什么是單片機(jī)解密？單片機(jī)解密原理

單片機(jī)解密又叫芯片解密，單片機(jī)破解，芯片破解，IC解密，但是這嚴(yán)格說來這幾種稱呼都不科學(xué)，但已經(jīng)成了習(xí)慣叫法，我們把CPLD解密，DSP解密都習(xí)慣稱為單片機(jī)解密。

單片機(jī)(MCU)一般都有內(nèi)部EEPROM/FLASH供用戶存放程序和工作數(shù)據(jù)。什么叫單片機(jī)解密呢?如果要非法讀出里的程式，就必需解開這個(gè)密碼才能讀出來，這個(gè)過程通常稱為單片機(jī)解密或芯片加密。為了防止未經(jīng)授權(quán)訪問或拷貝單片機(jī)的機(jī)內(nèi)程序，大部分單片機(jī)都帶有加密鎖定位或者加密字節(jié)，以保護(hù)片內(nèi)程序;如果在編程時(shí)加密鎖定位被使能(鎖定)，就無法用普通編程器直接讀取單片機(jī)內(nèi)的程序，單片機(jī)攻擊者借助專用設(shè)備或者自制設(shè)備，利用單片機(jī)芯片設(shè)計(jì)上的漏洞或軟件缺陷，通過多種技術(shù)手段，就可以從芯片中提取關(guān)鍵信息，獲取單片機(jī)內(nèi)程序這就叫單片機(jī)解密。大部分單片機(jī)程式寫進(jìn)單片機(jī)后，工程師們?yōu)榱朔乐顾朔欠ūI用(侵權(quán))，所以給加密，以防他人讀出里面的程式。

單片機(jī)解密原理：

單片機(jī)解密簡單就是說就是擦除單片機(jī)片內(nèi)的加密鎖定位。就AT89C系列單片機(jī)解密為例：

由于AT89C系列單片機(jī)擦除操作時(shí)序設(shè)計(jì)上的不合理。使在擦除片內(nèi)程序之前首先擦除加密鎖定位成為可能。AT89C系列單片機(jī)擦除操作的時(shí)序?yàn)椋翰脸_始---->擦除操作硬件初始化(10微秒)---->擦除加密鎖定位(50----200微秒)--->擦除片內(nèi)程序存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)(10毫秒)----->擦除結(jié)束。如果用程序監(jiān)控擦除過程，一旦加密鎖定位被擦除就終止擦除操作，停止進(jìn)一步擦除片內(nèi)程序存儲器，加過密的單片機(jī)就變成沒加密的單片機(jī)了。片內(nèi)程序可通過總線被讀出。

對于AT89C系列單片機(jī)有兩種不可破解的加密方法。

一、永久性地破壞單片機(jī)的加密位的加密方法。簡稱OTP加密模式。

二、永久性地破壞單片機(jī)的數(shù)據(jù)總線的加密方法。簡稱燒總線加密模式。

AT89C系列單片機(jī)OTP加密模式原理

這種編程加密算法燒壞加密鎖定位(把芯片內(nèi)的硅片擊穿)，面不破壞其它部分，不占用單片機(jī)任何資源。加密鎖定位被燒壞后不再具有擦除特性，89C51/52/55有3個(gè)加密位進(jìn)一步增加了加密的可靠性。一旦用OTP模式加密后，單片機(jī)片內(nèi)的加密位和程序存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)就不能被再次擦除，89C51/52/55單片機(jī)就好象變成了一次性編程的OTP型單片機(jī)一樣。如果用戶程序長度大于89C51單片機(jī)片內(nèi)存儲器的容量，也可使用OPT模式做加密，具體方法如下：

1、按常規(guī)擴(kuò)展一片大容量程序存儲器，如27C512(64K)。

2、把關(guān)鍵的程序部分安排在程序的前4K中。

3、把整個(gè)程序?qū)懭?7C512，再把27C512的前4K填充為0。

4、把程序的前4K固化到AT89C51中，用OPT模式做加密。

5、把單片機(jī)的EA腳接高電平。 這樣程序的前4K在單片機(jī)內(nèi)部運(yùn)行，后60K在片外運(yùn)行。盜版者無法讀出程序的前4K程序，即使知道后60K也無濟(jì)于事。

AT89C系列單片機(jī)煉總線加密模式原理

因?yàn)閱纹瑱C(jī)片內(nèi)的程序代碼最終都要通過數(shù)據(jù)總線讀出，如果指導(dǎo)單片機(jī)的數(shù)據(jù)總線的其中一條線永久性地破壞，解密者即使擦除了加密位，也無法讀出片內(nèi)的程序的正確代碼。89C1051/2051的數(shù)據(jù)總線為P1口燒總線模式燒壞89C2051的P1.0端口，原程序代碼為02H、01H、00H。讀出的數(shù)據(jù)則為03H，01H，00H。其中最低位始終為1，讀出的程序代碼顯然為錯(cuò)碼。這種加密模式用于加密89C1051/2051單片機(jī)。缺點(diǎn)是占用單片機(jī)的資源。開發(fā)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)單片機(jī)硬件系統(tǒng)時(shí)只要預(yù)留出口線P1.0不用，以后就可用燒總線模式對單片機(jī)加密。

擴(kuò)展閱讀：51.AVR.PIC單片機(jī)編程器詳解