]> git.zerfleddert.de Git - proxmark3-svn/blobdiff - common/lfdemod.c
CHG: `data plot`- the marking of clock, looks better without borders. It only connec...
[proxmark3-svn] / common / lfdemod.c
index 439699c6266643bca9053527d0cd00f500d9abf3..61d01c27588f93bdeab20ef70a5e1b77d6b91dec 100644 (file)
@@ -206,6 +206,7 @@ size_t findModStart(uint8_t dest[], size_t size, uint8_t threshold_value, uint8_
 int Em410xDecode(uint8_t *BitStream, size_t *size, size_t *startIdx, uint32_t *hi, uint64_t *lo)
 {
        // sanity check
+       if (*size < 64) return -3;      
        if (BitStream[1] > 1) return -1; 
        
        uint8_t fmtlen;
@@ -214,11 +215,13 @@ int Em410xDecode(uint8_t *BitStream, size_t *size, size_t *startIdx, uint32_t *h
        // preamble 0111111111
        // include 0 in front to help get start pos
        uint8_t preamble[] = {0,1,1,1,1,1,1,1,1,1};
-       if (!preambleSearch(BitStream, preamble, sizeof(preamble), size, startIdx)) 
+       if (!preambleSearch(BitStream, preamble, sizeof(preamble), size, startIdx))
                return -2;
-       if (*size < 64) return -3;
+
+       //XL and normal size.
+       if (*size != 64 && *size != 128) return -3;
        
-       fmtlen = (*size == 110) ? 22 : 10;
+       fmtlen = (*size == 128) ? 22 : 10;
 
        //skip last 4bit parity row for simplicity
        *size = removeParity(BitStream, *startIdx + sizeof(preamble), 5, 0, fmtlen * 5);  
@@ -243,6 +246,7 @@ int Em410xDecode(uint8_t *BitStream, size_t *size, size_t *startIdx, uint32_t *h
 
 //by marshmellow
 //demodulates strong heavily clipped samples
+//RETURN: num of errors.  if 0, is ok.
 int cleanAskRawDemod(uint8_t *BinStream, size_t *size, int clk, int invert, int high, int low)
 {
        size_t bitCnt=0, smplCnt=0, errCnt=0;
@@ -386,25 +390,30 @@ int askdemod(uint8_t *BinStream, size_t *size, int *clk, int *invert, int maxErr
 //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, uint8_t invert){
+int manrawdecode(uint8_t *BitStream, size_t *size, uint8_t invert){
+
+       // sanity check
+       if (*size < 16) return -1;
+       
        int errCnt = 0, bestErr = 1000;
        uint16_t bitnum = 0, MaxBits = 512, bestRun = 0;
        size_t i, k;
-       if (*size < 16) return -1;
+
        //find correct start position [alignment]
-       for (k=0; k < 2; ++k){
-               for (i=k; i<*size-3; i += 2)
+       for (k = 0; k < 2; ++k){
+               for (i = k; i < *size-3; i += 2) {
                        if (BitStream[i] == BitStream[i+1])
                                errCnt++;
-
+               }
                if (bestErr > errCnt){
                        bestErr = errCnt;
                        bestRun = k;
                }
-               errCnt=0;
+               errCnt = 0;
        }
+       
        //decode
-       for (i=bestRun; i < *size-3; i += 2){
+       for (i = bestRun; i < *size-3; i += 2){
                if (BitStream[i] == 1 && (BitStream[i+1] == 0)){
                        BitStream[bitnum++] = invert;
                } else if ((BitStream[i] == 0) && BitStream[i+1] == 1){
@@ -412,9 +421,9 @@ int manrawdecode(uint8_t * BitStream, size_t *size, uint8_t invert){
                } else {
                        BitStream[bitnum++] = 7;
                }
-               if (bitnum>MaxBits) break;
+               if (bitnum > MaxBits) break;
        }
-       *size=bitnum;
+       *size = bitnum;
        return bestErr;
 }
 
@@ -931,6 +940,10 @@ int DetectStrongAskClock(uint8_t dest[], size_t size, uint8_t high, uint8_t low)
        }
        return 0;
 }
+void SetGraphClock( int clock, int startidx){
+       PlotClock = clock;
+       PlockClockStartIndex = startidx;        
+}
 
 // by marshmellow
 // not perfect especially with lower clocks or VERY good antennas (heavy wave clipping)
@@ -938,15 +951,15 @@ int DetectStrongAskClock(uint8_t dest[], size_t size, uint8_t high, uint8_t low)
 // 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)
 {
-       size_t i=1;
+       size_t i = 1;
        uint8_t clk[] = {255,8,16,32,40,50,64,100,128,255};
        uint8_t clkEnd = 9;
        uint8_t loopCnt = 255;  //don't need to loop through entire array...
-       if (size <= loopCnt+60) return -1; //not enough samples
+       if (size <= loopCnt + 60) return -1; //not enough samples
        size -= 60; //sometimes there is a strange end wave - filter out this....
        //if we already have a valid clock
-       uint8_t clockFnd=0;
-       for (;i<clkEnd;++i)
+       uint8_t clockFnd = 0;
+       for (; i < clkEnd; ++i)
                if (clk[i] == *clock) clockFnd = i;
                //clock found but continue to find best startpos
 
@@ -976,15 +989,15 @@ int DetectASKClock(uint8_t dest[], size_t size, int *clock, int maxErr)
        size_t errCnt = 0;
        size_t arrLoc, loopEnd;
 
-       if (clockFnd>0) {
+       if (clockFnd > 0) {
                clkCnt = clockFnd;
                clkEnd = clockFnd+1;
        } else {
-               clkCnt=1;
+               clkCnt = 1;
        }
 
        //test each valid clock from smallest to greatest to see which lines up
-       for(; clkCnt < clkEnd; clkCnt++) {
+       for (; clkCnt < clkEnd; clkCnt++) {
                if (clk[clkCnt] <= 32) {
                        tol=1;
                } else {
@@ -1017,6 +1030,8 @@ int DetectASKClock(uint8_t dest[], size_t size, int *clock, int maxErr)
                        if (g_debugMode == 2) prnt("DEBUG ASK: clk %d, err %d, startpos %d, endpos %d", clk[clkCnt], errCnt, ii, i);
                        if (errCnt==0 && clkCnt<7) { 
                                if (!clockFnd) *clock = clk[clkCnt];
+                               
+                               SetGraphClock(*clock, ii);
                                return ii;
                        }
                        //if we found errors see if it is lowest so far and save it as best run
@@ -1039,6 +1054,8 @@ int DetectASKClock(uint8_t dest[], size_t size, int *clock, int maxErr)
                if (g_debugMode == 2) prnt("DEBUG ASK: clk %d, # Errors %d, Current Best Clk %d, bestStart %d", clk[k], bestErr[k], clk[best], bestStart[best]);
        }
        if (!clockFnd) *clock = clk[best];
+       
+       SetGraphClock(*clock, bestStart[best]);
        return bestStart[best];
 }
 
@@ -1047,27 +1064,30 @@ int DetectASKClock(uint8_t dest[], size_t size, int *clock, int maxErr)
 // a phase shift is determined by measuring the sample length of each wave
 int DetectPSKClock(uint8_t dest[], size_t size, int clock)
 {
-       uint8_t clk[]={255,16,32,40,50,64,100,128,255}; //255 is not a valid 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-20;
 
        //if we already have a valid clock quit
        size_t i=1;
        for (; i < 8; ++i)
                if (clk[i] == clock) return clock;
+       
+       if (size < 160+20) return 0;
+       
+       // size must be larger than 20 here, and 160 later on.
+       if (size < loopCnt) loopCnt = size-20;
 
        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};
+       uint16_t bestErr[] = {1000,1000,1000,1000,1000,1000,1000,1000,1000};
+       uint16_t peaksdet[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0};
        fc = countFC(dest, size, 0);
        if (fc!=2 && fc!=4 && fc!=8) return -1;
        if (g_debugMode==2) prnt("DEBUG PSK: FC: %d",fc);
 
        //find first full wave
-       for (i=160; i<loopCnt; i++){
+       for (i=160; i < loopCnt; i++){
                if (dest[i] < dest[i+1] && dest[i+1] >= dest[i+2]){
                        if (waveStart == 0) {
                                waveStart = i+1;
@@ -1085,10 +1105,10 @@ int DetectPSKClock(uint8_t dest[], size_t size, int clock)
                        }
                }
        }
-       if (g_debugMode ==2) prnt("DEBUG PSK: firstFullWave: %d, waveLen: %d",firstFullWave,fullWaveLen);
+       if (g_debugMode == 2) prnt("DEBUG PSK: 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--){
+       for (clkCnt=7; clkCnt >= 1 ; clkCnt--){
                lastClkBit = firstFullWave; //set end of wave as clock align
                waveStart = 0;
                errCnt=0;
@@ -1122,19 +1142,17 @@ int DetectPSKClock(uint8_t dest[], size_t size, int clock)
                                }
                        }
                }
-               if (errCnt == 0){
-                       return clk[clkCnt];
-               }
-               if (errCnt <= bestErr[clkCnt]) bestErr[clkCnt]=errCnt;
-               if (peakcnt > peaksdet[clkCnt]) peaksdet[clkCnt]=peakcnt;
+               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]) {
+       uint8_t best = 7;
+       for (i=7; i >= 1; i--){
+               if (peaksdet[i] > peaksdet[best])
                        best = i;
-               }
+
                if (g_debugMode == 2) prnt("DEBUG PSK: Clk: %d, peaks: %d, errs: %d, bestClk: %d",clk[i],peaksdet[i],bestErr[i],clk[best]);
        }
        return clk[best];
@@ -1171,16 +1189,20 @@ int DetectStrongNRZClk(uint8_t *dest, size_t size, int peak, int low){
 
 //by marshmellow
 //detect nrz clock by reading #peaks vs no peaks(or errors)
+//iceman: shouldn't param clock be reference?  like DetectASKClock
 int DetectNRZClock(uint8_t dest[], size_t size, int clock)
 {
-       size_t i=0;
-       uint8_t clk[]={8,16,32,40,50,64,100,128,255};
+       size_t i = 0;
+       uint8_t clk[] = {8,16,32,40,50,64,100,128,255};
        size_t loopCnt = 4096;  //don't need to loop through entire array...
-       if (size == 0) return 0;
-       if (size<loopCnt) loopCnt = size-20;
+
        //if we already have a valid clock quit
        for (; i < 8; ++i)
                if (clk[i] == clock) return clock;
+       
+       if (size < 20) return 0;
+       // size must be larger than 20 here
+       if (size < loopCnt) loopCnt = size-20;
 
        //get high and low peak
        int peak, low;
@@ -1201,7 +1223,7 @@ int DetectNRZClock(uint8_t dest[], size_t size, int clock)
                        if (!firstpeak) continue;
                        smplCnt++;
                } else {
-                       firstpeak=true;
+                       firstpeak = true;
                        if (smplCnt > 6 ){
                                if (maxPeak > smplCnt){
                                        maxPeak = smplCnt;
@@ -1209,7 +1231,7 @@ int DetectNRZClock(uint8_t dest[], size_t size, int clock)
                                }
                                peakcnt++;
                                //prnt("maxPk: %d, smplCnt: %d, peakcnt: %d",maxPeak,smplCnt,peakcnt);
-                               smplCnt=0;
+                               smplCnt = 0;
                        }
                }
        }
@@ -1219,7 +1241,7 @@ int DetectNRZClock(uint8_t dest[], size_t size, int clock)
        uint8_t ignoreWindow = 4;
        bool lastPeakHigh = 0;
        int lastBit = 0; 
-       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 smallest peak
@@ -1239,7 +1261,7 @@ int DetectNRZClock(uint8_t dest[], size_t size, int clock)
                                                if (dest[i] >= peak || dest[i] <= low) {
                                                        //if same peak don't count it
                                                        if ((dest[i] >= peak && !lastPeakHigh) || (dest[i] <= low && lastPeakHigh)) {
-                                               peakcnt++;
+                                                               peakcnt++;
                                                        }
                                                        lastPeakHigh = (dest[i] >= peak);
                                                        bitHigh = true;
@@ -1251,9 +1273,10 @@ int DetectNRZClock(uint8_t dest[], size_t size, int clock)
                                                }
                                        //else if not a clock bit and no peaks
                                        } else if (dest[i] < peak && dest[i] > low){
-                                               if (ignoreCnt==0){
+                                               if (ignoreCnt == 0){
                                                        bitHigh=false;
-                                                       if (errBitHigh==true) peakcnt--;
+                                                       if (errBitHigh==true) 
+                                                               peakcnt--;
                                                        errBitHigh=false;
                                                } else {
                                                        ignoreCnt--;
@@ -1264,23 +1287,23 @@ int DetectNRZClock(uint8_t dest[], size_t size, int clock)
                                                errBitHigh=true;
                                        }
                                }
-                               if(peakcnt>peaksdet[clkCnt]) {
-                                       peaksdet[clkCnt]=peakcnt;
+                               if (peakcnt > peaksdet[clkCnt]) {
+                                       peaksdet[clkCnt] = peakcnt;
                                }
                        }
                }
        }
-       int iii=7;
-       uint8_t best=0;
-       for (iii=7; iii > 0; iii--){
-               if ((peaksdet[iii] >= (peaksdet[best]-1)) && (peaksdet[iii] <= peaksdet[best]+1) && lowestTransition) {
-                       if (clk[iii] > (lowestTransition - (clk[iii]/8)) && clk[iii] < (lowestTransition + (clk[iii]/8))) {
-                       best = iii;
-               }
-               } else if (peaksdet[iii] > peaksdet[best]){
-                       best = iii;
+
+       uint8_t best = 0;
+       for (int m = 7; m > 0; m--){
+               if ((peaksdet[m] >= (peaksdet[best]-1)) && (peaksdet[m] <= peaksdet[best]+1) && lowestTransition) {
+                       if (clk[m] > (lowestTransition - (clk[m]/8)) && clk[m] < (lowestTransition + (clk[m]/8))) {
+                               best = m;
+                       }
+               } else if (peaksdet[m] > peaksdet[best]){
+                       best = m;
                }
-               if (g_debugMode==2) prnt("DEBUG NRZ: Clk: %d, peaks: %d, maxPeak: %d, bestClk: %d, lowestTrs: %d",clk[iii],peaksdet[iii],maxPeak, clk[best], lowestTransition);
+               if (g_debugMode==2) prnt("DEBUG NRZ: Clk: %d, peaks: %d, maxPeak: %d, bestClk: %d, lowestTrs: %d", clk[m], peaksdet[m], maxPeak, clk[best], lowestTransition);
        }
 
        return clk[best];
@@ -1674,9 +1697,14 @@ int pskRawDemod(uint8_t dest[], size_t *size, int *clock, int *invert)
        return errCnt;
 }
 
+bool DetectST(uint8_t  buffer[], size_t *size, int *foundclock) {
+       size_t ststart = 0, stend = 0;
+       return DetectST_ext(buffer, size, foundclock, &ststart, &stend);
+}
+
 //by marshmellow
 //attempt to identify a Sequence Terminator in ASK modulated raw wave
-bool DetectST(uint8_t buffer[], size_t *size, int *foundclock) {
+bool DetectST_ext(uint8_t buffer[], size_t *size, int *foundclock, size_t *ststart, size_t *stend) {
        size_t bufsize = *size;
        //need to loop through all samples and identify our clock, look for the ST pattern
        uint8_t fndClk[] = {8,16,32,40,50,64,128};
@@ -1831,7 +1859,7 @@ bool DetectST(uint8_t buffer[], size_t *size, int *foundclock) {
        size_t newloc = 0;
        i=0;
        if (g_debugMode==2) prnt("DEBUG STT: Starting STT trim - start: %d, datalen: %d ",dataloc, datalen);            
-
+       bool firstrun = true;
        // warning - overwriting buffer given with raw wave data with ST removed...
        while ( dataloc < bufsize-(clk/2) ) {
                //compensate for long high at end of ST not being high due to signal loss... (and we cut out the start of wave high part)
@@ -1839,6 +1867,15 @@ bool DetectST(uint8_t buffer[], size_t *size, int *foundclock) {
                        for(i=0; i < clk/2-tol; ++i) {
                                buffer[dataloc+i] = high+5;
                        }
+               } //test for single sample outlier (high between two lows) in the case of very strong waves
+               if (buffer[dataloc] >= high && buffer[dataloc+2] <= low) {
+                       buffer[dataloc] = buffer[dataloc+2];
+                       buffer[dataloc+1] = buffer[dataloc+2];
+               }
+               if (firstrun) {
+                       *stend = dataloc;
+                       *ststart = dataloc-(clk*4);
+                       firstrun=false;
                }
                for (i=0; i<datalen; ++i) {
                        if (i+newloc < bufsize) {
Impressum, Datenschutz