汽車(chē)遙控器在汽車(chē)電子方面是很重要的一個(gè)部分，涉及到汽車(chē)的安全防盜以及汽車(chē)的中控，后備箱以及燈光和車(chē)窗的控制，致芯科技在做汽車(chē)電子逆向的過(guò)程中，成功的提供了很多車(chē)型的遙控器的逆向研究，為了更多的客戶(hù)對汽車(chē)遙控有更進(jìn)一步的了解，我們將遙控的原理以及經(jīng)常使用的芯 片用實(shí)例來(lái)說(shuō)明下。在汽車(chē)遙控上常用到得芯片有FREESCALE的MC9S08QG8 TI的MSP430F2121，NXP的PCF7961 PCF7936等，還有MICROCHIP的HCS300系列以及NEC的芯片都經(jīng)常用到了汽車(chē)遙控上。
一、汽車(chē)遙控的原理
為紀念遙控信號發(fā)生器的發(fā)明者P.Lipchutz先生，雷諾公司把遙控信號發(fā)生器一律統稱(chēng)為PLIP，不論是
紅外遙控信號發(fā)生器（IR），還是無(wú)線(xiàn)電遙控信號發(fā)生器（RF）。
1. Espace(J637)使用的是V1′防盜系統,該系統紅外遙控信號發(fā)生器發(fā)出的信號包含A、B、C三部分。
A. 為基本密碼，用來(lái)?yè)Q算傳給噴射電腦的密碼。
B. 為鑰匙辨認碼，用來(lái)區分兩個(gè)遙控器。
C. 為滾動(dòng)密碼，每次按壓遙控器時(shí)，它都會(huì )滾動(dòng)變化例：1000—→1001—→1002
2 系統功能：
2.1 發(fā)動(dòng)機防啟動(dòng)
2.2鎖上或打開(kāi)車(chē)門(mén)
2.3 激活或關(guān)上報警器
2.4管理頂棚上的禮儀燈在一個(gè)車(chē)門(mén)打開(kāi)時(shí)點(diǎn)亮禮儀燈用遙控器打開(kāi)車(chē)門(mén)后點(diǎn)亮禮儀燈15秒閉合點(diǎn)火開(kāi)關(guān)
并且鎖上所有車(chē)門(mén)或者用遙控器鎖上車(chē)門(mén)時(shí)，滅掉禮儀燈。
3. 系統操作
3.1 紅外遙控信號發(fā)生器PLIP發(fā)生的含有A、B、B三部分的紅外信號經(jīng)接收放大器放大后進(jìn)入解碼器，解
碼器中有對應的三個(gè)區域來(lái)儲存、接收、比較密碼。
一個(gè)區域用來(lái)儲存基本密碼，當解碼器接收到一個(gè)信號時(shí)，它會(huì )將信號中的A部分和此區域中的A比較。
如果兩個(gè)A相同，解碼器繼續比較辨認碼B；如果兩個(gè)A不同，解碼器將不再比較鑰匙辨認碼B，并使系統
繼續保持在發(fā)動(dòng)機防啟動(dòng)狀態(tài)。
一個(gè)區域用來(lái)存儲鑰匙辨認碼，當信號中的A部分得到確認后，解碼器將信號中的B部分和此區中的鑰匙
辨認碼比較，以判斷此遙控器是否為該車(chē)使用的兩個(gè)遙控器之一。并判定是哪一個(gè)遙控器（P或V）。如
果B部分也得到確認，解碼器繼續比較信號中的C部分。如果B部分不被認可，系統會(huì )繼續保持在發(fā)動(dòng)機防
啟動(dòng)狀態(tài)。
一個(gè)區域用來(lái)存儲滾動(dòng)密碼，此區域被作“接納”窗口。解碼器中有兩個(gè)接納窗口，每個(gè)窗口對應一個(gè)
遙控器。當信號中A、B兩部分已得到認可并通過(guò)B部分已確定此信號來(lái)自哪個(gè)遙控器后，解碼器會(huì )將信號
中的C部分和對應的窗口中的密碼相比較，如果C在認可范圍內，即意味著(zhù)信號中的A、B、C三部分都被認
可。系統會(huì )解除并用信號中的A部分換算出一個(gè)給噴射電腦的密碼，（10分鐘內）合上點(diǎn)火開(kāi)關(guān)后，此密
碼將會(huì )通過(guò)密碼線(xiàn)傳給噴射電腦。若密碼與噴射電腦存儲器中的參考密碼相同。噴射電腦會(huì )解開(kāi)噴射和
點(diǎn)火鎖止系統。發(fā)動(dòng)機可以起動(dòng)。如果信號中的C部分不在認可范圍內，系統會(huì )仍然保持在發(fā)動(dòng)機防起動(dòng)
狀態(tài)。
注意：此系統不能同時(shí)使用兩個(gè)以上的遙控器。因為此解碼器只有兩個(gè)接納窗口。
下面我們來(lái)看滾動(dòng)密碼（信號中的C部分）的認可范圍：當一個(gè)接納窗口中的密碼為XXXX時(shí)，那么該窗口
的認可范圍為從XXXX+1到XXXX+1001，例如某窗口的密碼為1234，那么信號中的C部分只要是從1235到
2235中的任何一個(gè)數字都將被認可，同時(shí)這一得到認可的密碼將替換窗口中的原有密碼。當某遙控器在
接收器的范圍之外被按壓超過(guò)1000次時(shí)，它將不再被認可，此時(shí)需進(jìn)行一個(gè)同步程序以使遙控器得到認
可。
3.2 用PLIP 鎖上車(chē)門(mén)
當用遙控器鎖上車(chē)門(mén)時(shí)，解碼器會(huì )設定報警器，并禁止解碼器在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)合上后向噴射電腦傳送密碼，
噴射電腦將鎖止噴射系統，在這種情況下合上點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，噴射故障燈會(huì )一直閃爍不停，發(fā)動(dòng)機不能起動(dòng)
。
3.3 自動(dòng)進(jìn)入防起動(dòng)狀態(tài)
如果所有的門(mén)是關(guān)好的，系統將會(huì )在斷開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)30分鐘后進(jìn)入發(fā)動(dòng)機防起動(dòng)狀態(tài)；如果有一個(gè)前門(mén)是
打開(kāi)的，這個(gè)時(shí)間將會(huì )縮短到10分鐘。用遙控器而又不合上點(diǎn)火開(kāi)關(guān)。10分鐘后系統自動(dòng)進(jìn)入防起動(dòng)狀
態(tài)。
對電瓶拆裝后重新接上時(shí)，系統也會(huì )自動(dòng)進(jìn)入發(fā)動(dòng)機防起動(dòng)狀態(tài)。如果電瓶電壓過(guò)低，起動(dòng)機工作時(shí)也
會(huì )重新激活發(fā)動(dòng)機防起動(dòng)功能，因此電瓶電壓過(guò)低時(shí)，即使采用推車(chē)的辦法也不能起動(dòng)發(fā)動(dòng)機。
4.應急修理
4.1 遙控器失效時(shí) 利用中央門(mén)鎖集控開(kāi)關(guān)手動(dòng)輸入應急密碼。程序如下：
A. 用遙控器辨認碼（P或V的7位數字或字母）向雷諾公司查詢(xún)應急密碼。
B. 合上點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，儀表盤(pán)上的噴射警告燈和頂棚上的起動(dòng)紅色指示燈會(huì )閃爍不停。
C. 按下中央集控門(mén)鎖開(kāi)關(guān)，紅色防起動(dòng)指示燈會(huì )間歇點(diǎn)亮。（1次/1.5秒）
D. 保持按壓中央集控門(mén)鎖開(kāi)關(guān)，并對紅色防起動(dòng)指示燈的點(diǎn)亮次數進(jìn)行記數。使其與應急密碼的第一位
數相等。然后松開(kāi)中央集控門(mén)鎖開(kāi)關(guān)。
E. 重復步驟C、D以輸入剩下的3位密碼。
F. 斷開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)。
G. 再合上點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，紅色的防起動(dòng)指示燈會(huì )點(diǎn)亮3秒鐘然后熄滅3秒鐘。然后再點(diǎn)亮30秒鐘。以提醒用戶(hù)
車(chē)輛以失去防起動(dòng)保護�？梢云饎�(dòng)發(fā)動(dòng)機。如果密碼不正確，紅色指示燈會(huì )快速閃爍，發(fā)動(dòng)機不能起動(dòng)
。
注意：操作者有3次機會(huì )輸入密碼，如果3次輸入都不正確，則需在合上點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的情況下等待15分鐘。
警告：此程序并沒(méi)有對噴射電腦清碼，只負責發(fā)動(dòng)機的臨時(shí)起動(dòng)。在關(guān)掉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)10分鐘后或10分鐘內
電瓶拆線(xiàn)重新接上后，系統會(huì )自動(dòng)重新進(jìn)入發(fā)動(dòng)機防起動(dòng)狀態(tài)。必須再次進(jìn)行以上程序才能起動(dòng)發(fā)動(dòng)機
。因此，當用戶(hù)的遙控器失效時(shí)，必須將應急密碼和此程序一并交給用戶(hù)。
4.2 解碼器失效時(shí) 當解碼器失效時(shí)，則必須利用密碼線(xiàn)輸入應急密碼，程序如下：
A. 關(guān)掉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，拆下解碼器，將一根長(cháng)約1米的導線(xiàn)一端接在密碼線(xiàn)上
B. 合上點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，噴射警告燈閃爍不停。將加速踏板踩到底，噴射警告燈會(huì )熄滅。
C. 將密碼線(xiàn)接地，噴射警告燈會(huì )點(diǎn)亮，使密碼線(xiàn)接地的次數與應急密碼的第一位數相等。然后松開(kāi)踏板
。
D. 依次輸入剩下的3位密碼，即可起動(dòng)發(fā)動(dòng)機。
執行此程序后，車(chē)輛將失去防起動(dòng)保護，可以隨時(shí)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機，應及時(shí)修復。
二、ATMEL的汽車(chē)遙控芯片實(shí)例
愛(ài)特梅爾(Atmel)相繼推出了從防盜鎖到一系列汽車(chē)門(mén)鎖的專(zhuān)用全雙工收發(fā)器解決方案，非常適用于汽車(chē)防盜功能。愛(ài)特梅爾的汽車(chē)安全產(chǎn)品組合也包含有防盜性極強的無(wú)鑰匙自動(dòng)識別門(mén)鎖 (PEG)解決方案。愛(ài)特梅爾提供設計完整的汽車(chē)門(mén)鎖系統解決方案所需的全部器件�？蛻�(hù)可以靈活地利用愛(ài)特梅爾的低功耗發(fā)射器 IC 系列、接收器 IC 系列和微控制器系列創(chuàng )建其專(zhuān)用產(chǎn)品設計。
單向系統
單向R F頻段無(wú)線(xiàn)通訊用于遙控開(kāi)關(guān)車(chē)門(mén)功能。防盜鎖止系統 (ImmobilizerSystem) 內建有采用 AUT64 加密算法可實(shí)現雙向LF頻段無(wú)線(xiàn)通訊認證。
用于無(wú)鑰匙自動(dòng)識別車(chē)門(mén)鎖控系統PEG解決方案
雙向RF頻段通訊用于無(wú)鑰匙自動(dòng)識別車(chē)門(mén)鎖控系統（PEG）中，確保門(mén)控更安全；LF頻段通訊實(shí)現PEG系統中的喚醒功能，以及用于防盜鎖止功能和啟動(dòng)RF頻段通信功能。
汽車(chē)門(mén)鎖系統器件
三、Microchip公司的HCS系列芯片實(shí)例
Microchip公司以Keeloq技術(shù)為基礎開(kāi)發(fā)了滾動(dòng)編碼系列芯片，HCS301只是其中一款。
2滾動(dòng)碼與固定碼芯片比較
傳統的固定編碼芯片是基于單向傳輸的安全系統。只能提供有限的保護，因為這種系統的保密性是靠提高代碼的長(cháng)度來(lái)實(shí)現的，而代碼的長(cháng)度是有限的，因而只能得到有限的代碼組合，用空中捕捉和掃描跟蹤的辦法就很容易得到代碼，這樣就被非法用戶(hù)擅自使用。而如果采用Keeloq滾動(dòng)碼技術(shù)，由于在傳輸代碼之前用滾動(dòng)碼加密算法對原始代碼進(jìn)行非線(xiàn)性加密，從而產(chǎn)生高度保密的滾動(dòng)碼，使得每次傳輸的代碼都是唯一的，絕不重復，從而使捕捉和掃描跟蹤的手段都難以湊效。
3HCS301的管腳功能
HCS301為8腳的PDIP和SOIC二種封裝，其管腳定義如圖1：
1～4腳：按鍵輸入接口，內部帶有下拉電阻；5腳：地；6腳：PWM脈寬調制輸出；7腳：LED驅動(dòng)；8腳：電源。
4HCS301外圍電路 圖2為HCS301四鍵應用電路。
5片內EEPROM
HCS301內部有一個(gè)192位(共16Bit×12Word)的E2PROM，在使用之前必須對它進(jìn)行編程，192位的數據主要包括了：64Bit的加密鑰匙，28Bit的系列碼，16Bit的同步碼，用戶(hù)可通過(guò)簡(jiǎn)單的串行I2C接口對E2PROM編程。為保密，只有在寫(xiě)E2PROM之后的限定時(shí)間內才能讀回數據進(jìn)行校驗。
6HCS301加密鑰匙的產(chǎn)生
在HCS301使用之前，必須先產(chǎn)生一個(gè)唯一對應的加密鑰匙，其產(chǎn)生過(guò)程如下：廠(chǎng)家代碼和系統碼一起經(jīng)加密鑰匙產(chǎn)生算法形成唯一的加密鑰匙，然后寫(xiě)入E2PROM。廠(chǎng)家代碼為64位，可稱(chēng)為系統碼或超級用戶(hù)碼，對于整個(gè)Keeloq系統它的碼是唯一的。系列碼為28位，對應于每一個(gè)編碼器，可當作一般用戶(hù)碼。加密鑰匙的重復概率為1/(264×28)，幾乎是不可能重復。
7HCS301的編程過(guò)程
HCS301的編碼過(guò)程如下：原始代碼、加密鑰匙及同步碼經(jīng)Keeloq算法加密后，產(chǎn)生32Bit高度保密的滾動(dòng)碼，由于Keeloq算法的復雜性及16Bit同步碼每次傳輸時(shí)都更新，故每次傳輸的代碼完全不同。在傳輸216次后傳輸代碼才有可能重復，我們以每天傳輸10次代碼來(lái)算，這段時(shí)間間隔為18年。
8HCS301的工作過(guò)程
HCS301的工作過(guò)程如圖3所示，有以下特點(diǎn)：1內帶有省電模式，由按鍵喚醒。2能保持傳輸代碼的完整性，即在傳輸過(guò)程中直到按鍵釋放，代碼傳輸才結束。3若在傳輸代碼期間按鍵已改變，則中止傳輸，而開(kāi)始新的代碼傳輸。4當按鍵超過(guò)25s，自動(dòng)結束，回到省電狀態(tài)�！�
由于汽車(chē)遙控使用的芯片種類(lèi)繁多，不能一一列出�！� |
