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分析单片机破解的常用方法及加密应策略略

资料介绍
计算机与信息技术论文

摘要摘要:介绍了单片机内部密码破解的常用方法,重点说明了侵入型攻击/物理攻击
方法的具体步骤,最后,从应用角度出发,提出了对付破解的几点建议。

1 引言

单片机(Microcontroller)一般都有内部ROM/EEPROM/F
LASH供用户存放程序。为了防止未经授权访问或拷贝单片机的机内程序,大部分单
片机都带有加密锁定位或者加密字节,以保护片内程序。假如在编程时加密锁定位被使
能(锁定),就无法用普通编程器直接读取单片机内的程序,这就是所谓拷贝保护或者
说锁定功能。事实上,这样的保护办法很脆弱,很轻易被破解。单片机攻击者借助专用
设备或者自制设备,利用单片机芯片设计上的漏洞或软件缺陷,通过多种技术手段,就
可以从芯片中提取关键信息,获取单片机内程序。因此,作为电子产品的设计工程师非
常有必要了解当前单片机攻击的最新技术,做到知己知彼,心中有数,才能有效防止自
己花费大量金钱和时间辛辛劳苦设计出来的产品被人家一夜之间仿冒的事情发生。

2 单片机攻击技术

目前,攻击单片机主要有四种技术,分别是摘要:

(1)软件攻击

该技术通常使用处理器通信接口并利用协议、加密算法或这些算法中的平安漏洞来进行
攻击。软件攻击取得成功的一个典型事例是对早期ATMEL AT89C
系列单片机的攻击。攻击者利用了该系列单片机擦除操作时序设计上的漏洞,使用自编
程序在擦除加密锁定位后,停止下一步擦除片内程序存储器数据的操作,从而使加过密
的单片机变成没加密的单片机,然后利用编程器读出片内程序。

(2) 电子探测攻击

该技术通常以高时间分辨率来监控处理器在正常操作时所有电源和接口连接的模拟特性
,并通过监控它的电磁辐射特性来实施攻击。因为单片机是一个活动的电子器件,当它
执行不同的指令时,对应的电源功率消耗也相应变化。这样通过使用非凡的电子测量仪
器和数学统计方法分析和检测这些变……
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