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芯片解密/破解方法（上）

發(fā)表時間：2022-05-03 09:00:00 人氣：11139

一般情況下，單片機芯片是加密的，編程器不能直接讀取程序。但是如果你需要讓微控制器內(nèi)部的程序來學習、恢復數(shù)據(jù)或復制一些芯片，芯片解密就派上用場了。芯片破解（解密），也叫IC解密，單片機解密。

工具/原料

原料：正常使用芯片（母片）一顆

工具：IC封帶機

工具：IC測試架

工具：顯微鏡

工具：IC機器手

工具：管腳檢測儀

工具：電子探針儀

工具：切片機

方法/步驟

芯片解密/破解方法（上）

一、電子檢測攻擊
該技術(shù)在正常運行期間監(jiān)視處理器的所有電源和接口連接的模擬特性，通常具有很高的時間分辨率，并通過監(jiān)視其電磁輻射特性來實施攻擊。由于微控制器是有源電子設(shè)備，當它執(zhí)行不同的指令時，相應的功耗也會相應變化。這樣，通過使用專門的電子測量儀器和數(shù)理統(tǒng)計方法分析和檢測這些變化，就可以獲得微控制器中的特定關(guān)鍵信息。
由于RF編程器可以直接讀取舊型號加密MCU中的程序，因此采用了這一原理。
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二、軟件攻擊
該技術(shù)通常使用處理器通信接口，利用這些算法中的協(xié)議、加密算法或安全漏洞進行攻擊。成功軟件攻擊的一個典型例子是對早期的 ATMEL AT89C 系列微控制器的攻擊。攻擊者利用該系列單片機擦除操作序列設(shè)計的漏洞，在擦除加密鎖位后，利用自編程停止下一次擦除片內(nèi)程序存儲器中數(shù)據(jù)的操作，因此加密后的單片機變成未加密的單片機，然后用編程器讀取片上程序。

在其他加密方法的基礎(chǔ)上，可以開發(fā)一些設(shè)備與某些軟件配合，進行軟件攻擊。
三、探針技術(shù)
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探針技術(shù)是直接暴露芯片內(nèi)部布線，然后對單片機進行觀察、操縱、干擾，達到攻擊的目的。
四、故障產(chǎn)生技術(shù)
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這種芯片技術(shù)利用異常運行條件使處理器發(fā)生故障，然后提供額外的攻擊途徑。最廣泛使用的故障生成攻擊包括電壓浪涌和時鐘浪涌。低壓和高壓攻擊可用于禁用保護電路或強制處理器執(zhí)行錯誤操作。時鐘瞬變可以在不破壞受保護信息的情況下重置保護電路。電源和時鐘瞬變會影響某些處理器中單個指令的解碼和執(zhí)行。
芯片解密方法梳理
上述四種攻擊技術(shù)通常分為兩類：
一種是侵入式攻擊（物理攻擊），需要破解在半導體測試設(shè)備、顯微鏡和微定位器的幫助下，糟糕的封裝可能需要數(shù)小時甚至數(shù)周才能在專門的實驗室中完成。微探針技術(shù)是一種侵入性攻擊。
其他三種攻擊技術(shù)均為非侵入式攻擊，被攻擊的微控制器不會受到物理損壞。非侵入式攻擊在某些情況下特別危險，因為非侵入式攻擊所需的設(shè)備通常可以自建和升級，因此非常便宜。
大多數(shù)非侵入式攻擊要求攻擊者具備良好的處理器知識和軟件知識。相比之下，侵入式探測攻擊不需要太多的初始知識，并且通?？梢詫V泛的產(chǎn)品使用一組類似的技術(shù)。因此，對微控制器的攻擊往往從侵入式逆向工程開始，積累的經(jīng)驗有助于開發(fā)更便宜、更快的非侵入式攻擊技術(shù)。