寫在前面
第八周實驗報告的deadline馬上就要到了，大家都在奮筆疾書。這次的實驗報告中有一個十分禿然的任務，要求學生用C語言編寫一段代碼，來處理編碼問題。
我的ddl是在第七周，所以較早地解決了這個問題。但解決過程也是十分的禿然。鑒此，我決定分享一下這個任務的解決經驗，希望給予需要的同學一點微薄的幫助。
索引
- 寫在前面
- EM卡韋根32/24格式卡號轉換的實現
- 1.1 問題概述
- 1.2 EM卡的ID格式
- 1.3 規划卡號轉換思路
- 1.4 代碼實現
- 寫在最后
注：本篇文章中的所有圖片均添加了title屬性，可將鼠標放置在圖片上查看懸浮信息。
EM卡韋根32/24格式卡號轉換的實現
1.1 問題概述
這個問題大概長這個樣子：
使用C語言程序語句來描述，EM4110卡面上三個數據間轉換。額外引入一個操作數，通過C語言運算操作符實現。
看完問題，我們大概了解到，要想解決問題，首先要弄清EM卡上的數據是什么樣子的。
1.2 EM卡的ID格式
這是一張EM4110卡：
EM卡是一種ID卡，其內部儲存了卡內序列號（十六進制）。我們已知這張卡的卡內序列號為 19 00 6D 30 F4 .
我們觀察到，卡面上噴印了一段序列號：0007155956 109, 12532 。卡面序列號和卡內序列號又有什么關系呢？通過計算，我們可以得出下述關系：
- 卡內序列號
以序列 19 00 6D 30 F4 為例，19 為廠商代碼，00 為固定位，6D 30 F4 可以根據韋根32/24格式轉換成卡面序列號。 - 前段序列
前段序列是韋根32格式卡號，它是將十六進制的卡內序列號 19 00 6D 30 F4 中的后8位 00 6D 30 F4 ，經數制轉換后得到10位十進制數據（不足10位在首位補0）. - 后段序列
后段ID是韋根24格式卡號，它是將十六進制的卡內序列號中的后6位，按照“2+4”的格式分成兩段十進制數據，兩段數據間用“,”隔開。
例如：卡內序列號后6位為 6D 30 F4 ，則對應的后段卡號為 6D, 30 F4，即 109, 12532.
了解了韋根32/24格式卡號的原理后，我們開始解決卡號轉換的問題。
1.3 規划卡號轉換思路
按照 1.2 EM卡的ID格式 中的內容，我們可以畫出流程圖：
graph TD Begin("begin") --> Input[/"input Operand"/] --> Switch{"Operand?"} Switch --> |"Operand = 0"| W32To24_Input["input Wiegand32"] W32To24_Input --> W32To24_Handle1["Wiegand24_1 = Wiegand32 >> 16"] W32To24_Handle1 --> W32To24_Handle2["Wiegand24_2 = (Wiegand32 << 16) >> 16"] W32To24_Handle2 --> Output Switch -->|"Operand = 1"| W24To32_Input["input Wiegand24"] W24To32_Input --> W24To32_Handle1["Wiegand32 = Wiegand24_1 << 16 | Wiegand 24_2"] W24To32_Handle1 --> W24To32_Handle2["Wiegand24_1 >> 16"] W24To32_Handle2 --> Output Switch -->|"Operand = -1"| End Output[/"output Wiegand32 Wiegand24_1, Wiegand24_2"/] --> End("end")
考慮到進制轉換問題，這里使用位運算可以簡化我們對數的操作。
下面對位運算語句進行解釋：
- Wiegand24_1 = Wiegand32 >> 16
如圖，將 Wiegand32 右移16位，得到 Wiegand24_1 后段序列第一部分。
- Wiegand24_2 = (Wiegand32 << 16) >> 16
如圖，先將 Wiegand32 左移16位，消掉 30 ，得到的結果再右移16為，即為 Wiegand24_2 后段序列第二部分。
- Wiegand32 = Wiegand24_1 << 16 | Wiegand 24_2
如圖，將左移16位的 Wiegand24_1 與 Wiegand 24_2 進行或運算，得到 Wiegand32 前段序列。
- Wiegand24_1 >> 16
如上圖，對 Wiegand24_1 左移16位后，應將其移回初始比特位，以便輸出結果。
1.4 代碼實現
看到這里，相信大家也能夠獨立實現代碼的編寫了。下面我提供一種實現方法：
#include<stdio.h>
int main() {
int operand;
int w32, w24_1, w24_2;
printf("----------------------------------\n\n");
printf(" 0\tWeiGE 32 -> WeiGE 32/24\n");
printf(" 1\tWeiGE 24 -> WeiGE 32/24\n");
printf(" -1\tExit\n");
printf("\n----------------------------------\n");
while (operand != -1) {
printf(">> Please enter command: ");
scanf("%d", &operand);
if (operand == 0) {
printf(">> Please enter WeiGE 32: ");
scanf("%d", &w32);
w24_1 = w32 >> 16;
w24_2 = (w32 << 16) >> 16;
printf(">> WeiGE 32/24: ");
printf("%010d %d,%d\n", w32, w24_1, w24_2);
} else if (operand == 1) {
printf(">> Please enter WeiGE 24: ");
scanf("%d,%d", &w24_1, &w24_2);
w32 = w24_1 << 16 | w24_2;
w24_1 >> 16;
printf(">> WeiGE 32/24: ");
printf("%010d %d,%d\n", w32, w24_1, w24_2);
}
}
return 0;
}
這段代碼根據要求額外添加了操作數系統，可根據提示信息來選擇操作模式，大家也可以上手體驗一下。
寫在最后
源心鎖學長在去年也寫了一篇關於EM卡號轉換的文章，本文末代碼的思路也和學長的思路大致相同，在此膜拜一下大佬。
終於趕在五一放假前敲完了這篇文章，實驗人去肝報告了，沒有時間排版......
最后祝大家假期快樂~