lf sim fixes/creations correct now

[proxmark3-svn] / common / lfdemod.c
diff --git a/common/lfdemod.c b/common/lfdemod.c

index 4a80a10c7b715341648d4014e746d11ca8fa6fbf..144cb32735c7269e3b6eea34ee25679309b0097d 100644 (file)
--- a/common/lfdemod.c
+++ b/common/lfdemod.c
@@ -12,8 +12,20 @@
  #include <string.h>
  #include "lfdemod.h"
  
  #include <string.h>
  #include "lfdemod.h"
  
+
+uint8_t justNoise(uint8_t *BitStream, size_t size)
+{
+       static const uint8_t THRESHOLD = 123;
+       //test samples are not just noise
+       uint8_t justNoise1 = 1;
+       for(size_t idx=0; idx < size && justNoise1 ;idx++){
+               justNoise1 = BitStream[idx] < THRESHOLD;
+       }
+       return justNoise1;
+}
+
  //by marshmellow
  //by marshmellow
-//get high and low with passed in fuzz factor. also return noise test = 1 for passed or 0 for only noise
+//get high and low values of a wave with passed in fuzz factor. also return noise test = 1 for passed or 0 for only noise
  int getHiLo(uint8_t *BitStream, size_t size, int *high, int *low, uint8_t fuzzHi, uint8_t fuzzLo)
  {
         *high=0;
  int getHiLo(uint8_t *BitStream, size_t size, int *high, int *low, uint8_t fuzzHi, uint8_t fuzzLo)
  {
         *high=0;
@@ -29,70 +41,99 @@ int getHiLo(uint8_t *BitStream, size_t size, int *high, int *low, uint8_t fuzzHi
         return 1;
  }
  
         return 1;
  }
  
+// by marshmellow
+// pass bits to be tested in bits, length bits passed in bitLen, and parity type (even=0 | odd=1) in pType
+// returns 1 if passed
+uint8_t parityTest(uint32_t bits, uint8_t bitLen, uint8_t pType)
+{
+       uint8_t ans = 0;
+       for (uint8_t i = 0; i < bitLen; i++){
+               ans ^= ((bits >> i) & 1);
+       }
+       //PrintAndLog("DEBUG: ans: %d, ptype: %d",ans,pType);
+       return (ans == pType);
+}
+
+//by marshmellow
+//search for given preamble in given BitStream and return startIndex and length
+uint8_t preambleSearch(uint8_t *BitStream, uint8_t *preamble, size_t pLen, size_t *size, size_t *startIdx)
+{
+  uint8_t foundCnt=0;
+  for (int idx=0; idx < *size - pLen; idx++){
+    if (memcmp(BitStream+idx, preamble, pLen) == 0){
+      //first index found
+      foundCnt++;
+      if (foundCnt == 1){
+        *startIdx = idx;
+      }
+      if (foundCnt == 2){
+        *size = idx - *startIdx;
+        return 1;
+      }
+    }
+  }
+  return 0;
+}
+
+
  //by marshmellow
  //takes 1s and 0s and searches for EM410x format - output EM ID
  //by marshmellow
  //takes 1s and 0s and searches for EM410x format - output EM ID
-uint64_t Em410xDecode(uint8_t *BitStream, size_t size)
+uint64_t Em410xDecode(uint8_t *BitStream, size_t *size, size_t *startIdx)
  {
  {
-       //no arguments needed - built this way in case we want this to be a direct call from "data " cmds in the future
-       //  otherwise could be a void with no arguments
-       //set defaults
-       uint64_t lo=0;
-       uint32_t i = 0;
-       if (BitStream[10]>1){  //allow only 1s and 0s
-               // PrintAndLog("no data found");
-               return 0;
-       }
-       uint8_t parityTest=0;
-       // 111111111 bit pattern represent start of frame
-       uint8_t frame_marker_mask[] = {1,1,1,1,1,1,1,1,1};
-       uint32_t idx = 0;
-       uint32_t ii=0;
-       uint8_t resetCnt = 0;
-       while( (idx + 64) < size) {
- restart:
-               // search for a start of frame marker
-               if ( memcmp(BitStream+idx, frame_marker_mask, sizeof(frame_marker_mask)) == 0)
-               { // frame marker found
-                       idx+=9;
-                       for (i=0; i<10;i++){
-                               for(ii=0; ii<5; ++ii){
-                                       parityTest ^= BitStream[(i*5)+ii+idx];
-                               }
-                               if (!parityTest){
-                                       parityTest=0;
-                                       for (ii=0; ii<4;++ii){
-                                               lo=(lo<<1LL)|(BitStream[(i*5)+ii+idx]);
-                                       }
-                                       //PrintAndLog("DEBUG: EM parity passed parity val: %d, i:%d, ii:%d,idx:%d, Buffer: %d%d%d%d%d,lo: %d",parityTest,i,ii,idx,BitStream[idx+ii+(i*5)-5],BitStream[idx+ii+(i*5)-4],BitStream[idx+ii+(i*5)-3],BitStream[idx+ii+(i*5)-2],BitStream[idx+ii+(i*5)-1],lo);
-                               }else {//parity failed
-                                       //PrintAndLog("DEBUG: EM parity failed parity val: %d, i:%d, ii:%d,idx:%d, Buffer: %d%d%d%d%d",parityTest,i,ii,idx,BitStream[idx+ii+(i*5)-5],BitStream[idx+ii+(i*5)-4],BitStream[idx+ii+(i*5)-3],BitStream[idx+ii+(i*5)-2],BitStream[idx+ii+(i*5)-1]);
-                                       parityTest=0;
-                                       idx-=8;
-                                       if (resetCnt>5)return 0; //try 5 times
-                                       resetCnt++;
-                                       goto restart;//continue;
-                               }
-                       }
-                       //skip last 5 bit parity test for simplicity.
-                       return lo;
-               }else{
-                       idx++;
-               }
-       }
-       return 0;
+  //no arguments needed - built this way in case we want this to be a direct call from "data " cmds in the future
+  //  otherwise could be a void with no arguments
+  //set defaults
+  uint64_t lo=0;
+  uint32_t i = 0;
+  if (BitStream[1]>1){  //allow only 1s and 0s
+    // PrintAndLog("no data found");
+    return 0;
+  }
+  // 111111111 bit pattern represent start of frame
+  uint8_t preamble[] = {1,1,1,1,1,1,1,1,1};
+  uint32_t idx = 0;
+  uint32_t parityBits = 0;
+  uint8_t errChk = 0;
+  *startIdx = 0;
+  for (uint8_t extraBitChk=0; extraBitChk<5; extraBitChk++){
+    errChk = preambleSearch(BitStream+extraBitChk+*startIdx, preamble, sizeof(preamble), size, startIdx);
+    if (errChk == 0) return 0;
+    idx = *startIdx + 9;
+    for (i=0; i<10;i++){ //loop through 10 sets of 5 bits (50-10p = 40 bits)
+      parityBits = bytebits_to_byte(BitStream+(i*5)+idx,5);
+      //check even parity
+      if (parityTest(parityBits, 5, 0) == 0){
+        //parity failed try next bit (in the case of 1111111111) but last 9 = preamble
+        startIdx++;
+        errChk = 0;
+        break;
+      }
+      //set uint64 with ID from BitStream
+      for (uint8_t ii=0; ii<4; ii++){
+        lo = (lo << 1LL) | (BitStream[(i*5)+ii+idx]);
+      }
+    }
+    if (errChk != 0) return lo;
+    //skip last 5 bit parity test for simplicity.
+    // *size = 64;
+  }
+  return 0;
  }
  
  //by marshmellow
  }
  
  //by marshmellow
-//takes 2 arguments - clock and invert both as integers
+//takes 3 arguments - clock, invert, maxErr as integers
  //attempts to demodulate ask while decoding manchester
  //prints binary found and saves in graphbuffer for further commands
  //attempts to demodulate ask while decoding manchester
  //prints binary found and saves in graphbuffer for further commands
-int askmandemod(uint8_t *BinStream, size_t *size, int *clk, int *invert)
+int askmandemod(uint8_t *BinStream, size_t *size, int *clk, int *invert, int maxErr)
  {
         int i;
  {
         int i;
-       *clk=DetectASKClock(BinStream, *size, *clk); //clock default
-
-       if (*clk<8) *clk =64;
-       if (*clk<32) *clk=32;
+       //int clk2=*clk;
+       int start = DetectASKClock(BinStream, *size, clk, 20); //clock default
+       if (*clk==0) return -3;
+       if (start < 0) return -3;
+       // if autodetected too low then adjust  //MAY NEED ADJUSTMENT
+       //if (clk2==0 && *clk<8) *clk =64;
+       //if (clk2==0 && *clk<32) *clk=32;
         if (*invert != 0 && *invert != 1) *invert=0;
         uint32_t initLoopMax = 200;
         if (initLoopMax > *size) initLoopMax=*size;
         if (*invert != 0 && *invert != 1) *invert=0;
         uint32_t initLoopMax = 200;
         if (initLoopMax > *size) initLoopMax=*size;
@@ -106,14 +147,14 @@ int askmandemod(uint8_t *BinStream, size_t *size, int *clk, int *invert)
         int lastBit = 0;  //set first clock check
         uint32_t bitnum = 0;     //output counter
         int tol = 0;  //clock tolerance adjust - waves will be accepted as within the clock if they fall + or - this value + clock from last valid wave
         int lastBit = 0;  //set first clock check
         uint32_t bitnum = 0;     //output counter
         int tol = 0;  //clock tolerance adjust - waves will be accepted as within the clock if they fall + or - this value + clock from last valid wave
-       if (*clk==32)tol=1;    //clock tolerance may not be needed anymore currently set to + or - 1 but could be increased for poor waves or removed entirely
+       if (*clk<=32) tol=1;    //clock tolerance may not be needed anymore currently set to + or - 1 but could be increased for poor waves or removed entirely
         int iii = 0;
         uint32_t gLen = *size;
         if (gLen > 3000) gLen=3000;
         uint8_t errCnt =0;
         int iii = 0;
         uint32_t gLen = *size;
         if (gLen > 3000) gLen=3000;
         uint8_t errCnt =0;
+       uint16_t MaxBits = 500;
         uint32_t bestStart = *size;
         uint32_t bestStart = *size;
-       uint32_t bestErrCnt = (*size/1000);
-       uint32_t maxErr = (*size/1000);
+       int bestErrCnt = maxErr+1;
         // PrintAndLog("DEBUG - lastbit - %d",lastBit);
         // loop to find first wave that works
         for (iii=0; iii < gLen; ++iii){
         // PrintAndLog("DEBUG - lastbit - %d",lastBit);
         // loop to find first wave that works
         for (iii=0; iii < gLen; ++iii){
@@ -140,10 +181,10 @@ int askmandemod(uint8_t *BinStream, size_t *size, int *clk, int *invert)
                                                 if (errCnt>(maxErr)) break;  //allow 1 error for every 1000 samples else start over
                                         }
                                 }
                                                 if (errCnt>(maxErr)) break;  //allow 1 error for every 1000 samples else start over
                                         }
                                 }
-                               if ((i-iii) >(400 * *clk)) break; //got plenty of bits
+                               if ((i-iii) >(MaxBits * *clk)) break; //got plenty of bits
                         }
                         //we got more than 64 good bits and not all errors
                         }
                         //we got more than 64 good bits and not all errors
-                       if ((((i-iii)/ *clk) > (64+errCnt)) && (errCnt<maxErr)) {
+                       if ((((i-iii)/ *clk) > (64)) && (errCnt<=maxErr)) {
                                 //possible good read
                                 if (errCnt==0){
                                         bestStart=iii;
                                 //possible good read
                                 if (errCnt==0){
                                         bestStart=iii;
@@ -157,7 +198,7 @@ int askmandemod(uint8_t *BinStream, size_t *size, int *clk, int *invert)
                         }
                 }
         }
                         }
                 }
         }
-       if (bestErrCnt<maxErr){
+       if (bestErrCnt<=maxErr){
                 //best run is good enough set to best run and set overwrite BinStream
                 iii=bestStart;
                 lastBit = bestStart - *clk;
                 //best run is good enough set to best run and set overwrite BinStream
                 iii=bestStart;
                 lastBit = bestStart - *clk;
@@ -187,7 +228,7 @@ int askmandemod(uint8_t *BinStream, size_t *size, int *clk, int *invert)
                                         lastBit+=*clk;//skip over error
                                 }
                         }
                                         lastBit+=*clk;//skip over error
                                 }
                         }
-                       if (bitnum >=400) break;
+                       if (bitnum >=MaxBits) break;
                 }
                 *size=bitnum;
         } else{
                 }
                 *size=bitnum;
         } else{
@@ -198,17 +239,35 @@ int askmandemod(uint8_t *BinStream, size_t *size, int *clk, int *invert)
         return bestErrCnt;
  }
  
         return bestErrCnt;
  }
  
+//by marshmellow
+//encode binary data into binary manchester 
+int ManchesterEncode(uint8_t *BitStream, size_t size)
+{
+       size_t modIdx=20000, i=0;
+       if (size>modIdx) return -1;
+       for (size_t idx=0; idx < size; idx++){
+               BitStream[idx+modIdx++] = BitStream[idx];
+               BitStream[idx+modIdx++] = BitStream[idx]^1;
+       }
+       for (; i<(size*2); i++){
+               BitStream[i] = BitStream[i+20000];
+       }
+       return i;
+}
+
  //by marshmellow
  //take 10 and 01 and manchester decode
  //run through 2 times and take least errCnt
  int manrawdecode(uint8_t * BitStream, size_t *size)
  {
  //by marshmellow
  //take 10 and 01 and manchester decode
  //run through 2 times and take least errCnt
  int manrawdecode(uint8_t * BitStream, size_t *size)
  {
-       int bitnum=0;
-       int errCnt =0;
-       int i=1;
-       int bestErr = 1000;
-       int bestRun = 0;
-       int ii=1;
+       uint16_t bitnum=0;
+       uint16_t MaxBits = 500;
+       uint16_t errCnt = 0;
+       size_t i=1;
+       uint16_t bestErr = 1000;
+       uint16_t bestRun = 0;
+       size_t ii=1;
+       if (size == 0) return -1;
         for (ii=1;ii<3;++ii){
                 i=1;
                 for (i=i+ii;i<*size-2;i+=2){
         for (ii=1;ii<3;++ii){
                 i=1;
                 for (i=i+ii;i<*size-2;i+=2){
@@ -217,7 +276,7 @@ int manrawdecode(uint8_t * BitStream, size_t *size)
                         } else {
                                 errCnt++;
                         }
                         } else {
                                 errCnt++;
                         }
-                       if(bitnum>300) break;
+                       if(bitnum>MaxBits) break;
                 }
                 if (bestErr>errCnt){
                         bestErr=errCnt;
                 }
                 if (bestErr>errCnt){
                         bestErr=errCnt;
@@ -229,7 +288,7 @@ int manrawdecode(uint8_t * BitStream, size_t *size)
         if (errCnt<20){
                 ii=bestRun;
                 i=1;
         if (errCnt<20){
                 ii=bestRun;
                 i=1;
-               for (i=i+ii;i < *size-2;i+=2){
+               for (i=i+ii; i < *size-2; i+=2){
                         if(BitStream[i] == 1 && (BitStream[i+1] == 0)){
                                 BitStream[bitnum++]=0;
                         } else if((BitStream[i] == 0) && BitStream[i+1] == 1){
                         if(BitStream[i] == 1 && (BitStream[i+1] == 0)){
                                 BitStream[bitnum++]=0;
                         } else if((BitStream[i] == 0) && BitStream[i+1] == 1){
@@ -238,22 +297,23 @@ int manrawdecode(uint8_t * BitStream, size_t *size)
                                 BitStream[bitnum++]=77;
                                 //errCnt++;
                         }
                                 BitStream[bitnum++]=77;
                                 //errCnt++;
                         }
-                       if(bitnum>300) break;
+                       if(bitnum>MaxBits) break;
                 }
                 *size=bitnum;
         }
         return errCnt;
  }
  
                 }
                 *size=bitnum;
         }
         return errCnt;
  }
  
-
  //by marshmellow
  //take 01 or 10 = 0 and 11 or 00 = 1
  int BiphaseRawDecode(uint8_t *BitStream, size_t *size, int offset, int invert)
  {
  //by marshmellow
  //take 01 or 10 = 0 and 11 or 00 = 1
  int BiphaseRawDecode(uint8_t *BitStream, size_t *size, int offset, int invert)
  {
-       uint8_t bitnum=0;
+       uint16_t bitnum=0;
         uint32_t errCnt =0;
         uint32_t i;
         uint32_t errCnt =0;
         uint32_t i;
+       uint16_t MaxBits=500;
         i=offset;
         i=offset;
+       if (size == 0) return -1;
         for (;i<*size-2; i+=2){
                 if((BitStream[i]==1 && BitStream[i+1]==0) || (BitStream[i]==0 && BitStream[i+1]==1)){
                         BitStream[bitnum++]=1^invert;
         for (;i<*size-2; i+=2){
                 if((BitStream[i]==1 && BitStream[i+1]==0) || (BitStream[i]==0 && BitStream[i+1]==1)){
                         BitStream[bitnum++]=1^invert;
@@ -263,84 +323,93 @@ int BiphaseRawDecode(uint8_t *BitStream, size_t *size, int offset, int invert)
                         BitStream[bitnum++]=77;
                         errCnt++;
                 }
                         BitStream[bitnum++]=77;
                         errCnt++;
                 }
-               if(bitnum>250) break;
+               if(bitnum>MaxBits) break;
         }
         *size=bitnum;
         return errCnt;
  }
  
  //by marshmellow
         }
         *size=bitnum;
         return errCnt;
  }
  
  //by marshmellow
-//takes 2 arguments - clock and invert both as integers
+void askAmp(uint8_t *BitStream, size_t size)
+{
+       int shift = 127;
+       int shiftedVal=0;
+       for(int i = 1; i<size; i++){
+               if (BitStream[i]-BitStream[i-1]>=30) //large jump up
+                       shift=127;
+               else if(BitStream[i]-BitStream[i-1]<=-20) //large jump down
+                       shift=-127;
+
+               shiftedVal=BitStream[i]+shift;
+
+               if (shiftedVal>255) 
+                       shiftedVal=255;
+               else if (shiftedVal<0) 
+                       shiftedVal=0;
+               BitStream[i-1] = shiftedVal;
+       }
+       return;
+}
+
+//by marshmellow
+//takes 3 arguments - clock, invert and maxErr as integers
  //attempts to demodulate ask only
  //attempts to demodulate ask only
-//prints binary found and saves in graphbuffer for further commands
-int askrawdemod(uint8_t *BinStream, size_t *size, int *clk, int *invert)
+int askrawdemod(uint8_t *BinStream, size_t *size, int *clk, int *invert, int maxErr, uint8_t amp)
  {
         uint32_t i;
  {
         uint32_t i;
-       // int invert=0;  //invert default
-       int clk2 = *clk;
-       *clk=DetectASKClock(BinStream, *size, *clk); //clock default
-       //uint8_t BitStream[502] = {0};
-
-       //HACK: if clock not detected correctly - default
-       if (*clk<8) *clk =64;
-       if (*clk<32 && clk2==0) *clk=32;
+       if (*size==0) return -1;
+       int start = DetectASKClock(BinStream, *size, clk, 20); //clock default
+       if (*clk==0) return -1;
+       if (start<0) return -1;
         if (*invert != 0 && *invert != 1) *invert =0;
         uint32_t initLoopMax = 200;
         if (initLoopMax > *size) initLoopMax=*size;
         // Detect high and lows
         //25% fuzz in case highs and lows aren't clipped [marshmellow]
         int high, low, ans;
         if (*invert != 0 && *invert != 1) *invert =0;
         uint32_t initLoopMax = 200;
         if (initLoopMax > *size) initLoopMax=*size;
         // Detect high and lows
         //25% fuzz in case highs and lows aren't clipped [marshmellow]
         int high, low, ans;
+       if (amp==1) askAmp(BinStream, *size);
         ans = getHiLo(BinStream, initLoopMax, &high, &low, 75, 75);
         ans = getHiLo(BinStream, initLoopMax, &high, &low, 75, 75);
-       if (ans<1) return -2; //just noise
+       if (ans<1) return -1; //just noise
  
         //PrintAndLog("DEBUG - valid high: %d - valid low: %d",high,low);
         int lastBit = 0;  //set first clock check
         uint32_t bitnum = 0;     //output counter
         uint8_t tol = 0;  //clock tolerance adjust - waves will be accepted as within the clock
                           //  if they fall + or - this value + clock from last valid wave
  
         //PrintAndLog("DEBUG - valid high: %d - valid low: %d",high,low);
         int lastBit = 0;  //set first clock check
         uint32_t bitnum = 0;     //output counter
         uint8_t tol = 0;  //clock tolerance adjust - waves will be accepted as within the clock
                           //  if they fall + or - this value + clock from last valid wave
-       if (*clk == 32) tol=1;    //clock tolerance may not be needed anymore currently set to
+       if (*clk == 32) tol=0;    //clock tolerance may not be needed anymore currently set to
                                   //  + or - 1 but could be increased for poor waves or removed entirely
         uint32_t iii = 0;
         uint32_t gLen = *size;
         if (gLen > 500) gLen=500;
         uint8_t errCnt =0;
         uint32_t bestStart = *size;
                                   //  + or - 1 but could be increased for poor waves or removed entirely
         uint32_t iii = 0;
         uint32_t gLen = *size;
         if (gLen > 500) gLen=500;
         uint8_t errCnt =0;
         uint32_t bestStart = *size;
-       uint32_t bestErrCnt = (*size/1000);
-       uint32_t maxErr = bestErrCnt;
+       uint32_t bestErrCnt = maxErr; //(*size/1000);
         uint8_t midBit=0;
         uint8_t midBit=0;
+       uint16_t MaxBits=1000;
         //PrintAndLog("DEBUG - lastbit - %d",lastBit);
         //loop to find first wave that works
         //PrintAndLog("DEBUG - lastbit - %d",lastBit);
         //loop to find first wave that works
-       for (iii=0; iii < gLen; ++iii){
+       for (iii=start; iii < gLen; ++iii){
                 if ((BinStream[iii]>=high) || (BinStream[iii]<=low)){
                         lastBit=iii-*clk;
                 if ((BinStream[iii]>=high) || (BinStream[iii]<=low)){
                         lastBit=iii-*clk;
+                       errCnt=0;
                         //loop through to see if this start location works
                         for (i = iii; i < *size; ++i) {
                                 if ((BinStream[i] >= high) && ((i-lastBit)>(*clk-tol))){
                                         lastBit+=*clk;
                         //loop through to see if this start location works
                         for (i = iii; i < *size; ++i) {
                                 if ((BinStream[i] >= high) && ((i-lastBit)>(*clk-tol))){
                                         lastBit+=*clk;
-                                       //BitStream[bitnum] = *invert;
-                                       //bitnum++;
                                         midBit=0;
                                 } else if ((BinStream[i] <= low) && ((i-lastBit)>(*clk-tol))){
                                         //low found and we are expecting a bar
                                         lastBit+=*clk;
                                         midBit=0;
                                 } else if ((BinStream[i] <= low) && ((i-lastBit)>(*clk-tol))){
                                         //low found and we are expecting a bar
                                         lastBit+=*clk;
-                                       //BitStream[bitnum] = 1- *invert;
-                                       //bitnum++;
                                         midBit=0;
                                 } else if ((BinStream[i]<=low) && (midBit==0) && ((i-lastBit)>((*clk/2)-tol))){
                                         //mid bar?
                                         midBit=1;
                                         midBit=0;
                                 } else if ((BinStream[i]<=low) && (midBit==0) && ((i-lastBit)>((*clk/2)-tol))){
                                         //mid bar?
                                         midBit=1;
-                                       //BitStream[bitnum]= 1- *invert;
-                                       //bitnum++;
                                 } else if ((BinStream[i]>=high) && (midBit==0) && ((i-lastBit)>((*clk/2)-tol))){
                                         //mid bar?
                                         midBit=1;
                                 } else if ((BinStream[i]>=high) && (midBit==0) && ((i-lastBit)>((*clk/2)-tol))){
                                         //mid bar?
                                         midBit=1;
-                                       //BitStream[bitnum]= *invert;
-                                       //bitnum++;
                                 } else if ((i-lastBit)>((*clk/2)+tol) && (midBit==0)){
                                         //no mid bar found
                                         midBit=1;
                                 } else if ((i-lastBit)>((*clk/2)+tol) && (midBit==0)){
                                         //no mid bar found
                                         midBit=1;
-                                       //BitStream[bitnum]= BitStream[bitnum-1];
-                                       //bitnum++;
                                 } else {
                                         //mid value found or no bar supposed to be here
  
                                 } else {
                                         //mid value found or no bar supposed to be here
  
@@ -348,24 +417,19 @@ int askrawdemod(uint8_t *BinStream, size_t *size, int *clk, int *invert)
                                                 //should have hit a high or low based on clock!!
                                                 //debug
                                                 //PrintAndLog("DEBUG - no wave in expected area - location: %d, expected: %d-%d, lastBit: %d - resetting search",i,(lastBit+(clk-((int)(tol)))),(lastBit+(clk+((int)(tol)))),lastBit);
                                                 //should have hit a high or low based on clock!!
                                                 //debug
                                                 //PrintAndLog("DEBUG - no wave in expected area - location: %d, expected: %d-%d, lastBit: %d - resetting search",i,(lastBit+(clk-((int)(tol)))),(lastBit+(clk+((int)(tol)))),lastBit);
-                                               //if (bitnum > 0){
-                                               //      BitStream[bitnum]=77;
-                                               //      bitnum++;
-                                               //}
  
                                                 errCnt++;
                                                 lastBit+=*clk;//skip over until hit too many errors
  
                                                 errCnt++;
                                                 lastBit+=*clk;//skip over until hit too many errors
-                                               if (errCnt > ((*size/1000))){  //allow 1 error for every 1000 samples else start over
-                                                       errCnt=0;
-                                                       //      bitnum=0;//start over
+                                               if (errCnt > maxErr){  
+                                                       //errCnt=0;
                                                         break;
                                                 }
                                         }
                                 }
                                                         break;
                                                 }
                                         }
                                 }
-                               if ((i-iii)>(500 * *clk)) break; //got enough bits
+                               if ((i-iii)>(MaxBits * *clk)) break; //got enough bits
                         }
                         //we got more than 64 good bits and not all errors
                         }
                         //we got more than 64 good bits and not all errors
-                       if ((((i-iii)/ *clk) > (64+errCnt)) && (errCnt<(*size/1000))) {
+                       if ((((i-iii)/ *clk) > (64)) && (errCnt<=maxErr)) {
                                 //possible good read
                                 if (errCnt==0){
                                         bestStart=iii;
                                 //possible good read
                                 if (errCnt==0){
                                         bestStart=iii;
@@ -379,9 +443,9 @@ int askrawdemod(uint8_t *BinStream, size_t *size, int *clk, int *invert)
                         }
                 }
         }
                         }
                 }
         }
-       if (bestErrCnt<maxErr){
+       if (bestErrCnt<=maxErr){
                 //best run is good enough - set to best run and overwrite BinStream
                 //best run is good enough - set to best run and overwrite BinStream
-               iii=bestStart;
+               iii = bestStart;
                 lastBit = bestStart - *clk;
                 bitnum=0;
                 for (i = iii; i < *size; ++i) {
                 lastBit = bestStart - *clk;
                 bitnum=0;
                 for (i = iii; i < *size; ++i) {
@@ -393,7 +457,7 @@ int askrawdemod(uint8_t *BinStream, size_t *size, int *clk, int *invert)
                         } else if ((BinStream[i] <= low) && ((i-lastBit) > (*clk-tol))){
                                 //low found and we are expecting a bar
                                 lastBit+=*clk;
                         } else if ((BinStream[i] <= low) && ((i-lastBit) > (*clk-tol))){
                                 //low found and we are expecting a bar
                                 lastBit+=*clk;
-                               BinStream[bitnum] = 1-*invert;
+                               BinStream[bitnum] = 1 - *invert;
                                 bitnum++;
                                 midBit=0;
                         } else if ((BinStream[i]<=low) && (midBit==0) && ((i-lastBit)>((*clk/2)-tol))){
                                 bitnum++;
                                 midBit=0;
                         } else if ((BinStream[i]<=low) && (midBit==0) && ((i-lastBit)>((*clk/2)-tol))){
@@ -423,11 +487,10 @@ int askrawdemod(uint8_t *BinStream, size_t *size, int *clk, int *invert)
                                                 BinStream[bitnum]=77;
                                                 bitnum++;
                                         }
                                                 BinStream[bitnum]=77;
                                                 bitnum++;
                                         }
-
                                         lastBit+=*clk;//skip over error
                                 }
                         }
                                         lastBit+=*clk;//skip over error
                                 }
                         }
-                       if (bitnum >=400) break;
+                       if (bitnum >= MaxBits) break;
                 }
                 *size=bitnum;
         } else{
                 }
                 *size=bitnum;
         } else{
@@ -437,6 +500,28 @@ int askrawdemod(uint8_t *BinStream, size_t *size, int *clk, int *invert)
         }
         return bestErrCnt;
  }
         }
         return bestErrCnt;
  }
+
+// demod gProxIIDemod 
+// error returns as -x 
+// success returns start position in BitStream
+// BitStream must contain previously askrawdemod and biphasedemoded data
+int gProxII_Demod(uint8_t BitStream[], size_t *size)
+{
+       size_t startIdx=0;
+       uint8_t preamble[] = {1,1,1,1,1,0};
+
+       uint8_t errChk = preambleSearch(BitStream, preamble, sizeof(preamble), size, &startIdx);
+       if (errChk == 0) return -3; //preamble not found
+       if (*size != 96) return -2; //should have found 96 bits
+       //check first 6 spacer bits to verify format
+       if (!BitStream[startIdx+5] && !BitStream[startIdx+10] && !BitStream[startIdx+15] && !BitStream[startIdx+20] && !BitStream[startIdx+25] && !BitStream[startIdx+30]){
+               //confirmed proper separator bits found
+               //return start position
+               return (int) startIdx;
+       }
+       return -5;
+}
+
  //translate wave to 11111100000 (1 for each short wave 0 for each long wave)
  size_t fsk_wave_demod(uint8_t * dest, size_t size, uint8_t fchigh, uint8_t fclow)
  {
  //translate wave to 11111100000 (1 for each short wave 0 for each long wave)
  size_t fsk_wave_demod(uint8_t * dest, size_t size, uint8_t fchigh, uint8_t fclow)
  {
@@ -533,56 +618,69 @@ int fskdemod(uint8_t *dest, size_t size, uint8_t rfLen, uint8_t invert, uint8_t
         size = aggregate_bits(dest, size, rfLen, 192, invert, fchigh, fclow);
         return size;
  }
         size = aggregate_bits(dest, size, rfLen, 192, invert, fchigh, fclow);
         return size;
  }
+
  // loop to get raw HID waveform then FSK demodulate the TAG ID from it
  // loop to get raw HID waveform then FSK demodulate the TAG ID from it
-int HIDdemodFSK(uint8_t *dest, size_t size, uint32_t *hi2, uint32_t *hi, uint32_t *lo)
+int HIDdemodFSK(uint8_t *dest, size_t *size, uint32_t *hi2, uint32_t *hi, uint32_t *lo)
  {
  {
+  if (justNoise(dest, *size)) return -1;
  
  
-       size_t idx=0; //, found=0; //size=0,
+  size_t numStart=0, size2=*size, startIdx=0; 
+  // FSK demodulator
+  *size = fskdemod(dest, size2,50,1,10,8); //fsk2a
+  if (*size < 96) return -2;
+  // 00011101 bit pattern represent start of frame, 01 pattern represents a 0 and 10 represents a 1
+  uint8_t preamble[] = {0,0,0,1,1,1,0,1};
+  // find bitstring in array  
+  uint8_t errChk = preambleSearch(dest, preamble, sizeof(preamble), size, &startIdx);
+  if (errChk == 0) return -3; //preamble not found
+
+  numStart = startIdx + sizeof(preamble);
+  // final loop, go over previously decoded FSK data and manchester decode into usable tag ID
+  for (size_t idx = numStart; (idx-numStart) < *size - sizeof(preamble); idx+=2){
+    if (dest[idx] == dest[idx+1]){
+      return -4; //not manchester data
+    }
+    *hi2 = (*hi2<<1)|(*hi>>31);
+    *hi = (*hi<<1)|(*lo>>31);
+    //Then, shift in a 0 or one into low
+    if (dest[idx] && !dest[idx+1])  // 1 0
+      *lo=(*lo<<1)|1;
+    else // 0 1
+      *lo=(*lo<<1)|0;
+  }
+  return (int)startIdx;
+}
+
+// loop to get raw paradox waveform then FSK demodulate the TAG ID from it
+int ParadoxdemodFSK(uint8_t *dest, size_t *size, uint32_t *hi2, uint32_t *hi, uint32_t *lo)
+{
+       if (justNoise(dest, *size)) return -1;
+       
+       size_t numStart=0, size2=*size, startIdx=0;
         // FSK demodulator
         // FSK demodulator
-       size = fskdemod(dest, size,50,0,10,8);
-
-       // final loop, go over previously decoded manchester data and decode into usable tag ID
-       // 111000 bit pattern represent start of frame, 01 pattern represents a 1 and 10 represents a 0
-       uint8_t frame_marker_mask[] = {1,1,1,0,0,0};
-       int numshifts = 0;
-       idx = 0;
-       //one scan
-       while( idx + sizeof(frame_marker_mask) < size) {
-               // search for a start of frame marker
-               if ( memcmp(dest+idx, frame_marker_mask, sizeof(frame_marker_mask)) == 0)
-               { // frame marker found
-                       idx+=sizeof(frame_marker_mask);
-                       while(dest[idx] != dest[idx+1] && idx < size-2)
-                       {
-                               // Keep going until next frame marker (or error)
-                               // Shift in a bit. Start by shifting high registers
-                               *hi2 = (*hi2<<1)|(*hi>>31);
-                               *hi = (*hi<<1)|(*lo>>31);
-                               //Then, shift in a 0 or one into low
-                               if (dest[idx] && !dest[idx+1])  // 1 0
-                                       *lo=(*lo<<1)|0;
-                               else // 0 1
-                                       *lo=(*lo<<1)|1;
-                               numshifts++;
-                               idx += 2;
-                       }
-                       // Hopefully, we read a tag and  hit upon the next frame marker
-                       if(idx + sizeof(frame_marker_mask) < size)
-                       {
-                               if ( memcmp(dest+idx, frame_marker_mask, sizeof(frame_marker_mask)) == 0)
-                               {
-                                       //good return
-                                       return idx;
-                               }
-                       }
-                       // reset
-                       *hi2 = *hi = *lo = 0;
-                       numshifts = 0;
-               }else   {
-                       idx++;
-               }
+       *size = fskdemod(dest, size2,50,1,10,8); //fsk2a
+       if (*size < 96) return -2;
+
+       // 00001111 bit pattern represent start of frame, 01 pattern represents a 0 and 10 represents a 1
+       uint8_t preamble[] = {0,0,0,0,1,1,1,1};
+
+       uint8_t errChk = preambleSearch(dest, preamble, sizeof(preamble), size, &startIdx);
+       if (errChk == 0) return -3; //preamble not found
+
+       numStart = startIdx + sizeof(preamble);
+       // final loop, go over previously decoded FSK data and manchester decode into usable tag ID
+       for (size_t idx = numStart; (idx-numStart) < *size - sizeof(preamble); idx+=2){
+               if (dest[idx] == dest[idx+1]) 
+                       return -4; //not manchester data
+               *hi2 = (*hi2<<1)|(*hi>>31);
+               *hi = (*hi<<1)|(*lo>>31);
+               //Then, shift in a 0 or one into low
+               if (dest[idx] && !dest[idx+1])  // 1 0
+                       *lo=(*lo<<1)|1;
+               else // 0 1
+                       *lo=(*lo<<1)|0;
         }
         }
-       return -1;
+       return (int)startIdx;
  }
  
  uint32_t bytebits_to_byte(uint8_t* src, size_t numbits)
  }
  
  uint32_t bytebits_to_byte(uint8_t* src, size_t numbits)
@@ -598,20 +696,12 @@ uint32_t bytebits_to_byte(uint8_t* src, size_t numbits)
  
  int IOdemodFSK(uint8_t *dest, size_t size)
  {
  
  int IOdemodFSK(uint8_t *dest, size_t size)
  {
-       static const uint8_t THRESHOLD = 129;
-       uint32_t idx=0;
+       if (justNoise(dest, size)) return -1;
         //make sure buffer has data
         //make sure buffer has data
-       if (size < 66) return -1;
-       //test samples are not just noise
-       uint8_t justNoise = 1;
-       for(idx=0;idx< size && justNoise ;idx++){
-               justNoise = dest[idx] < THRESHOLD;
-       }
-       if(justNoise) return 0;
-
+       if (size < 66*64) return -2;
         // FSK demodulator
         // FSK demodulator
-       size = fskdemod(dest, size, 64, 1, 10, 8);  //  RF/64 and invert
-       if (size < 65) return -1;  //did we get a good demod?
+       size = fskdemod(dest, size, 64, 1, 10, 8);  // FSK2a RF/64 
+       if (size < 65) return -3;  //did we get a good demod?
         //Index map
         //0           10          20          30          40          50          60
         //|           |           |           |           |           |           |
         //Index map
         //0           10          20          30          40          50          60
         //|           |           |           |           |           |           |
@@ -621,31 +711,17 @@ int IOdemodFSK(uint8_t *dest, size_t size)
         //
         //XSF(version)facility:codeone+codetwo
         //Handle the data
         //
         //XSF(version)facility:codeone+codetwo
         //Handle the data
-       uint8_t mask[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,1};
-       for( idx=0; idx < (size - 65); idx++) {
-               if ( memcmp(dest + idx, mask, sizeof(mask))==0) {
-                       //frame marker found
-                       if (!dest[idx+8] && dest[idx+17]==1 && dest[idx+26]==1 && dest[idx+35]==1 && dest[idx+44]==1 && dest[idx+53]==1){
-                               //confirmed proper separator bits found
-                               //return start position
-                               return (int) idx;
-                       }
-               }
+       size_t startIdx = 0;
+       uint8_t preamble[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,1};
+       uint8_t errChk = preambleSearch(dest, preamble, sizeof(preamble), &size, &startIdx);
+       if (errChk == 0) return -4; //preamble not found
+
+       if (!dest[startIdx+8] && dest[startIdx+17]==1 && dest[startIdx+26]==1 && dest[startIdx+35]==1 && dest[startIdx+44]==1 && dest[startIdx+53]==1){
+               //confirmed proper separator bits found
+               //return start position
+               return (int) startIdx;
         }
         }
-       return 0;
-}
-
-// by marshmellow
-// pass bits to be tested in bits, length bits passed in bitLen, and parity type (even=0 | odd=1) in pType
-// returns 1 if passed
-int parityTest(uint32_t bits, uint8_t bitLen, uint8_t pType)
-{
-       uint8_t ans = 0;
-       for (int i = 0; i < bitLen; i++){
-               ans ^= ((bits >> i) & 1);
-       }
-  //PrintAndLog("DEBUG: ans: %d, ptype: %d",ans,pType);
-       return (ans == pType);
+       return -5;
  }
  
  // by marshmellow
  }
  
  // by marshmellow
@@ -658,7 +734,7 @@ size_t removeParity(uint8_t *BitStream, size_t startIdx, uint8_t pLen, uint8_t p
         for (int word = 0; word < (bLen); word+=pLen){
                 for (int bit=0; bit < pLen; bit++){
                         parityWd = (parityWd << 1) | BitStream[startIdx+word+bit];
         for (int word = 0; word < (bLen); word+=pLen){
                 for (int bit=0; bit < pLen; bit++){
                         parityWd = (parityWd << 1) | BitStream[startIdx+word+bit];
-      BitStream[j++] = (BitStream[startIdx+word+bit]);
+                       BitStream[j++] = (BitStream[startIdx+word+bit]);
                 }
                 j--;
                 // if parity fails then return 0
                 }
                 j--;
                 // if parity fails then return 0
@@ -673,248 +749,365 @@ size_t removeParity(uint8_t *BitStream, size_t startIdx, uint8_t pLen, uint8_t p
  
  // by marshmellow
  // FSK Demod then try to locate an AWID ID
  
  // by marshmellow
  // FSK Demod then try to locate an AWID ID
-int AWIDdemodFSK(uint8_t *dest, size_t size)
+int AWIDdemodFSK(uint8_t *dest, size_t *size)
  {
  {
-       static const uint8_t THRESHOLD = 123;
-       uint32_t idx=0;
-       //make sure buffer has data
-       if (size < 96*50) return -1;
-       //test samples are not just noise
-       uint8_t justNoise = 1;
-       for(idx=0; idx < size && justNoise ;idx++){
-               justNoise = dest[idx] < THRESHOLD;
-       }
-       if(justNoise) return -2;
+       //make sure buffer has enough data
+       if (*size < 96*50) return -1;
+
+       if (justNoise(dest, *size)) return -2;
  
         // FSK demodulator
  
         // FSK demodulator
-       size = fskdemod(dest, size, 50, 1, 10, 8);  //  RF/64 and invert
-       if (size < 96) return -3;  //did we get a good demod?
-
-       uint8_t mask[] = {0,0,0,0,0,0,0,1};
-       for( idx=0; idx < (size - 96); idx++) {
-               if ( memcmp(dest + idx, mask, sizeof(mask))==0) {
-                       // frame marker found
-                       //return ID start index and size
-                       return idx;  
-                       //size should always be 96
-               }
-       }
-       //never found mask
-       return -4;
+       *size = fskdemod(dest, *size, 50, 1, 10, 8);  // fsk2a RF/50 
+       if (*size < 96) return -3;  //did we get a good demod?
+
+       uint8_t preamble[] = {0,0,0,0,0,0,0,1};
+       size_t startIdx = 0;
+       uint8_t errChk = preambleSearch(dest, preamble, sizeof(preamble), size, &startIdx);
+       if (errChk == 0) return -4; //preamble not found
+       if (*size != 96) return -5;
+       return (int)startIdx;
  }
  
  // by marshmellow
  // FSK Demod then try to locate an Farpointe Data (pyramid) ID
  }
  
  // by marshmellow
  // FSK Demod then try to locate an Farpointe Data (pyramid) ID
-int PyramiddemodFSK(uint8_t *dest, size_t size)
+int PyramiddemodFSK(uint8_t *dest, size_t *size)
  {
  {
-  static const uint8_t THRESHOLD = 123;
-  uint32_t idx=0;
- // size_t size2 = size;
-  //make sure buffer has data
-  if (size < 128*50) return -5;
-  //test samples are not just noise
-  uint8_t justNoise = 1;
-  for(idx=0; idx < size && justNoise ;idx++){
-    justNoise = dest[idx] < THRESHOLD;
-  }
-  if(justNoise) return -1;
+       //make sure buffer has data
+       if (*size < 128*50) return -5;
  
  
-  // FSK demodulator
-  size = fskdemod(dest, size, 50, 1, 10, 8);  //  RF/64 and invert
-  if (size < 128) return -2;  //did we get a good demod?
-
-  uint8_t mask[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1};
-  for( idx=0; idx < (size - 128); idx++) {
-    if ( memcmp(dest + idx, mask, sizeof(mask))==0) {
-      // frame marker found
-      return idx;
-    }
-  }
-  //never found mask
-  return -4;
+       //test samples are not just noise
+       if (justNoise(dest, *size)) return -1;
+
+       // FSK demodulator
+       *size = fskdemod(dest, *size, 50, 1, 10, 8);  // fsk2a RF/50 
+       if (*size < 128) return -2;  //did we get a good demod?
+
+       uint8_t preamble[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1};
+       size_t startIdx = 0;
+       uint8_t errChk = preambleSearch(dest, preamble, sizeof(preamble), size, &startIdx);
+       if (errChk == 0) return -4; //preamble not found
+       if (*size != 128) return -3;
+       return (int)startIdx;
+}
+
+
+uint8_t DetectCleanAskWave(uint8_t dest[], size_t size, int high, int low)
+{
+       uint8_t allPeaks=1;
+       uint16_t cntPeaks=0;
+       for (size_t i=20; i<255; i++){
+               if (dest[i]>low && dest[i]<high) 
+                       allPeaks=0;
+               else
+                       cntPeaks++;
+       }
+       if (allPeaks==0){
+               if (cntPeaks>190) return 1;
+       }
+       return allPeaks;
  }
  
  // by marshmellow
  // not perfect especially with lower clocks or VERY good antennas (heavy wave clipping)
  // maybe somehow adjust peak trimming value based on samples to fix?
  }
  
  // by marshmellow
  // not perfect especially with lower clocks or VERY good antennas (heavy wave clipping)
  // maybe somehow adjust peak trimming value based on samples to fix?
-int DetectASKClock(uint8_t dest[], size_t size, int clock)
+// return start index of best starting position for that clock and return clock (by reference)
+int DetectASKClock(uint8_t dest[], size_t size, int *clock, int maxErr)
  {
  {
-       int i=0;
-       int clk[]={8,16,32,40,50,64,100,128,256};
-       int loopCnt = 256;  //don't need to loop through entire array...
-       if (size<loopCnt) loopCnt = size;
-
-       //if we already have a valid clock quit
-       
-       for (;i<8;++i)
-               if (clk[i] == clock) return clock;
+  int i=0;
+  int clk[]={8,16,32,40,50,64,100,128,256};
+  int loopCnt = 256;  //don't need to loop through entire array...
+  if (size == 0) return -1;
+  if (size<loopCnt) loopCnt = size;
+  //if we already have a valid clock quit
+  
+  for (;i<8;++i)
+    if (clk[i] == *clock) return 0;
  
  
-       //get high and low peak
-       int peak, low;
-       getHiLo(dest, loopCnt, &peak, &low, 75, 75);
-       
-       int ii;
-       int clkCnt;
-       int tol = 0;
-       int bestErr[]={1000,1000,1000,1000,1000,1000,1000,1000,1000};
-       int errCnt=0;
-       //test each valid clock from smallest to greatest to see which lines up
-       for(clkCnt=0; clkCnt < 6; ++clkCnt){
-               if (clk[clkCnt] == 32){
-                       tol=1;
-               }else{
-                       tol=0;
-               }
-               bestErr[clkCnt]=1000;
-               //try lining up the peaks by moving starting point (try first 256)
-               for (ii=0; ii< loopCnt; ++ii){
-                       if ((dest[ii] >= peak) || (dest[ii] <= low)){
-                               errCnt=0;
-                               // now that we have the first one lined up test rest of wave array
-                               for (i=0; i<((int)(size/clk[clkCnt])-1); ++i){
-                                       if (dest[ii+(i*clk[clkCnt])]>=peak || dest[ii+(i*clk[clkCnt])]<=low){
-                                       }else if(dest[ii+(i*clk[clkCnt])-tol]>=peak || dest[ii+(i*clk[clkCnt])-tol]<=low){
-                                       }else if(dest[ii+(i*clk[clkCnt])+tol]>=peak || dest[ii+(i*clk[clkCnt])+tol]<=low){
-                                       }else{  //error no peak detected
-                                               errCnt++;
-                                       }
-                               }
-                               //if we found no errors this is correct one - return this clock
-                               if(errCnt==0) return clk[clkCnt];
-                               //if we found errors see if it is lowest so far and save it as best run
-                               if(errCnt<bestErr[clkCnt]) bestErr[clkCnt]=errCnt;
-                       }
-               }
-       }
-       int iii=0;
-       int best=0;
-       for (iii=0; iii<8;++iii){
-               if (bestErr[iii]<bestErr[best]){
-                       //                current best bit to error ratio     vs  new bit to error ratio
-                       if (((size/clk[best])/bestErr[best] < (size/clk[iii])/bestErr[iii]) ){
-                               best = iii;
-                       }
-               }
-       }
-       return clk[best];
+  //get high and low peak
+  int peak, low;
+  getHiLo(dest, loopCnt, &peak, &low, 75, 75);
+  
+  //test for large clean peaks
+  if (DetectCleanAskWave(dest, size, peak, low)==1){
+         uint16_t fcTest=0;
+         uint8_t mostFC=0;
+         fcTest=countFC(dest, size, &mostFC);
+         uint8_t fc1 = fcTest >> 8;
+         uint8_t fc2 = fcTest & 0xFF;
+
+         for (i=0; i<8; i++){
+               if (clk[i] == fc1) {
+                       *clock=fc1;
+                       return 0;
+               }
+               if (clk[i] == fc2) {
+                       *clock=fc2;
+                       return 0;
+               }
+         }
+  }
+  
+  int ii;
+  int clkCnt;
+  int tol = 0;
+  int bestErr[]={1000,1000,1000,1000,1000,1000,1000,1000,1000};
+  int bestStart[]={0,0,0,0,0,0,0,0,0};
+  int errCnt=0;
+  //test each valid clock from smallest to greatest to see which lines up
+  for(clkCnt=0; clkCnt < 8; clkCnt++){
+    if (clk[clkCnt] == 32){
+      tol=1;
+    }else{
+      tol=0;
+    }
+    bestErr[clkCnt]=1000;
+    //try lining up the peaks by moving starting point (try first 256)
+    for (ii=0; ii < loopCnt; ii++){
+      if ((dest[ii] >= peak) || (dest[ii] <= low)){
+        errCnt=0;
+        // now that we have the first one lined up test rest of wave array
+        for (i=0; i<((int)((size-ii-tol)/clk[clkCnt])-1); ++i){
+          if (dest[ii+(i*clk[clkCnt])]>=peak || dest[ii+(i*clk[clkCnt])]<=low){
+          }else if(dest[ii+(i*clk[clkCnt])-tol]>=peak || dest[ii+(i*clk[clkCnt])-tol]<=low){
+          }else if(dest[ii+(i*clk[clkCnt])+tol]>=peak || dest[ii+(i*clk[clkCnt])+tol]<=low){
+          }else{  //error no peak detected
+            errCnt++;
+          }
+        }
+        //if we found no errors then we can stop here
+        //  this is correct one - return this clock
+            //PrintAndLog("DEBUG: clk %d, err %d, ii %d, i %d",clk[clkCnt],errCnt,ii,i);
+        if(errCnt==0 && clkCnt<6) {
+          *clock = clk[clkCnt];
+          return ii;
+        }
+        //if we found errors see if it is lowest so far and save it as best run
+        if(errCnt<bestErr[clkCnt]){
+          bestErr[clkCnt]=errCnt;
+          bestStart[clkCnt]=ii;
+        }
+      }
+    }
+  }
+  uint8_t iii=0;
+  uint8_t best=0;
+  for (iii=0; iii<8; ++iii){
+    if (bestErr[iii]<bestErr[best]){
+      if (bestErr[iii]==0) bestErr[iii]=1;
+      // current best bit to error ratio     vs  new bit to error ratio
+      if (((size/clk[best])/bestErr[best] < (size/clk[iii])/bestErr[iii]) ){
+        best = iii;
+      }
+    }
+  }
+  if (bestErr[best]>maxErr) return -1;
+  *clock=clk[best];
+  return bestStart[best];
  }
  
  //by marshmellow
  }
  
  //by marshmellow
-//detect psk clock by reading #peaks vs no peaks(or errors)
-int DetectpskNRZClock(uint8_t dest[], size_t size, int clock)
+//detect psk clock by reading each phase shift
+// a phase shift is determined by measuring the sample length of each wave
+int DetectPSKClock(uint8_t dest[], size_t size, int clock)
  {
  {
-       int i=0;
-       int clk[]={16,32,40,50,64,100,128,256};
-       int loopCnt = 2048;  //don't need to loop through entire array...
-       if (size<loopCnt) loopCnt = size;
-
-       //if we already have a valid clock quit
-       for (; i < 8; ++i)
-               if (clk[i] == clock) return clock;
+  uint8_t clk[]={255,16,32,40,50,64,100,128,255}; //255 is not a valid clock
+  uint16_t loopCnt = 4096;  //don't need to loop through entire array...
+  if (size == 0) return 0;
+  if (size<loopCnt) loopCnt = size;
+
+  //if we already have a valid clock quit
+  size_t i=1;
+  for (; i < 8; ++i)
+    if (clk[i] == clock) return clock;
+
+  size_t waveStart=0, waveEnd=0, firstFullWave=0, lastClkBit=0;
+  uint8_t clkCnt, fc=0, fullWaveLen=0, tol=1;
+  uint16_t peakcnt=0, errCnt=0, waveLenCnt=0;
+  uint16_t bestErr[]={1000,1000,1000,1000,1000,1000,1000,1000,1000};
+  uint16_t peaksdet[]={0,0,0,0,0,0,0,0,0};
+  countFC(dest, size, &fc);
+  //PrintAndLog("DEBUG: FC: %d",fc);
+
+  //find first full wave
+  for (i=0; i<loopCnt; i++){
+    if (dest[i] < dest[i+1] && dest[i+1] >= dest[i+2]){
+      if (waveStart == 0) {
+        waveStart = i+1;
+        //PrintAndLog("DEBUG: waveStart: %d",waveStart);
+      } else {
+        waveEnd = i+1;
+        //PrintAndLog("DEBUG: waveEnd: %d",waveEnd);
+        waveLenCnt = waveEnd-waveStart;
+        if (waveLenCnt > fc){
+          firstFullWave = waveStart;
+          fullWaveLen=waveLenCnt;
+          break;
+        } 
+        waveStart=0;
+      }
+    }
+  }
+  //PrintAndLog("DEBUG: firstFullWave: %d, waveLen: %d",firstFullWave,fullWaveLen);
+  
+  //test each valid clock from greatest to smallest to see which lines up
+  for(clkCnt=7; clkCnt >= 1 ; clkCnt--){
+    lastClkBit = firstFullWave; //set end of wave as clock align
+    waveStart = 0;
+    errCnt=0;
+    peakcnt=0;
+    //PrintAndLog("DEBUG: clk: %d, lastClkBit: %d",clk[clkCnt],lastClkBit);
+
+    for (i = firstFullWave+fullWaveLen-1; i < loopCnt-2; i++){
+      //top edge of wave = start of new wave 
+      if (dest[i] < dest[i+1] && dest[i+1] >= dest[i+2]){
+        if (waveStart == 0) {
+          waveStart = i+1;
+          waveLenCnt=0;
+        } else { //waveEnd
+          waveEnd = i+1;
+          waveLenCnt = waveEnd-waveStart;
+          if (waveLenCnt > fc){ 
+            //if this wave is a phase shift
+            //PrintAndLog("DEBUG: phase shift at: %d, len: %d, nextClk: %d, ii: %d, fc: %d",waveStart,waveLenCnt,lastClkBit+clk[clkCnt]-tol,ii+1,fc);
+            if (i+1 >= lastClkBit + clk[clkCnt] - tol){ //should be a clock bit
+              peakcnt++;
+              lastClkBit+=clk[clkCnt];
+            } else if (i<lastClkBit+8){
+              //noise after a phase shift - ignore
+            } else { //phase shift before supposed to based on clock
+              errCnt++;
+            }
+          } else if (i+1 > lastClkBit + clk[clkCnt] + tol + fc){
+            lastClkBit+=clk[clkCnt]; //no phase shift but clock bit
+          }
+          waveStart=i+1;
+        }
+      }
+    }
+    if (errCnt == 0){
+      return clk[clkCnt];
+    }
+    if (errCnt <= bestErr[clkCnt]) bestErr[clkCnt]=errCnt;
+    if (peakcnt > peaksdet[clkCnt]) peaksdet[clkCnt]=peakcnt;
+  } 
+  //all tested with errors 
+  //return the highest clk with the most peaks found
+  uint8_t best=7;
+  for (i=7; i>=1; i--){
+    if (peaksdet[i] > peaksdet[best]) {
+      best = i;
+    }
+    //PrintAndLog("DEBUG: Clk: %d, peaks: %d, errs: %d, bestClk: %d",clk[iii],peaksdet[iii],bestErr[iii],clk[best]);
+  }
+  return clk[best];
+}
  
  
-       //get high and low peak
-       int peak, low;
-       getHiLo(dest, loopCnt, &peak, &low, 75, 75);
+//by marshmellow
+//detect nrz clock by reading #peaks vs no peaks(or errors)
+int DetectNRZClock(uint8_t dest[], size_t size, int clock)
+{
+  int i=0;
+  int clk[]={8,16,32,40,50,64,100,128,256};
+  int loopCnt = 4096;  //don't need to loop through entire array...
+  if (size == 0) return 0;
+  if (size<loopCnt) loopCnt = size;
+
+  //if we already have a valid clock quit
+  for (; i < 8; ++i)
+    if (clk[i] == clock) return clock;
+
+  //get high and low peak
+  int peak, low;
+  getHiLo(dest, loopCnt, &peak, &low, 75, 75);
+
+  //PrintAndLog("DEBUG: peak: %d, low: %d",peak,low);
+  int ii;
+  uint8_t clkCnt;
+  uint8_t tol = 0;
+  int peakcnt=0;
+  int peaksdet[]={0,0,0,0,0,0,0,0};
+  int maxPeak=0;
+  //test for large clipped waves
+  for (i=0; i<loopCnt; i++){
+       if (dest[i] >= peak || dest[i] <= low){
+               peakcnt++;
+       } else {
+               if (peakcnt>0 && maxPeak < peakcnt){
+                       maxPeak = peakcnt;
+               }
+               peakcnt=0;
+       }
+  }
+  peakcnt=0;
+  //test each valid clock from smallest to greatest to see which lines up
+  for(clkCnt=0; clkCnt < 8; ++clkCnt){
+       //ignore clocks smaller than largest peak
+       if (clk[clkCnt]<maxPeak) continue;
+
+    //try lining up the peaks by moving starting point (try first 256)
+    for (ii=0; ii< loopCnt; ++ii){
+      if ((dest[ii] >= peak) || (dest[ii] <= low)){
+        peakcnt=0;
+        // now that we have the first one lined up test rest of wave array
+        for (i=0; i < ((int)((size-ii-tol)/clk[clkCnt])-1); ++i){
+          if (dest[ii+(i*clk[clkCnt])]>=peak || dest[ii+(i*clk[clkCnt])]<=low){
+            peakcnt++;
+          }
+        }
+        if(peakcnt>peaksdet[clkCnt]) {
+          peaksdet[clkCnt]=peakcnt;
+        }
+      }
+    }
+  }
+  int iii=7;
+  int best=0;
+  for (iii=7; iii > 0; iii--){
+    if (peaksdet[iii] > peaksdet[best]){
+       best = iii;
+    }
+    //PrintAndLog("DEBUG: Clk: %d, peaks: %d, errs: %d, bestClk: %d",clk[iii],peaksdet[iii],bestErr[iii],clk[best]);
+  }
+  return clk[best];
+}
  
  
-       //PrintAndLog("DEBUG: peak: %d, low: %d",peak,low);
-       int ii;
-       uint8_t clkCnt;
-       uint8_t tol = 0;
-       int peakcnt=0;
-       int errCnt=0;
-       int bestErr[]={1000,1000,1000,1000,1000,1000,1000,1000,1000};
-       int peaksdet[]={0,0,0,0,0,0,0,0,0};
-       //test each valid clock from smallest to greatest to see which lines up
-       for(clkCnt=0; clkCnt < 6; ++clkCnt){
-               if (clk[clkCnt] >= 32){
-                       tol=1;
-               }else{
-                       tol=0;
-               }
-               //try lining up the peaks by moving starting point (try first 256)
-               for (ii=0; ii< loopCnt; ++ii){
-                       if ((dest[ii] >= peak) || (dest[ii] <= low)){
-                               errCnt=0;
-                               peakcnt=0;
-                               // now that we have the first one lined up test rest of wave array
-                               for (i=0; i < ((int)(size/clk[clkCnt])-1); ++i){
-                                       if (dest[ii+(i*clk[clkCnt])]>=peak || dest[ii+(i*clk[clkCnt])]<=low){
-                                               peakcnt++;
-                                       }else if(dest[ii+(i*clk[clkCnt])-tol]>=peak || dest[ii+(i*clk[clkCnt])-tol]<=low){
-                                               peakcnt++;
-                                       }else if(dest[ii+(i*clk[clkCnt])+tol]>=peak || dest[ii+(i*clk[clkCnt])+tol]<=low){
-                                               peakcnt++;
-                                       }else{  //error no peak detected
-                                               errCnt++;
-                                       }
-                               }
-                               if(peakcnt>peaksdet[clkCnt]) {
-                                       peaksdet[clkCnt]=peakcnt;
-                                       bestErr[clkCnt]=errCnt;
-                               }
-                       }
-               }
-       }
-       int iii=0;
-       int best=0;
-       //int ratio2;  //debug
-       int ratio;
-       //int bits;
-       for (iii=0; iii < 7; ++iii){
-               ratio=1000;
-               //ratio2=1000;  //debug
-               //bits=size/clk[iii];  //debug
-               if (peaksdet[iii] > 0){
-                       ratio=bestErr[iii]/peaksdet[iii];
-                       if (((bestErr[best]/peaksdet[best]) > (ratio)+1)){
-                               best = iii;
-                       }
-                       //ratio2=bits/peaksdet[iii]; //debug
+// by marshmellow
+// convert psk1 demod to psk2 demod
+// only transition waves are 1s
+void psk1TOpsk2(uint8_t *BitStream, size_t size)
+{
+       size_t i=1;
+       uint8_t lastBit=BitStream[0];
+       for (; i<size; i++){
+               if (lastBit!=BitStream[i]){
+                       lastBit=BitStream[i];
+                       BitStream[i]=1;
+               } else {
+                       BitStream[i]=0;
                 }
                 }
-               //PrintAndLog("DEBUG: Clk: %d, peaks: %d, errs: %d, bestClk: %d, ratio: %d, bits: %d, peakbitr: %d",clk[iii],peaksdet[iii],bestErr[iii],clk[best],ratio, bits,ratio2);
         }
         }
-       return clk[best];
+       return;
  }
  
  }
  
-//by marshmellow (attempt to get rid of high immediately after a low)
-void pskCleanWave(uint8_t *BitStream, size_t size)
+// by marshmellow
+// convert psk2 demod to psk1 demod
+// from only transition waves are 1s to phase shifts change bit
+void psk2TOpsk1(uint8_t *BitStream, size_t size)
  {
  {
-       int i;
-       int gap = 4;
-       int newLow=0;
-       int newHigh=0;
-       int high, low;
-       getHiLo(BitStream, size, &high, &low, 80, 90);
- 
-       for (i=0; i < size; ++i){
-               if (newLow == 1){
-                       if (BitStream[i]>low){
-                               BitStream[i]=low+8;
-                               gap--;
-                       }
-                       if (gap == 0){
-                               newLow=0;
-                               gap=4;
-                       }
-               }else if (newHigh == 1){
-                       if (BitStream[i]<high){
-                               BitStream[i]=high-8;
-                               gap--;
-                       }
-                       if (gap == 0){
-                               newHigh=0;
-                               gap=4;
-                       }
+       size_t i;
+       uint8_t phase=BitStream[0];
+       //uint8_t lastBit=BitStream[0];
+       for (i=1; i<size; i++){
+               if (phase!=BitStream[i]){
+                       phase ^=1;
                 }
                 }
-               if (BitStream[i] <= low) newLow=1;
-               if (BitStream[i] >= high) newHigh=1;
+               BitStream[i]=phase;
         }
         return;
  }
  
         }
         return;
  }
  
-
-//redesigned by marshmellow adjusted from existing decode functions
-//indala id decoding - only tested on 26 bit tags, but attempted to make it work for more
+// redesigned by marshmellow adjusted from existing decode functions
+// indala id decoding - only tested on 26 bit tags, but attempted to make it work for more
  int indala26decode(uint8_t *bitStream, size_t *size, uint8_t *invert)
  {
         //26 bit 40134 format  (don't know other formats)
  int indala26decode(uint8_t *bitStream, size_t *size, uint8_t *invert)
  {
         //26 bit 40134 format  (don't know other formats)
@@ -977,232 +1170,228 @@ int indala26decode(uint8_t *bitStream, size_t *size, uint8_t *invert)
         return 1;
  }
  
         return 1;
  }
  
-
-//by marshmellow - demodulate PSK1 wave or NRZ wave (both similar enough)
-//peaks switch bit (high=1 low=0) each clock cycle = 1 bit determined by last peak
-int pskNRZrawDemod(uint8_t *dest, size_t *size, int *clk, int *invert)
+// by marshmellow - demodulate NRZ wave (both similar enough)
+// peaks invert bit (high=1 low=0) each clock cycle = 1 bit determined by last peak
+// there probably is a much simpler way to do this.... 
+int nrzRawDemod(uint8_t *dest, size_t *size, int *clk, int *invert, int maxErr)
  {
  {
-       pskCleanWave(dest,*size);
-       int clk2 = DetectpskNRZClock(dest, *size, *clk);
-       *clk=clk2;
-       uint32_t i;
-       int high, low, ans;
-       ans = getHiLo(dest, 1260, &high, &low, 75, 80); //25% fuzz on high 20% fuzz on low
-       if (ans<1) return -2; //just noise
-       uint32_t gLen = *size;
-       //PrintAndLog("DEBUG - valid high: %d - valid low: %d",high,low);
-       int lastBit = 0;  //set first clock check
-       uint32_t bitnum = 0;     //output counter
-       uint8_t tol = 1;  //clock tolerance adjust - waves will be accepted as within the clock if they fall + or - this value + clock from last valid wave
-       if (*clk==32) tol = 2;    //clock tolerance may not be needed anymore currently set to + or - 1 but could be increased for poor waves or removed entirely
-       uint32_t iii = 0;
-       uint8_t errCnt =0;
-       uint32_t bestStart = *size;
-       uint32_t maxErr = (*size/1000);
-       uint32_t bestErrCnt = maxErr;
-       //uint8_t midBit=0;
-       uint8_t curBit=0;
-       uint8_t bitHigh=0;
-       uint8_t ignorewin=*clk/8;
-       //PrintAndLog("DEBUG - lastbit - %d",lastBit);
-       //loop to find first wave that works - align to clock
-       for (iii=0; iii < gLen; ++iii){
-               if ((dest[iii]>=high) || (dest[iii]<=low)){
-                       lastBit=iii-*clk;
-                       //loop through to see if this start location works
-                       for (i = iii; i < *size; ++i) {
-                               //if we found a high bar and we are at a clock bit
-                               if ((dest[i]>=high ) && (i>=lastBit+*clk-tol && i<=lastBit+*clk+tol)){
-                                       bitHigh=1;
-                                       lastBit+=*clk;
-                                       ignorewin=*clk/8;
-                                       bitnum++;
-                               //else if low bar found and we are at a clock point
-                               }else if ((dest[i]<=low ) && (i>=lastBit+*clk-tol && i<=lastBit+*clk+tol)){
-                                       bitHigh=1;
-                                       lastBit+=*clk;
-                                       ignorewin=*clk/8;
-                                       bitnum++;
-                               //else if no bars found
-                               }else if(dest[i] < high && dest[i] > low) {
-                                       if (ignorewin==0){
-                                               bitHigh=0;
-                                       }else ignorewin--;
-                                                                               //if we are past a clock point
-                                       if (i >= lastBit+*clk+tol){ //clock val
-                                               lastBit+=*clk;
-                                               bitnum++;
-                                       }
-                               //else if bar found but we are not at a clock bit and we did not just have a clock bit
-                               }else if ((dest[i]>=high || dest[i]<=low) && (i<lastBit+*clk-tol || i>lastBit+*clk+tol) && (bitHigh==0)){
-                                       //error bar found no clock...
-                                       errCnt++;
-                               }
-                               if (bitnum>=1000) break;
-                       }
-                       //we got more than 64 good bits and not all errors
-                       if ((bitnum > (64+errCnt)) && (errCnt < (maxErr))) {
-                               //possible good read
-                               if (errCnt == 0){
-                                       bestStart = iii;
-                                       bestErrCnt = errCnt;
-                                       break;  //great read - finish
-                               }
-                               if (errCnt < bestErrCnt){  //set this as new best run
-                                       bestErrCnt = errCnt;
-                                       bestStart = iii;
-                               }
-                       }
-               }
-       }
-       if (bestErrCnt < maxErr){
-               //best run is good enough set to best run and set overwrite BinStream
-               iii=bestStart;
-               lastBit=bestStart-*clk;
-               bitnum=0;
-               for (i = iii; i < *size; ++i) {
-                       //if we found a high bar and we are at a clock bit
-                       if ((dest[i] >= high ) && (i>=lastBit+*clk-tol && i<=lastBit+*clk+tol)){
-                               bitHigh=1;
-                               lastBit+=*clk;
-                               curBit=1-*invert;
-                               dest[bitnum]=curBit;
-                               ignorewin=*clk/8;
-                               bitnum++;
-                       //else if low bar found and we are at a clock point
-                       }else if ((dest[i]<=low ) && (i>=lastBit+*clk-tol && i<=lastBit+*clk+tol)){
-                               bitHigh=1;
-                               lastBit+=*clk;
-                               curBit=*invert;
-                               dest[bitnum]=curBit;
-                               ignorewin=*clk/8;
-                               bitnum++;
-                       //else if no bars found
-                       }else if(dest[i]<high && dest[i]>low) {
-                               if (ignorewin==0){
-                                       bitHigh=0;
-                               }else ignorewin--;
-                               //if we are past a clock point
-                               if (i>=lastBit+*clk+tol){ //clock val
-                                       lastBit+=*clk;
-                                       dest[bitnum]=curBit;
-                                       bitnum++;
-                               }
-                       //else if bar found but we are not at a clock bit and we did not just have a clock bit
-                       }else if ((dest[i]>=high || dest[i]<=low) && ((i<lastBit+*clk-tol) || (i>lastBit+*clk+tol)) && (bitHigh==0)){
-                               //error bar found no clock...
-                               bitHigh=1;
-                               dest[bitnum]=77;
-                               bitnum++;
-                               errCnt++;
-                       }
-                       if (bitnum >=1000) break;
-               }
-               *size=bitnum;
-       } else{
-               *size=bitnum;
-               *clk=bestStart;
-               return -1;
-       }
+  if (justNoise(dest, *size)) return -1;
+  *clk = DetectNRZClock(dest, *size, *clk);
+  if (*clk==0) return -2;
+  uint32_t i;
+  int high, low, ans;
+  ans = getHiLo(dest, 1260, &high, &low, 75, 75); //25% fuzz on high 25% fuzz on low
+  if (ans<1) return -2; //just noise
+  uint32_t gLen = 256;
+  if (gLen>*size) gLen = *size;
+  int lastBit = 0;  //set first clock check
+  uint32_t bitnum = 0;     //output counter
+  uint8_t tol = 1;  //clock tolerance adjust - waves will be accepted as within the clock if they fall + or - this value + clock from last valid wave
+  uint32_t iii = 0;
+  uint16_t errCnt =0;
+  uint16_t MaxBits = 1000;
+  uint32_t bestErrCnt = maxErr+1;
+  uint32_t bestPeakCnt = 0;
+  uint32_t bestPeakStart=0;
+  uint8_t curBit=0;
+  uint8_t bitHigh=0;
+  uint8_t errBitHigh=0;
+  uint16_t peakCnt=0;
+  uint8_t ignoreWindow=4;
+  uint8_t ignoreCnt=ignoreWindow; //in case of noice near peak
+  //loop to find first wave that works - align to clock
+  for (iii=0; iii < gLen; ++iii){
+    if ((dest[iii]>=high) || (dest[iii]<=low)){
+      lastBit=iii-*clk;
+      peakCnt=0;
+      errCnt=0;
+      bitnum=0;
+      //loop through to see if this start location works
+      for (i = iii; i < *size; ++i) {
+        //if we found a high bar and we are at a clock bit
+        if ((dest[i]>=high ) && (i>=lastBit+*clk-tol && i<=lastBit+*clk+tol)){
+          bitHigh=1;
+          lastBit+=*clk;
+          bitnum++;
+          peakCnt++;
+          errBitHigh=0;
+          ignoreCnt=ignoreWindow;
+        //else if low bar found and we are at a clock point
+        }else if ((dest[i]<=low ) && (i>=lastBit+*clk-tol && i<=lastBit+*clk+tol)){
+          bitHigh=1;
+          lastBit+=*clk;
+          bitnum++;
+          peakCnt++;
+          errBitHigh=0;
+          ignoreCnt=ignoreWindow;
+        //else if no bars found
+        }else if(dest[i] < high && dest[i] > low) {
+          if (ignoreCnt==0){
+            bitHigh=0;
+            if (errBitHigh==1){
+              errCnt++;
+            }
+            errBitHigh=0;
+          } else {
+            ignoreCnt--;
+          }
+          //if we are past a clock point
+          if (i >= lastBit+*clk+tol){ //clock val
+            lastBit+=*clk;
+            bitnum++;
+          }
+        //else if bar found but we are not at a clock bit and we did not just have a clock bit
+        }else if ((dest[i]>=high || dest[i]<=low) && (i<lastBit+*clk-tol || i>lastBit+*clk+tol) && (bitHigh==0)){
+          //error bar found no clock...
+          errBitHigh=1;
+        }
+        if (bitnum>=MaxBits) break;
+      }
+      //we got more than 64 good bits and not all errors
+      if (bitnum > (64) && (errCnt <= (maxErr))) {
+        //possible good read
+        if (errCnt == 0){
+          //bestStart = iii;
+          bestErrCnt = errCnt;
+          bestPeakCnt = peakCnt;
+          bestPeakStart = iii;
+          break;  //great read - finish
+        }
+        if (errCnt < bestErrCnt){  //set this as new best run
+          bestErrCnt = errCnt;
+          //bestStart = iii;
+        }
+        if (peakCnt > bestPeakCnt){
+          bestPeakCnt=peakCnt;
+          bestPeakStart=iii;
+        } 
+      }
+    }
+  }
+  //PrintAndLog("DEBUG: bestErrCnt: %d, maxErr: %d, bestStart: %d, bestPeakCnt: %d, bestPeakStart: %d",bestErrCnt,maxErr,bestStart,bestPeakCnt,bestPeakStart);
+  if (bestErrCnt <= maxErr){
+    //best run is good enough set to best run and set overwrite BinStream
+    iii=bestPeakStart;
+    lastBit=bestPeakStart-*clk;
+    bitnum=0;
+    for (i = iii; i < *size; ++i) {
+      //if we found a high bar and we are at a clock bit
+      if ((dest[i] >= high ) && (i>=lastBit+*clk-tol && i<=lastBit+*clk+tol)){
+        bitHigh=1;
+        lastBit+=*clk;
+        curBit=1-*invert;
+        dest[bitnum]=curBit;
+        bitnum++;
+        errBitHigh=0;
+        ignoreCnt=ignoreWindow;
+      //else if low bar found and we are at a clock point
+      }else if ((dest[i]<=low ) && (i>=lastBit+*clk-tol && i<=lastBit+*clk+tol)){
+        bitHigh=1;
+        lastBit+=*clk;
+        curBit=*invert;
+        dest[bitnum]=curBit;
+        bitnum++;
+        errBitHigh=0;
+        ignoreCnt=ignoreWindow;
+      //else if no bars found
+      }else if(dest[i]<high && dest[i]>low) {
+        if (ignoreCnt==0){
+          bitHigh=0;
+          //if peak is done was it an error peak?
+          if (errBitHigh==1){
+            dest[bitnum]=77;
+            bitnum++;
+            errCnt++;
+          }
+          errBitHigh=0;
+        } else {
+          ignoreCnt--;
+        }
+        //if we are past a clock point
+        if (i>=lastBit+*clk+tol){ //clock val
+          lastBit+=*clk;
+          dest[bitnum]=curBit;
+          bitnum++;
+        }
+      //else if bar found but we are not at a clock bit and we did not just have a clock bit
+      }else if ((dest[i]>=high || dest[i]<=low) && ((i<lastBit+*clk-tol) || (i>lastBit+*clk+tol)) && (bitHigh==0)){
+        //error bar found no clock...
+        errBitHigh=1;
+      }
+      if (bitnum >= MaxBits) break;
+    }
+    *size=bitnum;
+  } else{
+    *size=bitnum;
+    return -1;
+  }
  
  
-       if (bitnum>16){
-               *size=bitnum;
-       } else return -1;
-       return errCnt;
+  if (bitnum>16){
+    *size=bitnum;
+  } else return -1;
+  return errCnt;
  }
  
  }
  
-
  //by marshmellow
  //by marshmellow
-//countFC is to detect the field clock and bit clock rates.
-//for fsk or ask not psk or nrz
-uint32_t countFC(uint8_t *BitStream, size_t size)
+//detects the bit clock for FSK given the high and low Field Clocks
+uint8_t detectFSKClk(uint8_t *BitStream, size_t size, uint8_t fcHigh, uint8_t fcLow)
  {
  {
-  // get high/low thresholds
-  int high, low;
-  getHiLo(BitStream,10, &high, &low, 100, 100);
-  // get zero crossing
-  uint8_t zeroC = (high-low)/2+low;
-  uint8_t clk[]={8,16,32,40,50,64,100,128};
-  uint8_t fcLens[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
-  uint16_t fcCnts[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
-  uint8_t rfLens[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
-  // uint8_t rfCnts[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
-  uint8_t fcLensFnd = 0;
+  uint8_t clk[] = {8,16,32,40,50,64,100,128,0};
+  uint16_t rfLens[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
+  uint8_t rfCnts[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
    uint8_t rfLensFnd = 0;
    uint8_t rfLensFnd = 0;
-  uint8_t lastBit=0;
-  uint8_t curBit=0;
    uint8_t lastFCcnt=0;
    uint8_t lastFCcnt=0;
-  uint32_t errCnt=0;
    uint32_t fcCounter = 0;
    uint32_t fcCounter = 0;
-  uint32_t rfCounter = 0;
+  uint16_t rfCounter = 0;
    uint8_t firstBitFnd = 0;
    uint8_t firstBitFnd = 0;
-  int i;
-  
+  size_t i;
+  if (size == 0) return 0;
+
+  uint8_t fcTol = (uint8_t)(0.5+(float)(fcHigh-fcLow)/2);
+  rfLensFnd=0;
+  fcCounter=0;
+  rfCounter=0;
+  firstBitFnd=0;
+  //PrintAndLog("DEBUG: fcTol: %d",fcTol);
    // prime i to first up transition
    // prime i to first up transition
-  for (i = 1; i < size; i++)
-    if (BitStream[i]>=zeroC && BitStream[i-1]<zeroC)
+  for (i = 1; i < size-1; i++)
+    if (BitStream[i] > BitStream[i-1] && BitStream[i]>=BitStream[i+1])
        break;
  
        break;
  
-  for (; i < size; i++){
-    curBit = BitStream[i];
-    lastBit = BitStream[i-1];
-    if (lastBit<zeroC && curBit >= zeroC){
-      // new up transition
+  for (; i < size-1; i++){
+    if (BitStream[i] > BitStream[i-1] && BitStream[i]>=BitStream[i+1]){
+      // new peak 
        fcCounter++;
        rfCounter++;
        fcCounter++;
        rfCounter++;
-      if (fcCounter > 3 && fcCounter < 256){ 
-        //we've counted enough that it could be a valid field clock
-  
-        //if we had 5 and now have 9 then go back to 8 (for when we get a fc 9 instead of an 8)
-        if (lastFCcnt==5 && fcCounter==9) fcCounter--;
-        //if odd and not rc/5 add one (for when we get a fc 9 instead of 10)
-        if ((fcCounter==9 && fcCounter & 1) || fcCounter==4) fcCounter++;
-     
-        //look for bit clock  (rf/xx)
-        if ((fcCounter<lastFCcnt || fcCounter>lastFCcnt)){
-          //not the same size as the last wave - start of new bit sequence
-
-          if (firstBitFnd>1){ //skip first wave change - probably not a complete bit
-            for (int ii=0; ii<10; ii++){
-              if (rfLens[ii]==rfCounter){
-                //rfCnts[ii]++;
-                rfCounter=0;
-                break;
-              }
-            }
-            if (rfCounter>0 && rfLensFnd<10){
-              //PrintAndLog("DEBUG: rfCntr %d, fcCntr %d",rfCounter,fcCounter);
-              //rfCnts[rfLensFnd]++;
-              rfLens[rfLensFnd++]=rfCounter;
+      // if we got less than the small fc + tolerance then set it to the small fc
+      if (fcCounter < fcLow+fcTol) 
+        fcCounter = fcLow;
+      else //set it to the large fc
+        fcCounter = fcHigh;
+
+      //look for bit clock  (rf/xx)
+      if ((fcCounter<lastFCcnt || fcCounter>lastFCcnt)){
+        //not the same size as the last wave - start of new bit sequence
+
+        if (firstBitFnd>1){ //skip first wave change - probably not a complete bit
+          for (int ii=0; ii<15; ii++){
+            if (rfLens[ii]==rfCounter){
+              rfCnts[ii]++;
+              rfCounter=0;
+              break;
              }
              }
-          } else {
-            //PrintAndLog("DEBUG i: %d",i);
-            firstBitFnd++;
            }
            }
-          rfCounter=0;
-          lastFCcnt=fcCounter;
-        }
-
-        // save last field clock count  (fc/xx)
-        // find which fcLens to save it to:
-        for (int ii=0; ii<10; ii++){
-          if (fcLens[ii]==fcCounter){
-            fcCnts[ii]++;
-            fcCounter=0;
-            break;
+          if (rfCounter>0 && rfLensFnd<15){
+            //PrintAndLog("DEBUG: rfCntr %d, fcCntr %d",rfCounter,fcCounter);
+            rfCnts[rfLensFnd]++;
+            rfLens[rfLensFnd++]=rfCounter;
            }
            }
+        } else {
+          firstBitFnd++;
          }
          }
-        if (fcCounter>0 && fcLensFnd<10){
-          //add new fc length 
-          //PrintAndLog("FCCntr %d",fcCounter);
-          fcCnts[fcLensFnd]++;
-          fcLens[fcLensFnd++]=fcCounter;
-        }
-      } else{
-        // hmmm this should not happen often - count them
-        errCnt++;
+        rfCounter=0;
+        lastFCcnt=fcCounter;
        }
        }
-      // reset counter
        fcCounter=0;
      } else {
        // count sample
        fcCounter=0;
      } else {
        // count sample
@@ -1210,46 +1399,30 @@ uint32_t countFC(uint8_t *BitStream, size_t size)
        rfCounter++;
      }
    }
        rfCounter++;
      }
    }
-  // if too many errors return errors as negative number (IS THIS NEEDED?)
-  if (errCnt>100) return -1*errCnt;
-  
-  uint8_t maxCnt1=0, best1=9, best2=9, best3=9, rfHighest=10, rfHighest2=10, rfHighest3=10;
+  uint8_t rfHighest=15, rfHighest2=15, rfHighest3=15;
  
  
-  // go through fclens and find which ones are bigest 2  
-  for (i=0; i<10; i++){
-    // PrintAndLog("DEBUG: FC %d, Cnt %d, Errs %d, RF %d",fcLens[i],fcCnts[i],errCnt,rfLens[i]);
-    
-    // get the 3 best FC values
-    if (fcCnts[i]>maxCnt1) {
-      best3=best2;
-      best2=best1;
-      maxCnt1=fcCnts[i];
-      best1=i;
-    } else if(fcCnts[i]>fcCnts[best2]){
-      best3=best2;
-      best2=i;
-    } else if(fcCnts[i]>fcCnts[best3]){
-      best3=i;
-    }
+  for (i=0; i<15; i++){
+    //PrintAndLog("DEBUG: RF %d, cnts %d",rfLens[i], rfCnts[i]);
      //get highest 2 RF values  (might need to get more values to compare or compare all?)
      //get highest 2 RF values  (might need to get more values to compare or compare all?)
-    if (rfLens[i]>rfLens[rfHighest]){
+    if (rfCnts[i]>rfCnts[rfHighest]){
        rfHighest3=rfHighest2;
        rfHighest2=rfHighest;
        rfHighest=i;
        rfHighest3=rfHighest2;
        rfHighest2=rfHighest;
        rfHighest=i;
-    } else if(rfLens[i]>rfLens[rfHighest2]){
+    } else if(rfCnts[i]>rfCnts[rfHighest2]){
        rfHighest3=rfHighest2;
        rfHighest2=i;
        rfHighest3=rfHighest2;
        rfHighest2=i;
-    } else if(rfLens[i]>rfLens[rfHighest3]){
+    } else if(rfCnts[i]>rfCnts[rfHighest3]){
        rfHighest3=i;
      }
        rfHighest3=i;
      }
-  }
-
-  // set allowed clock remainder tolerance to be 1 large field clock length 
-  //   we could have mistakenly made a 9 a 10 instead of an 8 or visa versa so rfLens could be 1 FC off
-  int tol1 = (fcLens[best1]>fcLens[best2]) ? fcLens[best1] : fcLens[best2]; 
+  }  
+  // set allowed clock remainder tolerance to be 1 large field clock length+1 
+  //   we could have mistakenly made a 9 a 10 instead of an 8 or visa versa so rfLens could be 1 FC off  
+  uint8_t tol1 = fcHigh+1; 
    
    
+  //PrintAndLog("DEBUG: hightest: 1 %d, 2 %d, 3 %d",rfLens[rfHighest],rfLens[rfHighest2],rfLens[rfHighest3]);
+
    // loop to find the highest clock that has a remainder less than the tolerance
    // loop to find the highest clock that has a remainder less than the tolerance
-  //   compare samples counted divided by 
+  //   compare samples counted divided by
    int ii=7;
    for (; ii>=0; ii--){
      if (rfLens[rfHighest] % clk[ii] < tol1 || rfLens[rfHighest] % clk[ii] > clk[ii]-tol1){
    int ii=7;
    for (; ii>=0; ii--){
      if (rfLens[rfHighest] % clk[ii] < tol1 || rfLens[rfHighest] % clk[ii] > clk[ii]-tol1){
@@ -1261,19 +1434,242 @@ uint32_t countFC(uint8_t *BitStream, size_t size)
      }
    }
  
      }
    }
  
-  if (ii<0) ii=7; // oops we went too far
+  if (ii<0) return 0; // oops we went too far
  
  
-  // TODO: take top 3 answers and compare to known Field clocks to get top 2
+  return clk[ii];
+}
  
  
-  uint32_t fcs=0;
-  // PrintAndLog("DEBUG: Best %d  best2 %d best3 %d, clk %d, clk2 %d",fcLens[best1],fcLens[best2],fcLens[best3],clk[i],clk[ii]);
-  //
+//by marshmellow
+//countFC is to detect the field clock lengths.
+//counts and returns the 2 most common wave lengths
+//mainly used for FSK field clock detection
+uint16_t countFC(uint8_t *BitStream, size_t size, uint8_t *mostFC)
+{
+  uint8_t fcLens[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
+  uint16_t fcCnts[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
+  uint8_t fcLensFnd = 0;
+  uint8_t lastFCcnt=0;
+  uint32_t fcCounter = 0;
+  size_t i;
+  if (size == 0) return 0;
+
+  // prime i to first up transition
+  for (i = 1; i < size-1; i++)
+    if (BitStream[i] > BitStream[i-1] && BitStream[i] >= BitStream[i+1])
+      break;
  
  
+  for (; i < size-1; i++){
+    if (BitStream[i] > BitStream[i-1] && BitStream[i] >= BitStream[i+1]){
+       // new up transition
+       fcCounter++;
+       
+      //if we had 5 and now have 9 then go back to 8 (for when we get a fc 9 instead of an 8)
+      if (lastFCcnt==5 && fcCounter==9) fcCounter--;
+      //if odd and not rc/5 add one (for when we get a fc 9 instead of 10)
+      if ((fcCounter==9 && fcCounter & 1) || fcCounter==4) fcCounter++;
+
+      // save last field clock count  (fc/xx)
+      // find which fcLens to save it to:
+      for (int ii=0; ii<10; ii++){
+        if (fcLens[ii]==fcCounter){
+          fcCnts[ii]++;
+          fcCounter=0;
+          break;
+        }
+      }
+      if (fcCounter>0 && fcLensFnd<10){
+        //add new fc length 
+        fcCnts[fcLensFnd]++;
+        fcLens[fcLensFnd++]=fcCounter;
+      }
+      fcCounter=0;
+    } else {
+      // count sample
+      fcCounter++;
+    }
+  }
+  
+  uint8_t best1=9, best2=9, best3=9;
+  uint16_t maxCnt1=0;
+  // go through fclens and find which ones are bigest 2  
+  for (i=0; i<10; i++){
+    // PrintAndLog("DEBUG: FC %d, Cnt %d, Errs %d",fcLens[i],fcCnts[i],errCnt);    
+    // get the 3 best FC values
+    if (fcCnts[i]>maxCnt1) {
+      best3=best2;
+      best2=best1;
+      maxCnt1=fcCnts[i];
+      best1=i;
+    } else if(fcCnts[i]>fcCnts[best2]){
+      best3=best2;
+      best2=i;
+    } else if(fcCnts[i]>fcCnts[best3]){
+      best3=i;
+    }
+  }
+  uint8_t fcH=0, fcL=0;
    if (fcLens[best1]>fcLens[best2]){
    if (fcLens[best1]>fcLens[best2]){
-    fcs = (((uint32_t)clk[ii])<<16) | (((uint32_t)fcLens[best1])<<8) | ((fcLens[best2]));
-  } else {
-    fcs = (((uint32_t)clk[ii])<<16) | (((uint32_t)fcLens[best2])<<8) | ((fcLens[best1]));    
+    fcH=fcLens[best1];
+    fcL=fcLens[best2];
+  } else{
+    fcH=fcLens[best2];
+    fcL=fcLens[best1];
    }
  
    }
  
+  *mostFC=fcLens[best1]; 
+  // TODO: take top 3 answers and compare to known Field clocks to get top 2
+
+  uint16_t fcs = (((uint16_t)fcH)<<8) | fcL;
+  // PrintAndLog("DEBUG: Best %d  best2 %d best3 %d",fcLens[best1],fcLens[best2],fcLens[best3]);
+  
    return fcs;
  }
    return fcs;
  }
+
+//by marshmellow
+//countPSK_FC is to detect the psk carrier clock length.
+//counts and returns the 1 most common wave length
+uint8_t countPSK_FC(uint8_t *BitStream, size_t size)
+{
+  uint8_t fcLens[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
+  uint16_t fcCnts[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
+  uint8_t fcLensFnd = 0;
+  uint32_t fcCounter = 0;
+  size_t i;
+  if (size == 0) return 0;
+  
+  // prime i to first up transition
+  for (i = 1; i < size-1; i++)
+    if (BitStream[i] > BitStream[i-1] && BitStream[i] >= BitStream[i+1])
+      break;
+
+  for (; i < size-1; i++){
+    if (BitStream[i] > BitStream[i-1] && BitStream[i] >= BitStream[i+1]){
+      // new up transition
+      fcCounter++;
+      
+      // save last field clock count  (fc/xx)
+      // find which fcLens to save it to:
+      for (int ii=0; ii<10; ii++){
+        if (fcLens[ii]==fcCounter){
+          fcCnts[ii]++;
+          fcCounter=0;
+          break;
+        }
+      }
+      if (fcCounter>0 && fcLensFnd<10){
+        //add new fc length 
+        fcCnts[fcLensFnd]++;
+        fcLens[fcLensFnd++]=fcCounter;
+      }
+      fcCounter=0;
+    } else {
+      // count sample
+      fcCounter++;
+    }
+  }
+  
+  uint8_t best1=9;
+  uint16_t maxCnt1=0;
+  // go through fclens and find which ones are bigest  
+  for (i=0; i<10; i++){
+    //PrintAndLog("DEBUG: FC %d, Cnt %d",fcLens[i],fcCnts[i]);    
+    // get the best FC value
+    if (fcCnts[i]>maxCnt1) {
+      maxCnt1=fcCnts[i];
+      best1=i;
+    }
+  }
+  return fcLens[best1]; 
+}
+
+//by marshmellow - demodulate PSK1 wave 
+//uses wave lengths (# Samples) 
+int pskRawDemod(uint8_t dest[], size_t *size, int *clock, int *invert)
+{
+  uint16_t loopCnt = 4096;  //don't need to loop through entire array...
+  if (size == 0) return -1;
+  if (*size<loopCnt) loopCnt = *size;
+
+  uint8_t curPhase = *invert;
+  size_t i, waveStart=0, waveEnd=0, firstFullWave=0, lastClkBit=0;
+  uint8_t fc=0, fullWaveLen=0, tol=1;
+  uint16_t errCnt=0, waveLenCnt=0;
+  fc = countPSK_FC(dest, *size);
+  if (fc!=2 && fc!=4 && fc!=8) return -1;
+  //PrintAndLog("DEBUG: FC: %d",fc);
+  *clock = DetectPSKClock(dest, *size, *clock);
+  if (*clock==0) return -1;
+  int avgWaveVal=0, lastAvgWaveVal=0;
+  //find first full wave
+  for (i=0; i<loopCnt; i++){
+    if (dest[i]+fc < dest[i+1] && dest[i+1] >= dest[i+2]){
+      if (waveStart == 0) {
+        waveStart = i+1;
+        avgWaveVal=dest[i+1];
+        //PrintAndLog("DEBUG: waveStart: %d",waveStart);
+      } else {
+        waveEnd = i+1;
+        //PrintAndLog("DEBUG: waveEnd: %d",waveEnd);
+        waveLenCnt = waveEnd-waveStart;
+        lastAvgWaveVal = avgWaveVal/waveLenCnt;
+        if (waveLenCnt > fc){
+          firstFullWave = waveStart;
+          fullWaveLen=waveLenCnt;
+          //if average wave value is > graph 0 then it is an up wave or a 1
+          if (lastAvgWaveVal > 128) curPhase^=1;
+          break;
+        } 
+        waveStart=0;
+        avgWaveVal=0;
+      }
+    }
+    avgWaveVal+=dest[i+1];
+  }
+  //PrintAndLog("DEBUG: firstFullWave: %d, waveLen: %d",firstFullWave,fullWaveLen);  
+  lastClkBit = firstFullWave; //set start of wave as clock align
+  waveStart = 0;
+  errCnt=0;
+  size_t numBits=0;
+  //PrintAndLog("DEBUG: clk: %d, lastClkBit: %d", *clock, lastClkBit);
+
+  for (i = firstFullWave+fullWaveLen-1; i < *size-3; i++){
+    //top edge of wave = start of new wave 
+    if (dest[i]+fc < dest[i+1] && dest[i+1] >= dest[i+2]){
+      if (waveStart == 0) {
+        waveStart = i+1;
+        waveLenCnt=0;
+        avgWaveVal = dest[i+1];
+      } else { //waveEnd
+        waveEnd = i+1;
+        waveLenCnt = waveEnd-waveStart;
+        lastAvgWaveVal = avgWaveVal/waveLenCnt;
+        if (waveLenCnt > fc){ 
+          //PrintAndLog("DEBUG: avgWaveVal: %d, waveSum: %d",lastAvgWaveVal,avgWaveVal);
+          //if this wave is a phase shift
+          //PrintAndLog("DEBUG: phase shift at: %d, len: %d, nextClk: %d, i: %d, fc: %d",waveStart,waveLenCnt,lastClkBit+*clock-tol,i+1,fc);
+          if (i+1 >= lastClkBit + *clock - tol){ //should be a clock bit
+            curPhase^=1;
+            dest[numBits] = curPhase;
+            numBits++;
+            lastClkBit += *clock;
+          } else if (i<lastClkBit+10){
+            //noise after a phase shift - ignore
+          } else { //phase shift before supposed to based on clock
+            errCnt++;
+            dest[numBits] = 77;
+            numBits++;
+          }
+        } else if (i+1 > lastClkBit + *clock + tol + fc){
+          lastClkBit += *clock; //no phase shift but clock bit
+          dest[numBits] = curPhase;
+          numBits++;
+        }
+        avgWaveVal=0;
+        waveStart=i+1;
+      }
+    }
+    avgWaveVal+=dest[i+1];
+  }
+  *size = numBits;
+  return errCnt;
+}