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STM32 基础系列教程 47 - MD5

2023-11-01

前言

    MD5消息摘要算法（英语：MD5 Message-Digest Algorithm），一种被广泛使用的密码散列函数，可以产生出一个128位（16字节）的散列值（hash value），用于确保信息传输完整一致。MD5由美国密码学家罗纳德·李维斯特（Ronald Linn Rivest）设计，于1992年公开，用以取代MD4算法。1991年，Rivest开发出技术上更为趋近成熟的md5算法。它在MD4的基础上增加了"安全-带子"（safety-belts）的概念。虽然MD5比MD4复杂度大一些，但却更为安全。这个算法很明显的由四个和MD4设计有少许不同的步骤组成。在MD5算法中，信息-摘要的大小和填充的必要条件与MD4完全相同。Den boer和Bosselaers曾发现MD5算法中的假冲突（pseudo-collisions），但除此之外就没有其他被发现的加密后结果了。

目前MD5广泛应用于一致性验证同，数字签名,安全访问认证等用途，

对MD5算法简要的叙述可以为：MD5以512位分组来处理输入的信息，且每一分组又被划分为16个32位子分组，经过了一系列的处理后，算法的输出由四个32位分组组成，将这四个32位分组级联后将生成一个128位散列值。 总体流程如下图所示， 表示第i个分组，每次的运算都由前一轮的128位结果值和第i块512bit值进行运算：

好了，下面开始进入正题。

 

 

示例详解

基于硬件平台： 正点源子的stm32f4 探索者开发板，MCU 的型号是 STM32F4ZET6, 使用stm32cubemx 工具自动产生的配置工程，使用KEIL5编译代码。本示例所用的开发板及部分原理图：

https://www.eeboard.com/shop/data/uploads/2018/08/01/1533087371.jpg

 

    1. 关于CUBEMX工具及KEIL工具的操作将不再细讲，如果还有不熟悉的可以查看之前的教程文档。下面直接介绍工程配置：

 

      1. 系统时钟树

 

      1. 串口配置（用于程序调试）

 

      1. RCC配置

      1. SYS配置

 

      1. 引脚配置,用到引脚极少

      1. 堆栈配置（也可保持默认）：

 

    1. 工程代码
      1. 将事先准备好的MD5.c 文件加入工程，并将MD5.h文件放到工程INC文件夹下，这些文件可以在Lwip协议栈中提取，当然百度也能百度得到：

 

      1. 在main.c 中main函数中USER CODE BEGIN Includes、 USER CODE1、USER CODE 2, USER CODE 4 区域加入如下图所示代码：

   

 

 

 

c) 编译工程，调试程序， (注：在使用探索者F4调试时，下载或仿真调试时先不要PC串口工具连接上开发板的USB_232接口，有可能导致程序运行不了--boot0引脚电平不对，可以先跑起来再在PC串口工具上连接相应端口！！，可按下面的具体操作步骤来操作—>>  )

 

串口已打开，程序全速运行（F5或单击全速运行图标）相看运行结果：

 

这个时候可以在串口中看到如下程序运行结果：

到此本次的MD5实验就顺利完成了,从本次实验可以看到，MD5的算法使用还是比较简单的，只需用到MD5Init,MD5Update和MD5Final三个接口即可，简单方便。其中MD5Init为初始化接口，MD5Update为计算接口，MD5Final为获得结果接口。作为MD5的使用，会用这三个接口即可。该工程算法可直接移植到M0,M3等其它内核心MCU同样适用。

 

OK,本期实验完成！下期见！同时如果大家有什么疑问或是有想了解的其它内容，也欢迎大家留言！！最后喜欢这个公众号的同学们记得加关注了，会有不定期技术干货推出！！

 

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