[发明专利]一种电动自行车用软件防篡改加密方法

权利要求书

1.一种电动自行车用软件防篡改加密方法，包括控制器、仪表，所述控制器内设置有第一芯片，其特征在于：所述第一芯片内设置有Flash固定地址、出厂密钥、UUID码，所述Flash固定地址内设置有内容，所述仪表内设置有第二芯片，所述第一芯片、第二芯片皆设置有相同的通讯密钥、数据密钥，包括以下步骤：

S1、上电后，判断第一芯片的Flash固定地址上的内容是否为空内容，若为空内容则不再执行后续步骤；若不是空内容则对比第一芯片的Flash固定地址上的内容与第一芯片的出厂密钥是否一致，若不一致则跳转到步骤S2；若一致则判定当前为第一次上电，则将第一芯片的UUID码加密后形成加密数据A并写入第一芯片的Flash固定地址后覆盖第一芯片的出厂密钥，完成密钥初始化；

S2、第一芯片检测Flash固定地址中的数据是否为加密数据A，若是则判定第一芯片合法，跳转到步骤S3；若否则第一芯片不合法，不再执行后续步骤；

S3、控制器发送密文通讯握手帧给仪表，若仪表接收到所述密文通讯握手帧，则回复应答帧给控制器，若控制器接收到所述应答帧，则判定为控制器与仪表相互配套，可以进行密文通讯，并跳转到步骤S4；

S4、获取第一芯片的UUID码并通过通讯密钥加密后形成加密数据B发送给仪表；

S5、仪表接收到加密数据B后，首先通过通讯密钥解密回UUID码，仪表将解密得到的UUID码通过数据密钥加密形成加密数据C，加密完成后再经过通讯密钥加密形成加密数据D返回给控制器；

S6、当控制器接收到仪表回复的加密数据D时，首先将加密数据D通过通讯密钥解密回加密数据C，于此同时控制器将第一芯片的UUID码通过数据密钥加密得到加密数据E，若加密数据C与加密数据E不等，则判定仪表不匹配或是数据被篡改，则不再执行后续步骤；若加密数据C与加密数据E相等，则继续进行第二次加密过程；

S7、获取第一芯片的UUID码并按字节取反得到反UUID码，并根据所述反UUID码重复步骤S4至S6，从而完成加密过程。

2.根据权利要求1所述的一种电动自行车用软件防篡改加密方法，其特征在于：所述通过通讯密钥加密的方法为：

A1、对于通过通讯密钥进行加密的输入数据，取该输入数据中的前4个字节并定义为Data1，取该输入数据中的后4个字节并定义为Data2；

A2、将Data2按位左移5位后得到中间数据一，并将通讯秘钥与Data2按位相加后得到中间数据二，然后将中间数据一与中间数据二按位异或后与Data1按位相加后再次赋值给Data1；

A3、将Data1按位左移5位后得到中间数据三，并将通讯秘钥与Data1按位相加后得到中间数据四，然后将中间数据三与中间数据四按位异或后与Data2按位相加后再次赋值给Data2；

A4、重复步骤A2至A3共计32次，然后输出最终的Data1和Data2作为通讯密钥加密后得到的数据。

3.根据权利要求2所述的一种电动自行车用软件防篡改加密方法，其特征在于：所述通过通讯密钥解密的方法为：

B1、获取需要解密的数据Data1、Data2；

B2、将Data2按位左移5位后得到中间数据五，并将通讯秘钥与Data2按位相加后得到中间数据六，然后将中间数据五与中间数据六按位异或后得到中间数据七，接着将Data1与中间数据七按位相减后再次赋值给Data1；

B3、将Data1按位左移5位后得到中间数据八，并将通讯秘钥与Data1按位相加后得到中间数据九，然后将中间数据八与中间数据九按位异或后得到中间数据十，接着将Data2与中间数据十按位相减后再次赋值给Data2；

B4、重复步骤B2至B3共计32次，然后输出最终的Data1和Data2作为通讯密钥解密后得到的数据。

4.根据权利要求1所述的一种电动自行车用软件防篡改加密方法，其特征在于：所述通过数据密钥加密的方法为：

C1、对于通过数据密钥进行加密的输入数据，取该输入数据中的前4个字节并定义为Data3，取该输入数据中的后4个字节并定义为Data4；

C2、将Data4按位左移5位后得到中间数据十一，并将数据密钥与Data4按位相加后得到中间数据十二，然后将中间数据十一与中间数据十二按位异或后与Data3按位相加后再次赋值给Data3；

C3、将Data3按位左移5位后得到中间数据十三，并将数据密钥与Data3按位相加后得到中间数据十四，然后将中间数据十三与中间数据十四按位异或后与Data4按位相加后再次赋值给Data4；

C4、重复步骤C2至C3共计32次，然后输出最终的Data3和Data4作为数据密钥加密后得到的数据。