4电子技术第52卷第6期(总第559期)2023年6月Electronics电子学分数据一旦被截获,分离出起始标志位、终止标志位、奇偶校验位后,真信息完全暴露,也很容易被敌手肆意篡改[2]。针对经典单片机多机通信理论真信息帧容易暴露的薄弱环节,利用F-信息伪装理论建立如下模型:主机向从机传递8位真信息,过程如下。(1)主、从机约定论域U并保密,U为8位二进制的所有组态,即card(U)=256。(2)主机选定真信息,选定从机并确定从机地址,本例假设从机小于16台,从机地址为4位二进制代码。(3)主机根据(1)和(2)生成的一个F-信息伪装载体(x)+:要求F-信息伪装载体(x)+为待选址的从机地址,则(x)+满足(x)+∈U。主机根据(2)生成F-伪装盈余(x)*,而且(x)+=U-(x)F。主机由(x)+,(x)*构成的信息对称作(x)生成的F-信息伪装,记为((x)+,(x)*),依次将起始标志、F-信息伪装、终止标志组成数据包,传给各从机。(4)从机接收到主机传来的数据包后去除标志信息得到F-信息伪装((x)+,(x)*),再分离出0引言山东大学数学与系统科学学院史开泉教授早在2008年提出了P-集合(packetsets)的概念和特性,由此衍生出F-信息伪装相关理论,为信息系统、信息安全、数据还原搭建了新的理论框架[1]。近年来一些专家学者围绕着P-集合的动态特性和F-信息伪装理论建立了信息伪装、还原辨识、风险识别等数理模型,但将信息伪装理论与工程实践相结合的案例相对鲜见。本文以51单片机多机通信为例,建立数学模型,优化通信协议,通过仿真验证,解决工程问题。1基于F-信息伪装的多机通信协议经典单片机多机通信过程一般是现有主机向所有从机发布地址信息,所有从机以查询的方式接收主机的信息,剥离起始标志位、终止标志位后,进行奇偶校验,验证成功后得到地址信息,各从机把主机传送过来的地址信息与自身的地址相比较,一致的从机给主机一个反馈信号,并准备接收数据,不一致的从机不做反馈,也不接收数据,返回到查询地址信息状态。信息帧是通信语句的核心,这部基金项目:2021年河北省人力资源与社会保障立项课题(科研合作项目)(JRSHZ-2021-02218)。作者简介:陈亚楠,唐山工业职业技术学院,讲师,硕士;研究方向:电子工程技术、应用数学。通信作者:王威力,唐山劳动技师学院,高级讲师,硕士;研究方向:电子工程技术。收稿日期:2023-03-11;修回日期:2023-06-12。摘要:阐述P-集合的动态特性和F-信息伪装理论,建立一种新型单片机多机通信系统的数学模型,设计基于F-信...