传感器节点在不同时刻扮演不同的角色，如系统初始化过程中传感器节点需要等待四个密钥的输入，在基站工作模式下需要分发密钥协议相关包，在终端节点工作模式下需要接受密钥协议包和采集数据并且发送给基站，因此中心控制器根据节点的工作状态选择信号，重构为不同的工作模式。中心控制器的工作模式有：初始化工作模式，基站工作模式和终端节点工作模式。

　　4.4 TPM模块

　　4.4.1 TPM模块总体设计

　　TPM模块总体设计图如图10：主要包含模式选择控制器，RC5加密模块，MD5模块，比较器模块，随机数产生器模块，篡改响应模块，密钥存储区。

TPM结构图 " hspace="0" src="/article/UploadPic/2010-3/201031713146798.jpg" width="500" border="0" onload="return imgresize(this);" onclick="javascript:window.open(this.src);" style="cursor:pointer;"/>

图8 TPM结构图

　　4.4.2 模式选择控制器

　　模式选择控制器根据中心控制器的模式选择命令，配置TPM成相应的工作模式后进入正常工作状态。

　　4.4.3 RC5加密模块

　　本系统用硬件实现了RC5-16/1/4，该模块的为了提高加解密速率采用了流水线的设计方法，如图11所示，首先输入32位密钥，22个周期之后扩展密钥计算完成，输入32位的明文，经过运算得到32位的密文。

图9 RC5加密模块

　　4.4.4 MD5模块

　　MD5模块(图12)主要由三部分构成：数据读入模块，数据读出模块和数据处理模块。

图10 MD5模块