微控制器( MCU) 破解秘笈之中文有刪節版 前言2/71 摘要5/71 除外責任5/71 第一章 簡介 6/71 第二章 背景知識 7/71 2.1 硅芯片安全措施的演變 7/71 2.2 存儲器的種類14/71 2.3 安全保護的類型 15/71 第三章 破解技術 18/71 3.1 簡介 18/71 3.1.1 保護等級18/71 3.1.2 攻擊種類19/71 3.1.3 攻擊過程20/71 3.2 非侵入式攻擊 20/71 3.3 侵入式攻擊21/71 3.4 半侵入式攻擊 22/71 第四章 非侵入式攻擊23/71 4.1 含糊與安全23/71 4.2 時序攻擊24/71 4.3 窮舉攻擊24/71 4.4 功耗分析25/71 4.5 噪聲攻擊28/71 4.5.1 時鐘噪聲攻擊 29/71 4.5.2 電源噪聲攻擊 30/71 4.6 數據保持能力分析 30/71 4.6.1 低溫下SRAM的數據保持能力30/71 4.6.2 非易失存儲器的數據保持能力 33/71 第五章 侵入式攻擊 38/71 5.1 樣品的準備38/71 5.1.1 打開封裝38/71 5.1.2 逆向處理40/71 5.2 反向工程 41/71 5.2.1 使用光學圖像來重建版圖41/71
上傳時間： 2013-10-23
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作為嵌入式系統主控單元——單片機，其軟件往往是一個微觀的實時操作系統，且大部分是為某種應用而專門設計的。系統程序有實時過程控制或實時信息處理的能力，要求能夠及時響應隨機發生的外部事件并對該事件做出快速處理。而分時操作系統卻是把CPU的時間劃分成長短基本相同的時間區間，即“時間片”，通過操作系統的管理，把這些時間片依次輪流地分配給各個用戶使用。如果某個作業在時間片結束之前，整個任務還沒有完成，那么該作業就被暫停下來，放棄CPU，等待下一輪循環再繼續做。此時CPU又分配給另一個作業去使用。由于計算機的處理速度很快，只要時間片的間隔取得適當，那么一個用戶作業從用完分配給它的一個時間片到獲得下一個CPU時間片，中間有所“停頓”；但用戶察覺不出來，好像整個系統全由它“獨占”似的。分時操作系統主要具有以下3個特點：① 多路性。用戶通過各自的終端，可以同時使用一個系統。② 及時性。用戶提出的各種要求，能在較短或可容忍的時間內得到響應和處理。③ 獨占性。在分時系統中，雖然允許多個用戶同時使用一個CPU，但用戶之間操作獨立，互不干涉。分時操作系統主要是針對小型機以上的計算機提出的。一般而言，微處理器（MPU）驅動的通用計算機，系統設計人員對每一臺的最終具體應用都是不得而知的，因此，在價格允許的情況下，硬件設計務求CPU時鐘盡可能的快；計算及管理能力盡可能的強；程序和數據存儲器的容量盡可能的大；各種計算機外設的配接盡可能的詳盡等等，特別是采用分時操作系統的機器，因為是一機多用戶的管理系統，它的要求就更高了。相對而言，微控制器（MCU）俗稱單片機，是一個單片集成系統，它將這些或那些計算機所需的外設，諸如程序和數據存儲器、端口以及有關的子系統集成到一片芯片上。從硬件上，單片機系統與采用分時操作系統的計算機系統是無法比擬的。但是，在單片機系統的設計中，設計人員對其最終具體應用是一清二楚的，它的使用環境相對是單一固定的。所控制的過程的可預見性為分時系統思想的實現提供了可能性。具體一點就是：雖然單片機的CPU速度較低，但其任務是可預見的，這樣作業調度將變得簡單而無須占用很多的CPU時間，同時“時間片”的設計是具體而有針對性的，因此可變得很有效。一、單片機分時系統的設計單片機系統往往是一個嵌入式的控制系統，因此目前絕大部分的單片機系統還是一實時系統。能夠真正體現分時系統的設計思想的往往是那些多路重復檢測控制系統。即便是在這些多路重復檢測控制系統中，它的實時性也是非常重要的。也就是說，在單片機系統中應用了分時系統設計思想，但其及時性應首先進行考慮。
上傳時間： 2013-12-23
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80C51單片機由于功能全面、開發工具較為完善、衍生產品豐富、大量的設計資源可以繼承和共享，得到廣泛的應用。我們設計的一款手持線PDA產品，也選擇80C51單片機作為主、輔CPU，還具備點陣液晶顯示屏、導電橡膠鍵盤、雙IC卡接口、EEPROM存儲器、實時時鐘和串行通信口。由于使用80C51單片機開發，高級語言編程，大大降低了設計的技術風險，產品在較短的時間內就推向了市場。但是，同一些低速的微控制器（如4位單片機）和高速的RISC處理器相比，80C51單片機在功耗上沒有優勢。為了在PDA類產品中發揮80C51單片機的上述特長，我們通過采取軟、硬件配合的一系列措施，加強低電壓、低功耗設計，取得了良好的效果。該機使用一顆3V鈕扣式鋰電池，開機時工作電池小于4mA，瞬間最大工作電流小于20mA,瞬間最大工作電流小于20mA，關機電流小于2μA。一顆電池可以使用較長的時間，達到滿意的設計指標。一、低電壓低功耗設計理論在一個器件中，功耗通常用電流消耗來表示。下式表明消耗的電池與器件特性之間的關系：Icc = C ∫ Vda ≈ ΔV · C · f （1）式中：Icc是器件消耗的電流；Δ是電壓變化的幅值；C是器件電容和輸出容性負載的大小；f是器件運行頻率。從公式（1）可以得到降低系統功耗的理論依據。將器件供電電壓從5V降低3V，可以至少降低40%的功耗。降低器件的工作頻率，也能成比例地降低功耗。
上傳時間： 2013-10-13
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ICCAVR中文使用說明:ICCAVR 介紹1 ImageCraft 的ICCAVR 介紹ImageCraft 的ICCAVR 是一種使用符合ANSI 標準的C 語言來開發微控制器MCU程序的一個工具它有以下幾個主要特點ICCAVR 是一個綜合了編輯器和工程管理器的集成工作環境IDE 其可在WINDOWS9X/NT 下工作源文件全部被組織到工程之中文件的編輯和工程的構筑也在這個環境中完成編譯錯誤顯示在狀態窗口中并且當你用鼠標單擊編譯錯誤時光標會自動跳轉到編輯窗口中引起錯誤的那一行這個工程管理器還能直接產生您希望得到的可以直接使用的INTELHEX 格式文件INTEL HEX 格式文件可被大多數的編程器所支持用于下載程序到芯片中去ICCAVR 是一個32 位的程序支持長文件名出于篇幅考慮本說明書并不介紹通用的C 語言語法知識僅介紹使用ICC AVR 所必須具備的知識因此要求讀者在閱讀本說明書之前應對C 語言有了一定程度的理解2 ICCAVR 中的文件類型及其擴展名文件類型是由它們的擴展名決定的IDE 和編譯器可以使用以下幾種類型的文件輸入文件.c 擴展名----表示是C 語言源文件.s 擴展名----表示是匯編語言源文件.h 擴展名----表示是C 語言的頭文件.prj 擴展名----表示是工程文件這個文件保存由IDE 所創建和修改的一個工程的有關信息.a 擴展名----庫文件它可以由幾個庫封裝在一起libcavr.a 是一個包含了標準C 的庫和AVR 特殊程序調用的基本庫如果庫被引用鏈接器會將其鏈接到您的模塊或文件中您也可以創建或修改一個符合你需要的庫輸出文件.s 對應每個C 語言源文件由編譯器在編譯時產生的匯編輸出文件.o 由匯編文件匯編產生的目標文件多個目標文件可以鏈接成一個可執行文件.hex INTEL HEX 格式文件其中包含了程序的機器代碼.eep INTEL HEX 格式文件包含了EEPROM 的初始化數據.cof COFF 格式輸出文件用于在ATMEL 的AvrStudio 環境下進行程序調試.lst 列表文件在這個文件中列舉出了目標代碼對應的最終地址.mp 內存映象文件它包含了您程序中有關符號及其所占內存大小的信息.cmd NoICE 2.xx 調試命令文件.noi NoICE 3.xx 調試命令文件.dbg ImageCraft 調試命令文件
上傳時間： 2013-10-29
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帶I2C串行CMOS EEPROM、精密復位控制器和看門狗定時器的監控電路 特性 看門狗監控SDA信號 (CAT1161) 兼容400KHz 的I2C總線 操作電壓范圍為2.7V～6.0V 低功耗CMOS 技術 16 字節的頁寫緩沖區 內置誤寫保護電路－Vcc鎖定－寫保護管腳WP 復位高電平或低電平有效－精確的電源電壓監控－支持5V，3.3V 和3V 的系統－5個復位門檻電壓可供選擇 1,000,000個編程/擦除周期 手動復位 數據可保存100 年 8 腳DIP 封裝或8 腳SOIC 封裝 商業和工業級溫度范圍描述CAT1161/2 為基于微控器的系統提供了一個完整的存儲器和電源監控解決方案。它們利用低功耗CMOS技術將16k帶硬件存儲器寫保護功能的串行EEPROM 存儲器、用于掉電保護的電源監控電路和一個看門狗定時器集成到一塊芯片上。存儲器采用I2C 總線接口。當系統由于軟件或硬件干擾而被終止或“掛起”時，1.6 秒的看門狗電路將復位系統，使系統恢復正常。CAT1161的看門狗電路監控著SDA，這就可以省去額外的PC板跟蹤電路。低價位的CAT1162不含看門狗定時器。電源監控和復位電路可在系統上電/下電時保護存儲器和系統控制器，防止掉電條件的產生。CAT1161/2的5個門檻電壓可支持5V、3.3V和3V的系統。一旦電源電壓超出范圍，復位信號有效，禁止微控制器、ASIC或外圍器件繼續工作。復位信號在電源電壓超過復位門檻電壓后的200ms內仍保持有效。由于帶有高電平和低電平復位信號，因此CAT1161/2可以很方便地連接到微控制器和其它IC。另外，復位管腳還可用作手動按鍵復位的去抖輸入。 CAT1161/2 的存儲器構造成16字節的頁。除此之外，寫保護管腳WP和VCC 檢測電路提供的硬件數據保護功能可防止在Vcc降到低于復位門檻電壓或上電時Vcc上升到復位門檻電壓之前對存儲器的寫操作。器件包含8腳DIP和表貼8腳SOIC兩種封裝形式。
上傳時間： 2014-03-19
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基于單片機的汽車多功能報警系統設計The Design of Automobile Multi-function AlarmingBased on Single Chip Computer劉法治趙明富寧睡達(河 南 科 技 學 院 ，新 鄉 453 00 3)摘要介紹了一種基于單片機控制的汽車多功能報警系統，它能對汽車的潤滑系統油壓、制動系統氣壓、冷卻系統溫度、輪胎欠壓及防盜進行自動檢測，并在發現異常情況時，發出聲光報警。闡述了該報警系統的硬件組成及軟件設計方法。關鍵詞單片機傳感器數模轉換報警Abstract Am ulti-fimctiona utomobilea larnungs ystemb asedo ns inglec hipc omputerco ntorlis in torducedin th isp aper.Th eo ilpr essuero flu bricatesystem, air pressure of braking system, temperature of cooling system, under pressure of tyre and guard against theft， detected automaticaly場thesystem. Audio and visual alarms wil be provided under abnormal conditions廠The hardware composition and software design of the system， described.Keywords Singlec hipc omputer Sensor Digital-t-oanaloguec onversion Alarmin 汽車多功能報苦器硬件系統設計根據 系 統 實際需要和產品性價比，選用ATMEL公司新生產的采用CMOs工藝的低功耗、高性能8位單片機AT89S52作為系統的控制器。AT89S52的片內有8k Bytes LSP Flash閃爍存儲器，可進行100(〕次寫、擦除操作;256Bytes內部數據存儲器(RAM);3 2 根可編程輸N輸出線;2個可編程全雙工串行通道;看門狗(WTD)電路等。系統由傳感器、單片機、模數轉換器、無線信號發射電路、指示燈驅動電路、聲光報警驅動電KD一9563，發出三聲二閃光。并觸發一個高電平，驅動無線信號發射電路。
上傳時間： 2013-11-09
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一種基于ST62單片機的稱重顯示控制器A Weighing Display Controller Based on ST62 Single Chip Computer祛 FA(上海時博飛奧控制系統有限公司，上海201100)摘要在介紹了基于ST62單片機的基礎上，詳細描述了稱重顯控制器的硬件設計和軟件設計思路。該控制器結構簡單、操作方便、抗擾能力強等優點;具有較好的推廣應用價值。關鍵詞稱重顯示控制儀ST62單片機硬件設計軟件設計Abstract Ont heb asiso fin torductiono fST 62s inglec hipc omputer,th ed esignc oncrptof h ardwarea nds oftwarefo rw eighingd isplayc ontorleris d escrbed.The controler features simple structure, ease operation, powerful capability of anti-interference, etc.，it is wealth to be promoted into practicalapplicationsKeywords We妙噸display0 引言ST62s inglec hip Hardwared esign Softwaer design備 份 振 蕩器，振蕩器保護電路，上電復位及低壓檢測復稱 重 顯 示控制器是一種具有數字顯示、開關量輸出、定值控制和通信功能的以微機為操作核心的稱重控制裝置。它是電子衡器的重要基礎部件，直接影響電子衡器及電子稱重系統的功能和性能。與合適的傳感器及承重傳力復位系統組合可組成配料秤、料斗秤、定值秤、平臺秤、汽車秤等，廣泛應用于電力、化工、建筑、冶金、交通運輸、食品、軍工等部門，是進行自動稱重配料控制和生產過程自動化必不可少的重要檢測、控制裝置。隨著 稱 重 計量自動化水平的提高，對稱重顯示控制器的要求也越來越高。為實現低漂移、高穩定，本控制器采用低漂移、高增益放大器AD620和高分辨率的A/D轉換器CS5550。為提高穩定性和可靠性，采用集成度高的、抗干擾能力強的ST62單片機。
上傳時間： 2013-10-29
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這是一本關于Intel 80C51 以及廣大的51 系列單片機的書這本書介紹給讀者一些新的技術使你的8051 工程和開發過程變得簡單請注意這本書的目的可不是教你各種8051 嵌入式系統的解決方法為使問題討論更加清晰在適當的地方給出了程序代碼我們以討論項目的方法來說明每章碰到的問題所有的代碼都可在附帶的光盤上找到你必須熟系C 和8051 匯編因為本書不是一本C 和匯編的指導書你可以買到不少關于ANSI C 的書最佳選擇當然是Intel的數據書可從你的芯片供應商處免費索取和隨編譯工具附送的手冊附送光盤中有我為這本書編寫和收集的程序這些程序已經通過測試這并不意味著你可以隨時把這些程序加到你的應用系統或工程中有些地方必須首先經過修改才能結合到你的程序中這本書將教你充分使用你的工具如果你只有8051 的匯編程序你也可以學習該書和使用這些例子但是你必須把C 語言的程序裝入你的匯編程序中這對懂得C 語言和8051匯編程序指令的人來說并不是一件困難的事如果你有C 編譯器的話那恭喜你使用C 語言進行開發是一個好的決定你會發現使用C 進行開發將使你的工程開發和維護的時間大大減少如果你已經擁有Keil C51 那你已經選擇了一個非常好的開發工具我發現Keil 軟件包能夠提供最好的支持本書支持Keil C 的擴展如果你有其它的開發工具像Archimedes 和Avocet 這本書也能很好地為你服務但你必須根據你所用的開發工具改變一些Keil 的特殊指令在書的一些地方有硬件圖實例程序在這些硬件上運行這些圖繪制地不是很詳細主要是方框圖但足以使讀者明白軟件和硬件之間的接口讀者應該把這本書看成工具書而不是用來學習各種系統設計通過本書你可以了解給定一定的硬件和軟件設計之后8051 的各種性能希望你能從本書中獲取靈感并有助于你的設計使你豁然開朗當然我希望你也能夠從本書中學到有用的知識使之能夠提升你的設計 8051 系列微處理器基于簡化的嵌入式控制系統結構被廣泛應用于從軍事到自動控制再到PC 機上的鍵盤上的各種應用系統上僅次于Motorola 68HC11 在 8 位微控制器市場上的銷量很多制造商都可提供8051 系列單片機像Intel Philips Siemens 等這些制造商給51 系列單片機加入了大量的性能和外部功能像I2C 總線接口模擬量到數字量的轉換看門狗PWM 輸出等不少芯片的工作頻率達到40M 工作電壓下降到1.5V 基于一個內核的這些功能使得8051 單片機很適合作為廠家產品的基本構架它能夠運行各種程序而且開發者只需要學習這一個平臺8051 系列的基本結構如下1 一個8 位算術邏輯單元2 32 個I/O 口4 組8 位端口可單獨尋址3 兩個16 位定時計數器4 全雙工串行通信5 6 個中斷源兩個中斷優先級6 128 字節內置RAM7 獨立的64K 字節可尋址數據和代碼區每個8051 處理周期包括12 個振蕩周期每12 個振蕩周期用來完成一項操作如取指令和計算指令執行時間可把時鐘頻率除以12 取倒數然后指令執行所須的周期數因此如果你的系統時鐘是11.059MHz 除以12 后就得到了每秒執行的指令個數為921583條指令取倒數將得到每條指令所須的時間1.085ms
上傳時間： 2013-11-09
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近年來隨著科技的飛速發展，單片機的應用正在不斷深入，同時帶動傳統控制檢測技術日益更新。在實時檢測和自動控制的單片機應用系統中，單片機往往作為一個核心部件來使用，僅單片機方面知識是不夠的，還應根據具體硬件結構軟硬件結合，加以完善。 十字路口車輛穿梭，行人熙攘，車行車道，人行人道，有條不紊。那么靠什么來實現這井然秩序呢？靠的就是交通信號燈的自動指揮系統。交通信號燈控制方式很多。本系統采用MSC-51系列單片機ATSC51和可編程并行I/O接口芯片8255A為中心器件來設計交通燈控制器，實現了能根據實際車流量通過8051芯片的P1口設置紅、綠燈燃亮時間的功能；紅綠燈循環點亮，倒計時剩5秒時黃燈閃爍警示（交通燈信號通過PA口輸出，顯示時間直接通過8255的PC口輸出至雙位數碼管）；車輛闖紅燈報警；綠燈時間可檢測車流量并可通過雙位數碼管顯示。本系統實用性強、操作簡單、擴展功能強。 程序源代碼 ORG 0000H ;主程序的入口地址 LJMP MAIN ;跳轉到主程序的開始處 ORG 0003H ;外部中斷0的中斷程序入口地址 ORG 000BH ;定時器0的中斷程序入口地址
上傳時間： 2013-12-21
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基于半導體集成技術的突飛猛進的發展各種類型的單片機正日新月異的涌向市場為單片機技術的應用人員提供了極大的方便INTEL公司在MCS48系列的基礎上推出高性能的MCS51系列八位單片機而今三十二位單片機又以其強大的片內功能提供給應用者無論是那一種位數的單片機也無論是那一種系列的單片機都為新產品的開發應用系統的研制智能控制器的研究高新技術的應用創造了極其有力的硬件環境當前可以說由于世界各生產廠家生產通用型以及衍生出的五花八門的系列及型號的單片機使其單片機技術的應用已達到了無孔不入的地步當初面向工業控制功能的單片機現已遠遠超出了原設計者的想像然而占全球單片機銷量60%65%左右的八位單片機仍是當前應用的主流就國內應用實踐而言使用單片機數量最大的是八位單片機應用范圍最廣的是八位單片機八位單片機仍具有時代的魅力INTEL公司推出的高性能MCS51系列八位單片機一投入市場里很快被使用者所歡迎隨著時間的推移世界各生產單片機的公司看好MCS51系列八位單片機的強勁趨勢在八位單片機的設計上紛紛向51系列八位單片機內核靠攏PHILIPS公司首先購買了8051內核的使用權并在此基礎上增加具有自身特點的I2C總線PHILIPS公司并推出一系列高性能具有快閃存儲器的標準的80C51派生型八位機單片機很方便的多次在線編程為用戶帶來極大方便ATMEL公司通過技術交換取得了80C31內核的使用權生產出AT89C系列單片機SIEMENS公司SABC5系列八位單片機C500CPU與80C51完全兼容臺灣WINBOND公司生產的W78系列八位單片機南韓LG半導體公司生產GMS90/97系列八位單片機也都與標準的8051兼容由北京集成電路設計中心設計的BT/AT89C51也與MCS51系列八位單片機在指令系統和引腳上完全兼容總部位于美國德克薩斯州的美國Cygnal公司是1999年3月成立的一家新興的半導體公司公司專業從事混合信號片上系統單片機的設計與制造公司看好了八位單片機的市場前景至目前更新了原51單片機結構設計了具有自主產權的CIP-51內核使得51單片機煥發了新的生命力其運行速度高達每秒25MIPS現已設計并為市場提供了29個品種的C8051F系列片上系統單片機預計今年年內還將完成20多個新的片上系統單片機的設計經過3年的穩步發展已成長為半導體業界一顆耀眼的新星Cygnal C8051F系列單片機由沈陽新華龍電子有限公司于2001年引進中國大陸并于11月2001嵌入式系統及單片機國際學術交流會暨產品展示會上首次亮相受到與會者的極大關注
上傳時間： 2013-10-09
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