芯片解密原理及應對方法

1、專業(yè)從事單片機軟硬件開發(fā)，專業(yè)提供IC解密并可修改顯示界面程序，專業(yè)為客戶解決技術難題，避免因IC的問題影響產品，我們的承諾：專業(yè)，精準的服務。聯(lián)系我：13693369095芯片解密原理及應對方法又稱單片機解密、芯片解密（單片機（MCU）一般都有內部EEPROMFLASH供用戶存放程序和工作數(shù)據。為了防止未經授權訪問或拷貝單片機的機內程序，大部分單片機都帶有加密鎖定位或者加密字節(jié)，以保護片內程序。如果在編程時加密鎖定位被使能（鎖定），就

2、無法用普通編程器直接讀取單片機內的程序，這就叫單片機加密或芯片加密。單片機攻擊者借助專用設備或者自制設備，利用單片機芯片設計上的漏洞或軟件缺陷，通過多種技術手段，就可以從芯片中提取關鍵信息，獲取單片機內程序這就叫IC解密。）又叫單片機解密，單片機破解，芯片破解，IC解密，但是這嚴格說來這幾種稱呼都不科學，但已經成了習慣叫法，我們把CPLD解密，DSP解密都習慣稱為芯片解密。單片機只是能裝載程序芯片的其中一個類。能燒錄程序并能加密的芯片還

3、有DSP，CPLD，PLD，AVR，ARM等。也有專門設計有加密算法用于專業(yè)加密的芯片或設計驗證廠家代碼工作等功能芯片，該類芯片業(yè)能實現(xiàn)防止電子產品復制的目的。目前IC解密有兩種做法，一種是一軟件為主，稱為非侵入型攻擊，要借助一些軟件，如類似編程器的自制設備，這種方法不破壞母片（解密后芯片處于不加密狀態(tài)）；還有一種是硬件為主，輔助軟件，稱為侵入型攻擊，這種方法需要剝開母片（開蓋或叫開封，decapsulation），然后做電路修改(通常

4、稱FIB：focusedionbeam)，這種破壞芯片外形結構和芯片管芯線路只影響加密功能，不改變芯片本身功能。（1）軟件攻擊該技術通常使用處理器通信接口并利用協(xié)議、加密算法或這些算法中的安全漏洞來進行攻擊。軟件攻擊取得成功的一個典型事例是對早期ATMELAT89C系列單片機的攻擊。攻擊者利用了該系列單片機擦除操作時序設計上的漏洞，使用自編程序在擦除加密鎖定位后，停止下一步擦除片內程序存儲器數(shù)據的操作，從而使加過密的單片機變成沒加密的單

5、片機，然后利用編程器讀出片內程序。目前在其他加密方法的基礎上，可以研究出一些設備，配合一定的軟件，來做軟件攻擊。近期國內出現(xiàn)了了一種51芯片解密設備（成都一位高手搞出來的）這種解密器主要針對SyncMos.Winbond在生產工藝上的漏洞利用某些編程器定位插字節(jié)，通過一定的方法查找芯片中是否有連續(xù)空位也就是說查找芯片中連續(xù)的FFFF字節(jié)，插入的字節(jié)能夠執(zhí)行把片內的程序送到片外的指令然后用解密的設備進行截獲這樣芯片內部的程序就被解密完成了

6、。（2）電子探測攻擊該技術通常以高時間分辨率來監(jiān)控處理器在正常操作時所有電源和接口連接的模擬特性，并通過監(jiān)控它的電磁輻射特性來實施攻擊。因為單片機是一個活動的電子器件，當它執(zhí)行不同的指令時，對應的電源功率消耗也相應變化。這樣通過使用特殊的電子測量儀器和數(shù)學統(tǒng)計方法分析和檢測這些變化，即可獲取單片機中的特定關鍵信息。目前RF編程器可以直接讀出老的型號的加密MCU中的程序，就是采用這個原理。（3）過錯產生技術專業(yè)從事單片機軟硬件開發(fā)，專業(yè)提

7、供IC解密并可修改顯示界面程序，專業(yè)為客戶解決技術難題，避免因IC的問題影響產品，我們的承諾：專業(yè)，精準的服務。聯(lián)系我：13693369095技術資料外瀉，使得利用該類芯片的設計漏洞和廠商的測試接口，并通過修改熔絲保護位等侵入型攻擊或非侵入型攻擊手段來讀取單片機的內部程序變得比較容易。芯片解密技術發(fā)展到今天，其發(fā)展一直是伴隨著芯片的設計以及使用而在發(fā)展。由于客戶對IC解密單片機解密的需求，產生了如龍芯世紀等等的解密機構，也推動了解密技術

8、的更新和發(fā)展。目前加密的最新技術不斷出現(xiàn)、IC解密燒斷數(shù)據腳、解密開蓋過程中存在的漏酸的可能以及電路修改過程中誤操作等，這些都有可能造成芯片解密的失敗；另外目前單片機的程序存儲是靠內部電子作為介質來存儲的，當芯片使用周期比較長或受到外部強磁場等環(huán)境的影響，也會導致芯片解密失敗。如果采用純軟件的方式破解，和母片的編程軟件和編程方式甚至編程語言等有很大關系，也存在失敗的概率。應對建議任何一款單片機從理論上講，攻擊者均可利用足夠的投資和時間使

9、用以上方法來攻破。這是系統(tǒng)設計者應該始終牢記的基本原則。因此，作為電子產品的設計工程師非常有必要了解當前單片機攻擊的最新技術，做到知己知彼，心中有數(shù)，才能有效防止自己花費大量金錢和時間辛辛苦苦設計出來的產品被人家一夜之間仿冒的事情發(fā)生。我們根據滬生的解密實踐提出下面建議：（1）在選定加密芯片前，要充分調研，了解芯片解密技術的新進展，包括哪些單片機是已經確認可以破解的。盡量不選用已可破解或同系列、同型號的芯片選擇采用新工藝、新結構、上市時

10、間較短的單片機，如可以使用ATMEGA88PA，這種國內目前破解的費用一需要6K左右，另外目前相對難解密的有ST12系列，dsPIC30F系列等；其他也可以和CPLD結合加密這樣解密費用很高，解密一般的CPLD也要1萬左右。（2）盡量不要選用MCS51系列單片機，因為該單片機在國內的普及程度最高，被研究得也最透。（3）產品的原創(chuàng)者，一般具有產量大的特點，所以可選用比較生僻、偏冷門的單片機來加大仿冒者采購的難度，選用一些生僻的單片機，比如

11、ATTINY2313AT89C51RD2AT89C51RC2，motola單片機等比較難解密的芯片，目前國內會開發(fā)使用熟悉motola單片機的人很少，所以破解的費用也相當高，從3000~3萬左右。（4）在設計成本許可的條件下，應選用具有硬件自毀功能的智能卡芯片，以有效對付物理攻擊；另外程序設計的時候，加入時間到計時功能，比如使用到1年，自動停止所有功能的運行，這樣會增加破解者的成本。（5）如果條件許可，可采用兩片不同型號單片機互為備份，

12、相互驗證，從而增加破解成本。（6）打磨掉芯片型號等信息或者重新印上其它的型號，以假亂真（注意，反面有LOGO的也要抹掉，很多芯片，解密者可以從反面判斷出型號，比如51WINBONDMDT等）。（7）可以利用單片機未公開未被利用的標志位或單元作為軟件標志位。（8）利用MCS51中A5指令加密，其實世界上所有資料包括英文資料都沒有講這條指令其實這是很好的加密指令，A5功能是二字節(jié)空操作指令加密方法在A5后加一個二字節(jié)或三字節(jié)操作碼因為所有反