]> git.zerfleddert.de Git - proxmark3-svn/blobdiff - client/cmddata.c
Update lfsampling.c
[proxmark3-svn] / client / cmddata.c
index 7a411324de4c0a9384e62942c2eaa7c6c7708d7a..1f548284826fb65b8fd430742ce09b5405a3305b 100644 (file)
@@ -68,15 +68,21 @@ void save_restoreDB(uint8_t saveOpt)
        static uint8_t SavedDB[MAX_DEMOD_BUF_LEN];
        static size_t SavedDBlen;
        static bool DB_Saved = false;
+       static int savedDemodStartIdx = 0;
+       static int savedDemodClock = 0;
 
-       if (saveOpt==1) { //save
+       if (saveOpt == GRAPH_SAVE) { //save
 
                memcpy(SavedDB, DemodBuffer, sizeof(DemodBuffer));
                SavedDBlen = DemodBufferLen;
                DB_Saved=true;
+               savedDemodStartIdx = g_DemodStartIdx;
+               savedDemodClock = g_DemodClock;
        } else if (DB_Saved) { //restore
                memcpy(DemodBuffer, SavedDB, sizeof(DemodBuffer));
                DemodBufferLen = SavedDBlen;
+               g_DemodClock = savedDemodClock;
+               g_DemodStartIdx = savedDemodStartIdx;
        }
        return;
 }
@@ -394,7 +400,7 @@ int CmdBiphaseDecodeRaw(const char *Cmd)
        uint8_t BitStream[MAX_DEMOD_BUF_LEN]={0};
        size = sizeof(BitStream);
        if ( !getDemodBuf(BitStream, &size) ) return 0;
-       errCnt=BiphaseRawDecode(BitStream, &size, offset, invert);
+       errCnt=BiphaseRawDecode(BitStream, &size, &offset, invert);
        if (errCnt<0){
                PrintAndLog("Error during decode:%d", errCnt);
                return 0;
@@ -407,10 +413,12 @@ int CmdBiphaseDecodeRaw(const char *Cmd)
        if (errCnt>0){
                PrintAndLog("# Errors found during Demod (shown as 7 in bit stream): %d",errCnt);
        }
+
        PrintAndLog("Biphase Decoded using offset: %d - # invert:%d - data:",offset,invert);
        PrintAndLog("%s", sprint_bin_break(BitStream, size, 16));
        
        if (offset) setDemodBuf(DemodBuffer,DemodBufferLen-offset, offset);  //remove first bit from raw demod
+       setClockGrid(g_DemodClock, g_DemodStartIdx + g_DemodClock*offset/2);
        return 1;
 }
 
@@ -423,26 +431,28 @@ int ASKbiphaseDemod(const char *Cmd, bool verbose)
        sscanf(Cmd, "%i %i %i %i", &offset, &clk, &invert, &maxErr);
 
        uint8_t BitStream[MAX_GRAPH_TRACE_LEN];   
-       size_t size = getFromGraphBuf(BitStream);         
+       size_t size = getFromGraphBuf(BitStream);
+       int startIdx = 0;
        //invert here inverts the ask raw demoded bits which has no effect on the demod, but we need the pointer
-       int errCnt = askdemod(BitStream, &size, &clk, &invert, maxErr, 0, 0);  
+       int errCnt = askdemod_ext(BitStream, &size, &clk, &invert, maxErr, 0, 0, &startIdx);  
        if ( errCnt < 0 || errCnt > maxErr ) {   
                if (g_debugMode) PrintAndLog("DEBUG: no data or error found %d, clock: %d", errCnt, clk);  
                        return 0;  
-       } 
+       }
 
        //attempt to Biphase decode BitStream
-       errCnt = BiphaseRawDecode(BitStream, &size, offset, invert);
+       errCnt = BiphaseRawDecode(BitStream, &size, &offset, invert);
        if (errCnt < 0){
                if (g_debugMode || verbose) PrintAndLog("Error BiphaseRawDecode: %d", errCnt);
                return 0;
-       } 
+       }
        if (errCnt > maxErr) {
                if (g_debugMode || verbose) PrintAndLog("Error BiphaseRawDecode too many errors: %d", errCnt);
                return 0;
        }
        //success set DemodBuffer and return
        setDemodBuf(BitStream, size, 0);
+       setClockGrid(clk, startIdx + clk*offset/2);
        if (g_debugMode || verbose){
                PrintAndLog("Biphase Decoded using offset: %d - clock: %d - # errors:%d - data:",offset,clk,errCnt);
                printDemodBuff();
@@ -503,45 +513,44 @@ int Cmdaskrawdemod(const char *Cmd)
        return ASKDemod(Cmd, true, false, 0);
 }
 
-int AutoCorrelate(int window, bool SaveGrph, bool verbose)
+int AutoCorrelate(const int *in, int *out, size_t len, int window, bool SaveGrph, bool verbose)
 {
        static int CorrelBuffer[MAX_GRAPH_TRACE_LEN];
        size_t Correlation = 0;
        int maxSum = 0;
        int lastMax = 0;
        if (verbose) PrintAndLog("performing %d correlations", GraphTraceLen - window);
-       for (int i = 0; i < GraphTraceLen - window; ++i) {
+       for (int i = 0; i < len - window; ++i) {
                int sum = 0;
                for (int j = 0; j < window; ++j) {
-                       sum += (GraphBuffer[j]*GraphBuffer[i + j]) / 256;
+                       sum += (in[j]*in[i + j]) / 256;
                }
                CorrelBuffer[i] = sum;
-               if (sum >= maxSum-100 && sum <= maxSum+100){
+               if (sum >= maxSum-100 && sum <= maxSum+100) {
                        //another max
                        Correlation = i-lastMax;
                        lastMax = i;
                        if (sum > maxSum) maxSum = sum;
-               } else if (sum > maxSum){
+               } else if (sum > maxSum) {
                        maxSum=sum;
                        lastMax = i;
                }
        }
-       if (Correlation==0){
+       if (Correlation==0) {
                //try again with wider margin
-               for (int i = 0; i < GraphTraceLen - window; i++){
-                       if (CorrelBuffer[i] >= maxSum-(maxSum*0.05) && CorrelBuffer[i] <= maxSum+(maxSum*0.05)){
+               for (int i = 0; i < len - window; i++) {
+                       if (CorrelBuffer[i] >= maxSum-(maxSum*0.05) && CorrelBuffer[i] <= maxSum+(maxSum*0.05)) {
                                //another max
                                Correlation = i-lastMax;
                                lastMax = i;
-                               //if (CorrelBuffer[i] > maxSum) maxSum = sum;
                        }
                }
        }
        if (verbose && Correlation > 0) PrintAndLog("Possible Correlation: %d samples",Correlation);
 
-       if (SaveGrph){
-               GraphTraceLen = GraphTraceLen - window;
-               memcpy(GraphBuffer, CorrelBuffer, GraphTraceLen * sizeof (int));
+       if (SaveGrph) {
+               //GraphTraceLen = GraphTraceLen - window;
+               memcpy(out, CorrelBuffer, len * sizeof(int));
                RepaintGraphWindow();  
        }
        return Correlation;
@@ -574,7 +583,7 @@ int CmdAutoCorr(const char *Cmd)
                return 0;
        }
        if (grph == 'g') updateGrph=true;
-       return AutoCorrelate(window, updateGrph, true);
+       return AutoCorrelate(GraphBuffer, GraphBuffer, GraphTraceLen, window, updateGrph, true);
 }
 
 int CmdBitsamples(const char *Cmd)
@@ -677,6 +686,18 @@ int CmdGraphShiftZero(const char *Cmd)
        return 0;
 }
 
+int AskEdgeDetect(const int *in, int *out, int len, int threshold) {
+       int Last = 0;
+       for(int i = 1; i<len; i++) {
+               if (in[i]-in[i-1] >= threshold) //large jump up
+                       Last = 127;
+               else if(in[i]-in[i-1] <= -1 * threshold) //large jump down
+                       Last = -127;
+               out[i-1] = Last;
+       }
+       return 0;
+}
+
 //by marshmellow
 //use large jumps in read samples to identify edges of waves and then amplify that wave to max
 //similar to dirtheshold, threshold commands 
@@ -684,18 +705,12 @@ int CmdGraphShiftZero(const char *Cmd)
 int CmdAskEdgeDetect(const char *Cmd)
 {
        int thresLen = 25;
-       int Last = 0;
+       int ans = 0;
        sscanf(Cmd, "%i", &thresLen); 
 
-       for(int i = 1; i<GraphTraceLen; i++){
-               if (GraphBuffer[i]-GraphBuffer[i-1]>=thresLen) //large jump up
-                       Last = 127;
-               else if(GraphBuffer[i]-GraphBuffer[i-1]<=-1*thresLen) //large jump down
-                       Last = -127;
-               GraphBuffer[i-1] = Last;
-       }
+       ans = AskEdgeDetect(GraphBuffer, GraphBuffer, GraphTraceLen, thresLen);
        RepaintGraphWindow();
-       return 0;
+       return ans;
 }
 
 /* Print our clock rate */
@@ -794,12 +809,12 @@ int FSKrawDemod(const char *Cmd, bool verbose)
                if (!rfLen) rfLen = 50;
        }
        int startIdx = 0;
-       int size = fskdemod_ext(BitStream, BitLen, rfLen, invert, fchigh, fclow, &startIdx);
+       int size = fskdemod(BitStream, BitLen, rfLen, invert, fchigh, fclow, &startIdx);
        if (size > 0) {
                setDemodBuf(BitStream,size,0);
                setClockGrid(rfLen, startIdx);
-       
-               // Now output the bitstream to the scrollback by line of 16 bits
+
+    // Now output the bitstream to the scrollback by line of 16 bits
                if (verbose || g_debugMode) {
                        PrintAndLog("\nUsing Clock:%u, invert:%u, fchigh:%u, fclow:%u", (unsigned int)rfLen, (unsigned int)invert, (unsigned int)fchigh, (unsigned int)fclow);
                        PrintAndLog("%s decoded bitstream:",GetFSKType(fchigh,fclow,invert));
@@ -1060,7 +1075,8 @@ int CmdRawDemod(const char *Cmd)
 void setClockGrid(int clk, int offset) {
        g_DemodStartIdx = offset;
        g_DemodClock = clk;
-       PrintAndLog("demodoffset %d, clk %d",offset,clk);
+       if (g_debugMode) PrintAndLog("demodoffset %d, clk %d",offset,clk);
+
        if (offset > clk) offset %= clk;
        if (offset < 0) offset += clk;
 
@@ -1218,6 +1234,7 @@ int getSamples(int n, bool silent)
        }
 
        setClockGrid(0,0);
+       DemodBufferLen = 0;
        RepaintGraphWindow();
        return 0;
 }
@@ -1322,6 +1339,7 @@ int CmdLoad(const char *Cmd)
        fclose(f);
        PrintAndLog("loaded %d samples", GraphTraceLen);
        setClockGrid(0,0);
+       DemodBufferLen = 0;
        RepaintGraphWindow();
        return 0;
 }
@@ -1379,8 +1397,7 @@ int CmdNorm(const char *Cmd)
 
        if (max != min) {
                for (i = 0; i < GraphTraceLen; ++i) {
-                       GraphBuffer[i] = (GraphBuffer[i] - ((max + min) / 2)) * 256 /
-                               (max - min);
+                       GraphBuffer[i] = ((long)(GraphBuffer[i] - ((max + min) / 2)) * 256) / (max - min);
                                //marshmelow: adjusted *1000 to *256 to make +/- 128 so demod commands still work
                }
        }
@@ -1429,37 +1446,42 @@ int CmdScale(const char *Cmd)
        return 0;
 }
 
-int CmdDirectionalThreshold(const char *Cmd)
+int directionalThreshold(const int* in, int *out, size_t len, int8_t up, int8_t down)
 {
-       int8_t upThres = param_get8(Cmd, 0);
-       int8_t downThres = param_get8(Cmd, 1);
-
-       printf("Applying Up Threshold: %d, Down Threshold: %d\n", upThres, downThres);
+       int lastValue = in[0];
+       out[0] = 0; // Will be changed at the end, but init 0 as we adjust to last samples value if no threshold kicks in.
 
-       int lastValue = GraphBuffer[0];
-       GraphBuffer[0] = 0; // Will be changed at the end, but init 0 as we adjust to last samples value if no threshold kicks in.
-
-       for (int i = 1; i < GraphTraceLen; ++i) {
+       for (int i = 1; i < len; ++i) {
                // Apply first threshold to samples heading up
-               if (GraphBuffer[i] >= upThres && GraphBuffer[i] > lastValue)
+               if (in[i] >= up && in[i] > lastValue)
                {
-                       lastValue = GraphBuffer[i]; // Buffer last value as we overwrite it.
-                       GraphBuffer[i] = 127;
+                       lastValue = out[i]; // Buffer last value as we overwrite it.
+                       out[i] = 1;
                }
                // Apply second threshold to samples heading down
-               else if (GraphBuffer[i] <= downThres && GraphBuffer[i] < lastValue)
+               else if (in[i] <= down && in[i] < lastValue)
                {
-                       lastValue = GraphBuffer[i]; // Buffer last value as we overwrite it.
-                       GraphBuffer[i] = -127;
+                       lastValue = out[i]; // Buffer last value as we overwrite it.
+                       out[i] = -1;
                }
                else
                {
-                       lastValue = GraphBuffer[i]; // Buffer last value as we overwrite it.
-                       GraphBuffer[i] = GraphBuffer[i-1];
-
+                       lastValue = out[i]; // Buffer last value as we overwrite it.
+                       out[i] = out[i-1];
                }
        }
-       GraphBuffer[0] = GraphBuffer[1]; // Aline with first edited sample.
+       out[0] = out[1]; // Align with first edited sample.
+       return 0;
+}
+
+int CmdDirectionalThreshold(const char *Cmd)
+{
+       int8_t upThres = param_get8(Cmd, 0);
+       int8_t downThres = param_get8(Cmd, 1);
+
+       printf("Applying Up Threshold: %d, Down Threshold: %d\n", upThres, downThres);
+
+       directionalThreshold(GraphBuffer, GraphBuffer,GraphTraceLen, upThres, downThres);
        RepaintGraphWindow();
        return 0;
 }
@@ -1585,6 +1607,205 @@ int Cmdhex2bin(const char *Cmd)
        return 0;
 }
 
+       /* // example of FSK2 RF/50 Tones
+       static const int LowTone[]  = {
+       1,  1,  1,  1,  1, -1, -1, -1, -1, -1,
+       1,  1,  1,  1,  1, -1, -1, -1, -1, -1,
+       1,  1,  1,  1,  1, -1, -1, -1, -1, -1,
+       1,  1,  1,  1,  1, -1, -1, -1, -1, -1,
+       1,  1,  1,  1,  1, -1, -1, -1, -1, -1
+       };
+       static const int HighTone[] = {
+       1,  1,  1,  1,  1,     -1, -1, -1, -1, // note one extra 1 to padd due to 50/8 remainder (1/2 the remainder)
+       1,  1,  1,  1,         -1, -1, -1, -1,
+       1,  1,  1,  1,         -1, -1, -1, -1,
+       1,  1,  1,  1,         -1, -1, -1, -1,
+       1,  1,  1,  1,         -1, -1, -1, -1,
+       1,  1,  1,  1,     -1, -1, -1, -1, -1, // note one extra -1 to padd due to 50/8 remainder
+       };
+       */
+void GetHiLoTone(int *LowTone, int *HighTone, int clk, int LowToneFC, int HighToneFC) {
+       int i,j=0;
+       int Left_Modifier = ((clk % LowToneFC) % 2) + ((clk % LowToneFC)/2);
+       int Right_Modifier = (clk % LowToneFC) / 2;
+       //int HighToneMod = clk mod HighToneFC;
+       int LeftHalfFCCnt = (LowToneFC % 2) + (LowToneFC/2); //truncate
+       int FCs_per_clk = clk/LowToneFC;
+       
+       // need to correctly split up the clock to field clocks.
+       // First attempt uses modifiers on each end to make up for when FCs don't evenly divide into Clk
+
+       // start with LowTone
+       // set extra 1 modifiers to make up for when FC doesn't divide evenly into Clk
+       for (i = 0; i < Left_Modifier; i++) {
+               LowTone[i] = 1;
+       }
+
+       // loop # of field clocks inside the main clock
+       for (i = 0; i < (FCs_per_clk); i++) {
+               // loop # of samples per field clock
+               for (j = 0; j < LowToneFC; j++) {
+                       LowTone[(i*LowToneFC)+Left_Modifier+j] = ( j < LeftHalfFCCnt ) ? 1 : -1;
+               }
+       }
+
+       int k;
+       // add last -1 modifiers
+       for (k = 0; k < Right_Modifier; k++) {
+               LowTone[((i-1)*LowToneFC)+Left_Modifier+j+k] = -1;
+       }
+
+       // now do hightone
+       Left_Modifier = ((clk % HighToneFC) % 2) + ((clk % HighToneFC)/2);
+       Right_Modifier = (clk % HighToneFC) / 2;
+       LeftHalfFCCnt = (HighToneFC % 2) + (HighToneFC/2); //truncate
+       FCs_per_clk = clk/HighToneFC;
+
+       for (i = 0; i < Left_Modifier; i++) {
+               HighTone[i] = 1;
+       }
+
+       // loop # of field clocks inside the main clock
+       for (i = 0; i < (FCs_per_clk); i++) {
+               // loop # of samples per field clock
+               for (j = 0; j < HighToneFC; j++) {
+                       HighTone[(i*HighToneFC)+Left_Modifier+j] = ( j < LeftHalfFCCnt ) ? 1 : -1;
+               }
+       }
+
+       // add last -1 modifiers
+       for (k = 0; k < Right_Modifier; k++) {
+               PrintAndLog("(i-1)*HighToneFC+lm+j+k %i",((i-1)*HighToneFC)+Left_Modifier+j+k);
+               HighTone[((i-1)*HighToneFC)+Left_Modifier+j+k] = -1;
+       }
+       if (g_debugMode == 2) {
+               for ( i = 0; i < clk; i++) {
+                       PrintAndLog("Low: %i,  High: %i",LowTone[i],HighTone[i]);
+               }
+       }
+}
+
+//old CmdFSKdemod adapted by marshmellow 
+//converts FSK to clear NRZ style wave.  (or demodulates)
+int FSKToNRZ(int *data, int *dataLen, int clk, int LowToneFC, int HighToneFC) {
+       uint8_t ans=0;
+       if (clk == 0 || LowToneFC == 0 || HighToneFC == 0) {
+               int firstClockEdge=0;
+               ans = fskClocks((uint8_t *) &LowToneFC, (uint8_t *) &HighToneFC, (uint8_t *) &clk, false, &firstClockEdge);
+               if (g_debugMode > 1) {
+                       PrintAndLog     ("DEBUG FSKtoNRZ: detected clocks: fc_low %i, fc_high %i, clk %i, firstClockEdge %i, ans %u", LowToneFC, HighToneFC, clk, firstClockEdge, ans);
+               }
+       }
+       // currently only know fsk modulations with field clocks < 10 samples and > 4 samples. filter out to remove false positives (and possibly destroying ask/psk modulated waves...)
+       if (ans == 0 || clk == 0 || LowToneFC == 0 || HighToneFC == 0 || LowToneFC > 10 || HighToneFC   < 4) {
+               if (g_debugMode > 1) {
+                       PrintAndLog     ("DEBUG FSKtoNRZ: no fsk clocks found");
+               }
+               return 0;
+       }
+       int LowTone[clk];
+       int HighTone[clk];
+       GetHiLoTone(LowTone, HighTone, clk, LowToneFC, HighToneFC);
+       
+       int i, j;
+
+       // loop through ([all samples] - clk)
+       for (i = 0; i < *dataLen - clk; ++i) {
+               int lowSum = 0, highSum = 0;
+
+               // sum all samples together starting from this sample for [clk] samples for each tone (multiply tone value with sample data)
+               for (j = 0; j < clk; ++j) {
+                       lowSum += LowTone[j] * data[i+j];
+                       highSum += HighTone[j] * data[i + j];
+               }
+               // get abs( [average sample value per clk] * 100 )  (or a rolling average of sorts)
+               lowSum = abs(100 * lowSum / clk);
+               highSum = abs(100 * highSum / clk);
+               // save these back to buffer for later use
+               data[i] = (highSum << 16) | lowSum;
+       }
+
+       // now we have the abs( [average sample value per clk] * 100 ) for each tone
+       //   loop through again [all samples] - clk - 16  
+       //                  note why 16???  is 16 the largest FC? changed to LowToneFC as that should be the > fc
+       for(i = 0; i < *dataLen - clk - LowToneFC; ++i) {
+               int lowTot = 0, highTot = 0;
+
+               // sum a field clock width of abs( [average sample values per clk] * 100) for each tone
+               for (j = 0; j < LowToneFC; ++j) {  //10 for fsk2
+                 lowTot += (data[i + j] & 0xffff);
+               }
+               for (j = 0; j < HighToneFC; j++) {  //8 for fsk2
+                 highTot += (data[i + j] >> 16);
+               }
+
+               // subtract the sum of lowTone averages by the sum of highTone averages as it 
+               //   and write back the new graph value 
+               data[i] = lowTot - highTot;
+       }
+       // update dataLen to what we put back to the data sample buffer
+       *dataLen -= (clk + LowToneFC);
+       return 0;
+}
+
+int usage_data_fsktonrz() {
+               PrintAndLog("Usage: data fsktonrz c <clock> l <fc_low> f <fc_high>");
+               PrintAndLog("Options:        ");
+               PrintAndLog("       h            This help");
+               PrintAndLog("       c <clock>    enter the a clock (omit to autodetect)");
+               PrintAndLog("       l <fc_low>   enter a field clock (omit to autodetect)");
+               PrintAndLog("       f <fc_high>  enter a field clock (omit to autodetect)");
+               return 0;       
+}
+
+int CmdFSKToNRZ(const char *Cmd) {
+       // take clk, fc_low, fc_high 
+       //   blank = auto;
+       bool errors = false;
+       int clk = 0;
+       char cmdp = 0;
+       int fc_low = 10, fc_high = 8;
+       while(param_getchar(Cmd, cmdp) != 0x00)
+       {
+               switch(param_getchar(Cmd, cmdp))
+               {
+               case 'h':
+               case 'H':
+                       return usage_data_fsktonrz();
+               case 'C':
+               case 'c':
+                       clk = param_get32ex(Cmd, cmdp+1, 0, 10);
+                       cmdp += 2;
+                       break;
+               case 'F':
+               case 'f':
+                       fc_high = param_get32ex(Cmd, cmdp+1, 0, 10);
+                       cmdp += 2;
+                       break;
+               case 'L':
+               case 'l':
+                       fc_low = param_get32ex(Cmd, cmdp+1, 0, 10);
+                       cmdp += 2;
+                       break;
+               default:
+                       PrintAndLog("Unknown parameter '%c'", param_getchar(Cmd, cmdp));
+                       errors = true;
+                       break;
+               }
+               if(errors) break;
+       }
+       //Validations
+       if(errors) return usage_data_fsktonrz();
+
+       setClockGrid(0,0);
+       DemodBufferLen = 0;
+       int ans = FSKToNRZ(GraphBuffer, &GraphTraceLen, clk, fc_low, fc_high);
+       CmdNorm("");
+       RepaintGraphWindow();
+       return ans;
+}
+
+
 static command_t CommandTable[] =
 {
        {"help",            CmdHelp,            1, "This help"},
@@ -1596,6 +1817,7 @@ static command_t CommandTable[] =
        {"buffclear",       CmdBuffClear,       1, "Clear sample buffer and graph window"},
        {"dec",             CmdDec,             1, "Decimate samples"},
        {"detectclock",     CmdDetectClockRate, 1, "[modulation] Detect clock rate of wave in GraphBuffer (options: 'a','f','n','p' for ask, fsk, nrz, psk respectively)"},
+       {"fsktonrz",        CmdFSKToNRZ,        1, "Convert fsk2 to nrz wave for alternate fsk demodulating (for weak fsk)"},
        {"getbitstream",    CmdGetBitStream,    1, "Convert GraphBuffer's >=1 values to 1 and <1 to 0"},
        {"grid",            CmdGrid,            1, "<x> <y> -- overlay grid on graph window, use zero value to turn off either"},
        {"hexsamples",      CmdHexsamples,      0, "<bytes> [<offset>] -- Dump big buffer as hex bytes"},
Impressum, Datenschutz