汽車發(fā)動機(jī)防盜鎖止系統(tǒng)(IMMO) 核對ID匹配

發(fā)動機(jī)防盜鎖止系統(tǒng)(Immobilizer)是在通用的VATS基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,在防盜原理上傳承了VATS的思路,即利用鑰匙中芯片的密碼與起動電門中的密碼進(jìn)行匹配來控制發(fā)動機(jī)的起動,以達(dá)到防盜的目的。對于裝有發(fā)動機(jī)防盜鎖止系統(tǒng)的汽車,即使盜車者打開車門也不能啟動發(fā)動機(jī)開走汽車。其基本配置如圖所示。
IMMO的方案經(jīng)過了幾代的改進(jìn),已經(jīng)成為汽車上廣泛應(yīng)用的防盜技術(shù)。
第一代IMMO方案(fix code),只是在鑰匙插進(jìn)鎖孔后,發(fā)送一個特定的密碼,驗證通過即可點火啟動,典型的應(yīng)答器是PCF7930。
第二代IMMO方案(read-write),使用應(yīng)答器PCF7931,且每次發(fā)送的密碼都不同,同時基站發(fā)送密碼保護(hù)信息。
第三代IMMO方案,使用應(yīng)答器PCF7935,由基站首先發(fā)送一串隨機(jī)數(shù),應(yīng)答器再回應(yīng)經(jīng)過加密的代碼,經(jīng)過驗證后才可啟動發(fā)動機(jī)。
第四代IMMO方案,使用應(yīng)答器PCF7936,基站不僅發(fā)送隨機(jī)數(shù),同時發(fā)送加密信息,通過認(rèn)證后,應(yīng)答器才發(fā)送加密的應(yīng)答信號,用于啟動。這是目前主要的IMMO應(yīng)用方式。
第五代IMMO方案,使用應(yīng)答器PCF7939,采用AES128的加密算法傳輸數(shù)據(jù)。

工作原理
通過在點火鑰匙中內(nèi)裝有芯片,每個芯片內(nèi)都裝有固定的ID,只有鑰匙芯片的ID與發(fā)動機(jī)的ID相匹配時,汽車才能啟動。如果不一致,發(fā)動機(jī)無法啟動。 當(dāng)車主轉(zhuǎn)動鑰匙發(fā)動車輛時,基站發(fā)射低頻信號開始認(rèn)證過程。鑰匙端應(yīng)答器工作能量由基站低頻信號提供,在認(rèn)證過程中,置于鑰匙中的應(yīng)答器首先發(fā)送自身的ID號,通過基站芯片的驗證,基站會發(fā)出一串隨機(jī)數(shù)和MAC地址,同時應(yīng)答器作出回應(yīng)。為了提高安全性,每次發(fā)送的信號都是經(jīng)過加密的數(shù)據(jù)。如圖 2所示。

IMMO主要通過引擎控制單元ECU來控制發(fā)動機(jī),整個方案包括低頻收發(fā)器、MCU、穩(wěn)壓器和通信接口芯片(例如CAN、LIN收發(fā)器)。在尺寸的限制下,NXP推出新一代的單芯片解決方案{ABIC2},將這些芯片用一塊專用IC來實現(xiàn)。它包括了LIN收發(fā)器、穩(wěn)壓器及數(shù)字邏輯單元,實現(xiàn)了單芯片的遠(yuǎn)程ECU通訊,只需要三根線(Power、GND和LIN)就可以實現(xiàn)IMMO功能。
推薦應(yīng)用方案
點火鎖附近的基站芯片PCF7991 +鑰匙中的應(yīng)答器PCF7936,如圖 3所示。

萊蕪配汽車鑰匙
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