写在前面
第八周实验报告的deadline马上就要到了，大家都在奋笔疾书。这次的实验报告中有一个十分秃然的任务，要求学生用c语言编写一段代码，来处理编码问题。
我的ddl是在第七周，所以较早地解决了这个问题。但解决过程也是十分的秃然。鉴此，我决定分享一下这个任务的解决经验，希望给予需要的同学一点微薄的帮助。
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em卡韦根32/24格式卡号转换的实现
1.1 问题概述
这个问题大概长这个样子：
使用c语言程序语句来描述，em4110卡面上三个数据间转换。额外引入一个操作数，通过c语言运算操作符实现。
看完问题，我们大概了解到，要想解决问题，首先要弄清em卡上的数据是什么样子的。
1.2 em卡的id格式
这是一张em4110卡：
em卡是一种id卡，其内部储存了卡内序列号（十六进制）。我们已知这张卡的卡内序列号为 19 00 6d 30 f4 .
我们观察到，卡面上喷印了一段序列号：0007155956 109, 12532 。卡面序列号和卡内序列号又有什么关系呢？通过计算，我们可以得出下述关系：
- 卡内序列号
以序列 19 00 6d 30 f4 为例，19 为厂商代码，00 为固定位，6d 30 f4 可以根据韦根32/24格式转换成卡面序列号。 - 前段序列
前段序列是韦根32格式卡号，它是将十六进制的卡内序列号 19 00 6d 30 f4 中的后8位 00 6d 30 f4 ，经数制转换后得到10位十进制数据（不足10位在首位补0）. - 后段序列
后段id是韦根24格式卡号，它是将十六进制的卡内序列号中的后6位，按照“2+4”的格式分成两段十进制数据，两段数据间用“,”隔开。
例如：卡内序列号后6位为 6d 30 f4 ，则对应的后段卡号为 6d, 30 f4，即 109, 12532.
了解了韦根32/24格式卡号的原理后，我们开始解决卡号转换的问题。
1.3 规划卡号转换思路
按照 1.2 em卡的id格式 中的内容，我们可以画出流程图：
graph td
begin("begin") --> input[/"input operand"/] --> switch{"operand?"}
switch --> |"operand = 0"| w32to24_input["input wiegand32"]
w32to24_input --> w32to24_handle1["wiegand24_1 = wiegand32 >> 16"]
w32to24_handle1 --> w32to24_handle2["wiegand24_2 = (wiegand32 << 16) >> 16"]
w32to24_handle2 --> output
switch -->|"operand = 1"| w24to32_input["input wiegand24"]
w24to32_input --> w24to32_handle1["wiegand32 = wiegand24_1 << 16 | wiegand 24_2"]
w24to32_handle1 --> w24to32_handle2["wiegand24_1 >> 16"]
w24to32_handle2 --> output
switch -->|"operand = -1"| end
output[/"output wiegand32 wiegand24_1, wiegand24_2"/] --> end("end")
考虑到进制转换问题，这里使用位运算可以简化我们对数的操作。
下面对位运算语句进行解释：
- wiegand24_1 = wiegand32 >> 16
如图，将 wiegand32 右移16位，得到 wiegand24_1 后段序列第一部分。
- wiegand24_2 = (wiegand32 << 16) >> 16
如图，先将 wiegand32 左移16位，消掉 30 ，得到的结果再右移16为，即为 wiegand24_2 后段序列第二部分。
- wiegand32 = wiegand24_1 << 16 | wiegand 24_2
如图，将左移16位的 wiegand24_1 与 wiegand 24_2 进行或运算，得到 wiegand32 前段序列。
- wiegand24_1 >> 16
如上图，对 wiegand24_1 左移16位后，应将其移回初始比特位，以便输出结果。
1.4 代码实现
看到这里，相信大家也能够独立实现代码的编写了。下面我提供一种实现方法：
#include<stdio.h>
int main() {
int operand;
int w32, w24_1, w24_2;
printf("----------------------------------\n\n");
printf(" 0\tweige 32 -> weige 32/24\n");
printf(" 1\tweige 24 -> weige 32/24\n");
printf(" -1\texit\n");
printf("\n----------------------------------\n");
while (operand != -1) {
printf(">> please enter command: ");
scanf("%d", &operand);
if (operand == 0) {
printf(">> please enter weige 32: ");
scanf("%d", &w32);
w24_1 = w32 >> 16;
w24_2 = (w32 << 16) >> 16;
printf(">> weige 32/24: ");
printf("%010d %d,%d\n", w32, w24_1, w24_2);
} else if (operand == 1) {
printf(">> please enter weige 24: ");
scanf("%d,%d", &w24_1, &w24_2);
w32 = w24_1 << 16 | w24_2;
w24_1 >> 16;
printf(">> weige 32/24: ");
printf("%010d %d,%d\n", w32, w24_1, w24_2);
}
}
return 0;
}
这段代码根据要求额外添加了操作数系统，可根据提示信息来选择操作模式，大家也可以上手体验一下。
写在最后
源心锁学长在去年也写了一篇关于em卡号转换的文章，本文末代码的思路也和学长的思路大致相同，在此膜拜一下大佬。
终于赶在五一放假前敲完了这篇文章，实验人去肝报告了，没有时间排版......
最后祝大家假期快乐~
