Задание: необходимо прочитать Micro QR Code версии М2, содержащий кодовое слово, состоящее из символов верхнего регистра (на примере закодированных слов – NOVICE, MONEY и M1ND5; почему выбрано именно такое количество символов будет также расшифровано) на основе алгоритма, приведенного в ГОСТ Р ИСО/МЭК 18004-2015 (п. 7.4.4). Аналогично версии М1 данный режим невозможно прочитать стандартными ресурсами мобильных устройств, производимых GAFAM (как оказалось, свободно распространяемые библиотеки страшно глючат, поэтому Ассоциация отказалась и от этого режима).
Примечание: здесь и далее будет использоваться информация ГОСТ Р ИСО/МЭК 18004-2015 или в оригинале ISO/IEC 18004:2015 (далее – ГОСТ).
Этап 0. Подготовка исходных данных
Рассмотрим М2 поближе. Имеем матрицу размерностью 13´13 бинарных символов (рис. 11 ГОСТ), один индикатор и два определителя (горизонтальный и вертикальный) (рис. 1).
Первый наносимый ограничитель символ на матрицу М2 – надлежащие битовые последовательности информации о формате (рис. 2). Чтение битовой последовательности начинается с 14 бита, т.е. последовательность чтения/записи будет 14, 13, 12, 11, 10 и т.д.
Второй не менее важный элемент М2 – маршрут последовательности заполнения битами данных поля матрицы (рис. 3). Данная схема отражена на рисунке 11 ГОСТ.
Запускаем программное приложение MS Excel. Готовим последовательность листов Книги для дальнейшей работы:
- Лист1 – называем Code;
- Лист2 – M2 NOVICE;
- Лист3 – M2 MONEY;
- Лист4 – M2 M1ND5.
Лист1 (Code) – для размещения корректирующих данных и сверки полученных на листах результатов. Листы 2, 3 и 4 нужны для декодирования соответствующих последовательностей.
На листах с семерками (Лист2 – Лист3) делаем размерность ячеек одинаковой (например, 23 на 23 пикселя) и по горизонтали, и по вертикали (рис. 5a). Затем закрашиваем поле серым фоновым цветом (рис. 5b).
Примечание: для удобства дальнейшего описания ссылок на ячейки листа перейдем от современного отображения адресов ячеек в виде R1C1 (относительные ссылки) к старому формату в виде A1 (буквенно-числовое отображение). Выбираем в Меню Файл → Параметры. В категории Формулы в группе Работа с формулами снимаем галочку напротив пункта Стиль ссылок R1C1. В результате названия столбиков должны поменяться с чисел на латинские буквы (рис. 6).
Если посчитать количество пикселей (квадратиков) микрокода М2 (рис. 1) по горизонтали и/или по вертикали, то получится матрица (табличка) размерностью 13×13. Создадим новую схему шаблон для микрокода М2 на листах с семерками: Лист2 – Лист3 начиная с ячейки D4 (рис. 6).
Воспользуемся любым кодировщиком микрокодов в Интернет или рисунками далее для переноса битовой маски рабочего поля микрокода на листы книги MS Excel (рис. 7-8).
Каждый микрокод располагается на индивидуальном листе книги. Верхний левый угол каждого микрокода начинается в ячейке D4.
Исходные данные для декодирования готовы. Переходим к заполнению первого листа книги Code.
В системе QR Code существует несколько разновидностей кодирования: числовой, алфавитно-цифровой, байтовый, кандзи, структурированное соединение и FNC1.
Примечание: каждый из методов имеет ряд собственных особенностей. Не получится использовать предложенный ниже алгоритм для байтовых последовательностей или для кандзи.
Используем алфавитно-цифровую систему кодирования для выполнения требований задания. Добавлено следующее ограничение – необходимо кодировать 6 и 5 символов верхнего регистра искусственного алфавита (Таблица 5 ГОСТ). М2 поддерживает два уровня исправления ошибок – L и M. Обращаемся к таблице 7 ГОСТ, получаем, что уровни L и M поддерживают емкость 5 символов, а 6 символов поддерживает только уровень L (табл. 1).
Воспользуемся алгоритмом, представленном в ГОСТ (п. 7.4.4). Разбиваем кодовые слова на слоги по две буквы. Получаем следующие комбинации – NO, VI и CE; MO, NE и Y; M1, ND и 5.
Таблица 1 – Число знаков символа и емкость входных данных для QR Code (Таблица 7 ГОСТ)
Версия | Уровень исправления ошибок | Число кодовых слов данных | Число битов для данных | Емкость данных для разных режимов | |||
Цифровой | Алфавитно-цифровой | Байтовый | Кандзи | ||||
М1 | Только обнаружение ошибок | 3 | 20 | 5 | - | - | - |
М2 | L | 5 | 40 | 10 | 6 | - | - |
М | 4 | 32 | 8 | 5 | - | - | |
М3 | L | 11 | 84 | 23 | 14 | 9 | 6 |
М | 9 | 68 | 18 | 11 | 7 | 4 | |
М4 | L | 16 | 128 | 35 | 21 | 15 | 9 |
М | 14 | 112 | 30 | 18 | 13 | 8 | |
Q | 10 | 80 | 21 | 13 | 9 | 5 | |
Открываем лист Code. Пример готового результата представлен на рисунке 9.
Для автоматизации сначала переносим таблицу символов (табл. 2), начиная с ячейки B4.
Таблица 2 – Кодирование/декодирование для алфавитно-цифрового режима (Таблица 5 ГОСТ)
Знак | Значение | Знак | Значение | Знак | Значение | Знак | Значение | Знак | Значение | Знак | Значение | Знак | Значение | Знак | Значение |
0 | 0 | 6 | 6 | С | 12 | I | 18 | О | 24 | U | 30 | SP | 36 | . | 42 |
1 | 1 | 7 | 7 | D | 13 | J | 19 | Р | 25 | V | 31 | $ | 37 | / | 43 |
2 | 2 | 8 | 8 | Е | 14 | К | 20 | Q | 26 | W | 32 | % | 38 | : | 44 |
3 | 3 | 9 | 9 | F | 15 | L | 21 | R | 27 | X | 33 | * | 39 |
|
|
4 | 4 | А | 10 | G | 16 | М | 22 | S | 28 | Y | 34 | + | 40 |
|
|
5 | 5 | В | 11 | Н | 17 | N | 23 | Т | 29 | Z | 35 | - | 41 |
|
|
В данной таблице есть одна особенность – используется исключительно латиница верхнего регистра, т.е. большие буквы.
Резервируем восьмую строчку, начиная с ячейки C8 для исходных данных. В ячейку L8 заносим число 45 – множитель кода первой буквы кодового слога. В десятой строке ячейки заполнены парами ссылок на слоги исходного слова. Например, в ячейке C10 – =C8, а в ячейке D10 – =D8 (рис. 10).
В одиннадцатой строчке происходит автоматический поиск кода символа в последовательности символов. Например, в ячейке C11:
=ИНДЕКС($B$5:$AT$5;ПОИСКПОЗ(C10;$B$4:$AT$4;0))
где
B5:AT5 – порядковый номер символа (строка 5, рис. 9);
C10 – искомый в последовательности символ;
B4:AT4 – последовательность символов для поиска (строка 4, рис. 9).
Заполним ниже таблицу 11 строки со ссылками на соответствующие ячейки:
C11 | =ИНДЕКС($B$5:$AT$5;ПОИСКПОЗ(C10;$B$4:$AT$4;0)) |
D11 | =ИНДЕКС($B$5:$AT$5;ПОИСКПОЗ(D10;$B$4:$AT$4;0)) |
F11 | =ИНДЕКС($B$5:$AT$5;ПОИСКПОЗ(F10;$B$4:$AT$4;0)) |
G11 | =ИНДЕКС($B$5:$AT$5;ПОИСКПОЗ(G10;$B$4:$AT$4;0)) |
I11 | =ИНДЕКС($B$5:$AT$5;ПОИСКПОЗ(I10;$B$4:$AT$4;0)) |
J11 | =ИНДЕКС($B$5:$AT$5;ПОИСКПОЗ(J10;$B$4:$AT$4;0)) |
В строке 13 объединяем ячейки C13 и D13. Также объединяем ячейки F13 и G13, и I13 и J13. В ячейку C13-D13 прописываем:
=C11*L8+D11
где
C11 – ячейка с числом 23 (рис. 6);
L8 – ячейка с числом 45 (рис. 6);
D11 – ячейка с числом 24 (рис. 6).
В результате в ячейке должно появиться число 1059. Аналогичные ссылки на вторую и третью пары букв добавляем в ячейки F13-G13 и I13-J13:
=F11*L8+G11
=I11*L8+J11
Следующий этап – необходимо перевести полученные десятичные числа 1059, 1413 и 554 в двоичное представление. В 15 строке объединяем ячейки с C15 по I15. Аналогично объединяем ячейки в 17 и 19 строках (рис. 6).
В ячейку C15-I13 добавляем:
=ОСНОВАНИЕ(C13;2;11)
В ячейку C17-I17 добавляем:
=ОСНОВАНИЕ(F13;2;11)
В ячейку C19-I19 добавляем:
=ОСНОВАНИЕ(I13;2;11)
Далее необходимо объединить все три полученные бинарные кодовые последовательности в одну. В 21 строке объединяем ячейки с C21 по P21. В ячейку C21-P21 добавляем:
=C15&C17&C19
Полученная кодовая комбинация (рис. 6):
100001000111011000010101000101010
В результате получена кодовая комбинация первого слова – NOVICE. Выделяем диапазон ячеек B7:P22, копируем. Переходим в ячейку Q7, добавляем выделенный фрагмент. Переходим в ячейку AF7, аналогично, добавляем выделенный диапазон B7:P22. Пример полученного результата представлен на рисунке 11.
В диапазон ячеек R8:V8 переносим слово MONEY (рис. 9). Ячейка W8 не нужна, оставляем пустой. Также удаляем содержимое ячеек Y10 и Y11. В диапазоне ячеек X13:Y13 меняем функцию на:
=X11
В диапазоне ячеек R19:X19 меняем функцию на:
=ОСНОВАНИЕ(X13;2;6)
Полученная битовая комбинация в диапазоне ячеек R21:AD21 кодирует искомое слово:
0111111011010000011001100010
В диапазон ячеек AG8:AK8 переносим слово M1ND5 (рис. 9). Ячейка AL8 не нужна, оставляем пустой. Также удаляем содержимое ячеек AN10 и AN11. В диапазоне ячеек AM13:AN13 меняем функцию на:
=AM11
В диапазоне ячеек AG19:AM19 меняем функцию на:
=ОСНОВАНИЕ(AM13;2;6)
Полученная битовая комбинация в диапазоне ячеек AG21:AS21 кодирует искомое слово:
0111101111110000011000000101
Лист с корректирующими данными готов.
Переходим к основным микрокодам. Открываем лист книги М2 NOVICE с исходным битовым полем (рис. 12a). К сожалению, за долгие годы MS Excel так и не научился работать с цветом ячеек. Добавим в каждую цветную ячейку соответствующее битовое значение: белая ячейка – 0, черная ячейка – 1 (рис. 12b).
Для удобства отделим цветом индикатор служебной информации (рис. 13a) – битовая последовательность информации о формате. Чтение последовательности начинается с 14 бита, т.е. последовательность чтения будет 14, 13, 12, 11, 10 и т.д. Также отделяем цветом индикатор распознавания микрокода (рис. 13b).
Полученная матрица готова для дальнейшего анализа (рис. 14).
Переходим к первому этапу – работа со служебной информацией.
Этап 1. Служебная информация
Перед тем как начать работать с основной рабочей областью микрокода, необходимо расшифровать служебную информацию. Пример итогового результата приведен на рисунке 15.
Сначала переводим служебную информацию также в бинарное представление, т.е. ряды ячеек E12-L12 и L5-L12 представляем как набор 0 (светлые ячейки) и 1 (темные ячейки) (рис. 15).
Выносим служебную информацию из микрокода, т.е. дублируем полученный ряд в угловом представлении и в представлении – один ряд. Получаем следующие ссылочные ячейки:
Ячейка | Функция | Ячейка | Функция |
R12 | =E12 | R14 | =R12 |
S12 | =F12 | S14 | =S12 |
T12 | =G12 | T14 | =T12 |
U12 | =H12 | U14 | =U12 |
V12 | =I12 | V14 | =V12 |
W12 | =J12 | W14 | =W12 |
X12 | =K12 | X14 | =X12 |
Y12 | =L12 | Y14 | =Y12 |
Y11 | =L11 | Z14 | =Y11 |
Y10 | =L10 | AA14 | =Y10 |
Y9 | =L9 | AB14 | =Y9 |
Y8 | =L8 | AC14 | =Y8 |
Y7 | =L7 | AD14 | =Y7 |
Y6 | =L6 | AE14 | =Y6 |
Y5 | =L5 | AF14 | =Y5 |
Воспользуемся рядом бит служебной информации 14 строки для определения версии и уровня микрокода, а также для получения вида используемой в данном коде маски. Сначала найдем соответствие в таблице ГОСТ, потом сделаем самопроверку.
Объединяем ячейки R16-AF1. В полученную новую ячейку P16 добавляем функцию (рис. 15):
=СЦЕП(R14:AF14)
По таблице С.1 ГОСТ (табл. 3) находим битовую последовательность информации о формате и соответствующую последовательность бит данных до маскирования. Для данного примера – 00100.
Hidden text
Таблица 3 – Корректирующие последовательности информации о формате
Последовательность до маскирования | Последовательность после маскирования (символы Micro QR Code) | ||
Биты данных | Биты исправления ошибок | Двоичная | Шестнадцатеричная |
00000 | 0000000000 | 100010001000101 | 4445 |
00001 | 0100110111 | 100000101110010 | 4172 |
00010 | 1001101110 | 100111000101011 | 4Е2В |
00011 | 1101011001 | 100101100011100 | 4В1С |
00100 | 0111101011 | 101010110101110 | 55АЕ |
00101 | 0011011100 | 101000010011001 | 5099 |
00110 | 1110000101 | 101111111000000 | 5FC0 |
00111 | 1010110010 | 101101011110111 | 5AF7 |
01000 | 1111010110 | 110011110010011 | 6793 |
01001 | 1011100001 | 110001010100100 | 62А4 |
01010 | 0110111000 | 110110111111101 | 6DFD |
01011 | 0010001111 | 110100011001010 | 68СА |
01100 | 1000111101 | 111011001111000 | 7678 |
01101 | 1100001010 | 111001101001111 | 734F |
01110 | 0001010011 | 111110000010110 | 7С16 |
01111 | 0101100100 | 111100100100001 | 7921 |
10000 | 1010011011 | 000011011011110 | 06DE |
10001 | 1110101100 | 000001111101001 | 03Е9 |
10010 | 0011110101 | 000110010110000 | 0CB0 |
10011 | 0111000010 | 000100110000111 | 0987 |
10100 | 1101110000 | 001011100110101 | 1735 |
10101 | 1001000111 | 001001000000010 | 1202 |
10110 | 0100011110 | 001110101011011 | 1D5B |
10111 | 0000101001 | 001100001101100 | 186С |
11000 | 0101001101 | 010010100001000 | 2508 |
11001 | 0001111010 | 010000000111111 | 203F |
11010 | 1100100011 | 010111101100110 | 2F66 |
11011 | 1000010100 | 010101001010001 | 2А51 |
11100 | 0010100110 | 011010011100011 | 34E3 |
11101 | 0110010001 | 011000111010100 | 31D4 |
11110 | 1011001000 | 011111010001101 | 3E8D |
11111 | 1111111111 | 011101110111010 | ЗВВА |
Проверим полученный результат. Заполняем ячейки в соответствии с таблицей:
Ячейка | Функция | Ячейка | Функция |
AB6 | =R14 | AB7 | 1 |
AC6 | =S14 | AC7 | 0 |
AD6 | =T14 | AD7 | 0 |
AE6 | =U14 | AE7 | 0 |
AF6 | =V14 | AF7 | 1 |
Воспользуемся алгебраической функцией XOR для получения версии и уровня микрокода, и кода маски. Заполняем ячейки восьмой строчки:
Ячейка | Функция |
AB8 | =БИТ.ИСКЛИЛИ(AB6;AB7) |
AC8 | =БИТ.ИСКЛИЛИ(AC6;AC7) |
AD8 | =БИТ.ИСКЛИЛИ(AD6;AD7) |
AE8 | =БИТ.ИСКЛИЛИ(AE6;AE7) |
AF8 | =БИТ.ИСКЛИЛИ(AF6;AF7) |
В результате получаем последовательность 00100, полностью соответствующую полученной по таблице ГОСТ. Расшифруем полученную комбинацию. Разделим на две части: 001 и 00 (3 и 2 бита соответственно). Обратимся к таблице 13 ГОСТ (табл. 4).
Таблица 4 – Номер символа для Micro QR Code
Номер символа | Версия | Уровень исправления ошибок | Двоичный индикатор |
0 | М1 | Только обнаружение | 000 |
1 | М2 | L | 001 |
2 | М2 | М | 010 |
3 | М3 | L | 011 |
4 | М3 | М | 100 |
5 | М4 | L | 101 |
6 | М4 | М | 110 |
7 | М4 | Q | 111 |
Получаем, что в данном микрокоде используется версия М2 и уровень L, т.е. комбинация M2-L. Запомним, на последующих этапах данная информация пригодится.
Разбираем вторую часть служебной информации, комбинацию маски 00. Обратимся к рисунку 22 ГОСТ. Перенесем маску с соответствующим битовым кодом на Лист, начиная с ячейки AJ4 (рис. 16).
Аналогично основной матрице, каждая черная ячейка обозначена как 1, а каждая белая – 0.
Все необходимые данные на основе служебной информации получены, переходим ко 2-му этапу.
Этап 2. Расшифровка данных основной рабочей области
На основе матрицы исходных данных в диапазоне ячеек D4:P16 и матрицы маскирования в диапазоне ячеек AJ4:AV16 получаем матрицу немаскированных данных в диапазоне ячеек D20:P32 с использованием функции XOR. Пример готового результата представлен на рисунке 17.
В ячейке M21 добавлена следующая формула:
=БИТ.ИСКЛИЛИ(M5;AS5)
Далее за нижний правый угол выделенной ячейки (магический квадрат) дублируем данную формулу на всю поверхность рабочей матрицы. В результате получаем немаскированный вариант для диапазона ячеек M21:P32 и E29:L32.
Самый простой вариант для подготовки к следующему этапу, перенести полученную немаскированную матрицу в таблицу символов вручную. Но это не так интересно. Подготовим таблицу маршрута и заготовку для заполнения битовых комбинаций с учетом особенностей алфавитно-цифрового режима.
Перенесем маршрут (рис. 4) на Лист MS Excel, начиная с ячейки AJ20, где каждую ячейку подпишем соответствующим числовым значением. Результат представлен на рисунке 18.
Напомню: не обязательно каждую ячейку прописывать вручную. MS Excel умеет строить прогрессии. Например, заполняем ячейки AV32 и AV31 значениями 1 и 3 соответственно. Затем выделяем заполненные ячейки AV32:AV31 и за магический квадратик выделенного диапазона (нижний правый угол ячейки) тянем до ячейки AV21. В результате весь ряд будет заполнен. Остальное рабочее поле можно заполнить аналогичным образом.
Начиная с ячейки R20 в диапазоне ячеек R20:AE31 делаем шаблон-заготовку для последующего наполнения битовой комбинацией в буквенно-цифровом режиме. Пример полученного результата представлен на рисунке 19 (цветовая дифференциация произвольная). Цветом отделена служебная информация и кодовая комбинация декодируемого числа.
Так как этой информации достаточно для расшифровки сообщения, переходим к третьему этапу.
Этап 3. Преобразование кода в набор символов
Пример итогового варианта представлен на рисунке 20.
Как было упомянуто ранее, битовые комбинации в диапазон ячеек R21:AB27 можно перенести вручную (простой вариант). Но можно и автоматизировать. Таблица функций заполнит битовые ячейки автоматически (табл. 5).
Hidden text
Таблица 5 – Функциональные ячейки битовых последовательностей
№ п/п | Ячейка | Функция |
Первая строка | ||
1. | R21 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(R20;$AV$21:$AV$32;0);ПОИСКПОЗ(R20;AK32:AV32;0)) |
2. | S21 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(S20;$AU$21:$AU$32;0);ПОИСКПОЗ(S20;AK32:AV32;0)) |
3. | T21 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(T20;$AV$21:$AV$32;0);ПОИСКПОЗ(T20;AK31:AV31;0)) |
4. | U21 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(U20;$AU$21:$AU$32;0);ПОИСКПОЗ(U20;AK31:AV31;0)) |
Вторая строка | ||
5. | R23 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(R22;$AV$21:$AV$32;0);ПОИСКПОЗ(R22;AK30:AV30;0)) |
6. | S23 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(S22;$AU$21:$AU$32;0);ПОИСКПОЗ(S22;AK30:AV30;0)) |
7. | T23 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(T22;$AV$21:$AV$32;0);ПОИСКПОЗ(T22;AK29:AV29;0)) |
8. | U23 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(U22;$AU$21:$AU$32;0);ПОИСКПОЗ(U22;AK29:AV29;0)) |
9. | V23 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(V22;$AV$21:$AV$32;0);ПОИСКПОЗ(V22;AK28:AV28;0)) |
10. | W23 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(W22;$AU$21:$AU$32;0);ПОИСКПОЗ(W22;AK28:AV28;0)) |
11. | X23 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(X22;$AV$21:$AV$32;0);ПОИСКПОЗ(X22;AK27:AV27;0)) |
12. | Y23 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(Y22;$AU$21:$AU$32;0);ПОИСКПОЗ(Y22;AK27:AV27;0)) |
13. | Z23 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(Z22;$AV$21:$AV$32;0);ПОИСКПОЗ(Z22;AK26:AV26;0)) |
14. | AA23 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(AA22;$AU$21:$AU$32;0);ПОИСКПОЗ(AA22;AK26:AV26;0)) |
15. | AB23 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(AB22;$AV$21:$AV$32;0);ПОИСКПОЗ(AB22;AK25:AV25;0)) |
Третья строка | ||
16. | R25 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(R24;$AU$21:$AU$32;0);ПОИСКПОЗ(R24;AK25:AV25;0)) |
17. | S25 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(S24;$AV$21:$AV$32;0);ПОИСКПОЗ(S24;AK24:AV24;0)) |
18. | T25 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(T24;$AU$21:$AU$32;0);ПОИСКПОЗ(T24;AK24:AV24;0)) |
19. | U25 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(U24;$AV$21:$AV$32;0);ПОИСКПОЗ(U24;AK23:AV23;0)) |
20. | V25 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(V24;$AU$21:$AU$32;0);ПОИСКПОЗ(V24;AK23:AV23;0)) |
21. | W25 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(W24;$AV$21:$AV$32;0);ПОИСКПОЗ(W24;AK22:AV22;0)) |
22. | X25 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(X24;$AU$21:$AU$32;0);ПОИСКПОЗ(X24;AK22:AV22;0)) |
23. | Y25 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(Y24;$AV$21:$AV$32;0);ПОИСКПОЗ(Y24;AK21:AV21;0)) |
24. | Z25 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(Z24;$AU$21:$AU$32;0);ПОИСКПОЗ(Z24;AK21:AV21;0)) |
25. | AA25 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(AA24;$AT$21:$AT$32;0);ПОИСКПОЗ(AA24;AK21:AV21;0)) |
26. | AB25 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(AB24;$AS$21:$AS$32;0);ПОИСКПОЗ(AB24;AK21:AV21;0)) |
Четвертая строка | ||
27. | R27 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(R26;$AT$21:$AT$32;0);ПОИСКПОЗ(R26;AK22:AV22;0)) |
28. | S27 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(S26;$AS$21:$AS$32;0);ПОИСКПОЗ(S26;AK22:AV22;0)) |
29. | T27 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(T26;$AT$21:$AT$32;0);ПОИСКПОЗ(T26;AK23:AV23;0)) |
30. | U27 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(U26;$AS$21:$AS$32;0);ПОИСКПОЗ(U26;AK23:AV23;0)) |
31. | V27 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(V26;$AT$21:$AT$32;0);ПОИСКПОЗ(V26;AK24:AV24;0)) |
32. | W27 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(W26;$AS$21:$AS$32;0);ПОИСКПОЗ(W26;AK24:AV24;0)) |
33. | X27 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(X26;$AT$21:$AT$32;0);ПОИСКПОЗ(X26;AK25:AV25;0)) |
34. | Y27 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(Y26;$AS$21:$AS$32;0);ПОИСКПОЗ(Y26;AK25:AV25;0)) |
35. | Z27 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(Z26;$AT$21:$AT$32;0);ПОИСКПОЗ(Z26;AK26:AV26;0)) |
36. | AA27 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(AA26;$AS$21:$AS$32;0);ПОИСКПОЗ(AA26;AK26:AV26;0)) |
37. | AB27 | =ИНДЕКС($E$21:$P$32;ПОИСКПОЗ(AB26;$AT$21:$AT$32;0);ПОИСКПОЗ(AB26;AK27:AV27;0)) |
В ячейке R21 указан код 1 – обозначает наличие алфавитно-цифрового режима (таблица 2 ГОСТ).
Следующий диапазон из 3-х бит в ячейках S21:U21 – диапазон, отображающий битовую комбинацию – 110 или число 6 (по количеству искомых в микрокоде символов). Проверим, автоматизируем процесс перевода последовательности бит из двоичной системы в десятичную:
1. Объединим ячейки битовых комбинаций в одну W21:X21. В полученную ячейку W21 добавим функцию:
=СЦЕП(S21:U21)
2. В ячейку Y21 добавим функцию перевода двоичного кода в десятичное значение:
=ДВ.В.ДЕС(W21)
3. Аналогичным образом получим искомые группы пар символов. Добавим функции в ячейки, согласно следующие таблице:
Ячейка | Функция | Ячейка | Функция |
AС23 | =СЦЕП(R23:AB23) | AD23-AE23 | =ДЕС(AC23;2) |
AС25 | =СЦЕП(R25:AB25) | AD25-AE25 | =ДЕС(AC25;2) |
AС27 | =СЦЕП(R27:AB27) | AD27-AE27 | =ДЕС(AC27;2) |
4. Объединим ячейки в одну R29:AE29. Добавляем функцию сцепления битовых комбинаций:
=СЦЕП(AC23;AC25;AC27)
5. Объединим ячейки в одну R30:AE30. Добавляем функцию сцепления числовых комбинаций:
=Code!C21
6. Объединим ячейки в одну R31:AE31. В полученную ячейку R31 добавим условие сравнения предыдущих двух комбинаций. Если совпадают – «ОК!», если не совпадают – не «ОК!»:
=ЕСЛИ(R29=R30;"ОК!";"не ОК!")
7. На данном этапе можно остановиться, остальное поле занимает код Рида-Соломона. В более сложном алгоритме «Пишем микрокод» будет расшифрован данный этап детально на примере.
Этап 4. Применение полученного алгоритма для M2 MONEY
Так как заготовлена битовая последовательность для M2 MONEY заранее, а основной алгоритм очень схож (необходимо будет поменять только маску и функцию комбинации итогового кода), то воспользуемся данным обстоятельством и просто продублируем страницу M2 NOVICE на M2 MONEY с учетом замены исходного микрокода.
Копируем диапазон ячеек R4:AV16 на странице M2 NOVICE, переходим на страницу M2 MONEY. Выбираем ячейку R4, добавляем скопированный фрагмент R4:AV16 получаем новый анализ служебной информации (рис. 21).
Для M2 MONEY служебная информация не дублирует служебную информацию для M2 NOVICE. Необходимо использовать другую маску – 11.
Переходим ко второй составляющей – анализ рабочей области микрокода. Результат представлен на рисунке 22.
Аналогично предыдущему этапу, в ячейке R21 указан код 1 – обозначает наличие алфавитно-цифрового режима (таблица 2 ГОСТ). Следующий диапазон из 3-х бит в ячейках S21:U21 – диапазон, отображающий битовую комбинацию – 101 или число 5 (по количеству искомых в микрокоде символов). Проверка в ячейке Y21 подтверждает полученное значение.
1. Изменим функции в ячейках, согласно следующей таблице:
Ячейка | Функция | Ячейка | Функция |
AС27 | =СЦЕП(R27:W27) | AD27-AE27 | =ДЕС(AC27;2) |
2. В объединенный диапазон ячеек R30:AE30 добавляем функцию:
=Code!R21
В результате получаем полное совпадение кодовой составляющей.
Этап 5. Применение полученного алгоритма для M2 M1ND5
Аналогично предыдущей странице, для M2 M1ND5 заготовлена битовая последовательность заранее, а алгоритм идентичен M2 MONEY. Воспользуемся данным обстоятельством, продублируем страницу M2 MONEY на M2 M1ND5 с учетом замены исходного микрокода.
Копируем диапазон ячеек R4:AV16 на странице M2 MONEY, переходим на страницу M2 M1ND5. Выбираем ячейку R4, добавляем скопированный фрагмент R4:AV16 получаем новый анализ служебной информации (рис. 23). Для M2 M1ND5 служебная информация полностью дублирует служебную информацию для M2 MONEY.
Переходим ко второй составляющей – анализ рабочей области микрокода. Результат представлен на рисунке 24.
Аналогично M2 MONEY, в ячейке R21 указан код 1 – обозначает наличие алфавитно-цифрового режима (таблица 2 ГОСТ). Следующий диапазон из 3-х бит в ячейках S21:U21 – диапазон, отображающий битовую комбинацию – 101 или число 5 (по количеству искомых в микрокоде символов). Проверка в ячейке Y21 подтверждает полученное значение.
Вносим единственное изменение – в объединенный диапазон ячеек R30:AE30 добавляем функцию:
=Code!AG21
В результате получаем полное совпадение кодовой составляющей.
P.S.: как уже стало понятно из добавочных двух последних этапов, кодирование нечетного количества символов просто изменяет алгоритм кодирования пары символов алфавитно-цифрового режима (11 бит) на код порядкового номера одного символа этого же режима (6 бит). Данный алгоритм – ноу-хау программиста или программистов моделистов программного модуля Ассоциации. Согласно ГОСТ, к нечетной цифре или букве необходимо добавить ноль и перевести в бинарный вид пару символов.
Удачи в декодировании алфавитно-цифровых последовательностей Micro QR Code версии M2!!!
