0EH
RESETP2:MOV R7,#75
DJNZ R7,$
MOV R7,#54
RESETP4:JB DIO,RESETP5
DJNZ R7,RESETP4
RESETP5:MOV R7,#180
DJNZ R7,$
SETB DIO
MOV A,#0
RET
WRBYTE:MOV R6,#8 ;寫1字節(jié)子程序
WRB1:CLR DIO
MOV?。遥罚#?/span>
DJNZ?。遥?,$
RRC A
MOV DIO,C
MOV R7,#30H
DJNZ R7,$
SETB DIO
NOP
NAP
NOP
RET
RDBYTE:MOV R6,#8 ;讀1字節(jié)子程序
RDB1:CLR DUO
NOP
NOP
SETB DIO
MOV R7,#3
DJNZ R7,$
MOV C,DIO
RRC A
MOV R7,#32
DJNZ R7,$
SETB DIO
MOV R7,#3
DJNZ R7,$
DJNZ R6,RDB1
RET
3 DS1991激光ROM碼、存儲器結(jié)構(gòu)及操作
像所有的1-wire總線器件一樣,主機(jī)必須先進(jìn)行初始化和ROM操作,而后才能進(jìn)行讀寫DS1991存儲器的操作。
DS1991有一個(gè)自身唯一的工廠刻入的64位激光ROM系列碼。該碼不會與其它任何一個(gè)1-wire總線器件相重。該碼前8位是1-wire總線家族碼,后48位是器件唯一的系列碼,最后8位為前56位數(shù)據(jù)的CRC校驗(yàn)碼。ROM操作指令建立被訪問的1-wire器件與主機(jī)的連接,ROM操作指令如表1。DS1991的存儲器映像如圖1。 表1 ROM操作指令
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