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電子產(chǎn)品防止被“山寨”的幾種方法

文章出處:網(wǎng)責任編輯:作者:人氣:-發(fā)表時間:2017-03-04 11:28:00

產(chǎn)品就像工程師的“孩子”!需要付出數(shù)月、甚至數(shù)年的精力和心血去設計每個細節(jié)。它既需要細心呵護長大;也需要打預防針來增強免疫力,以便應對外面豐富多彩但同時危險的世界。如果“免疫力”太差,“孩子”將面對各種不安全問題。這其中最重要的安全問題便是被“抄襲”?

  核心的安全要素在“固件”

  有人說,硬件和固件的安全同等重要!實際不然,硬件非常容易破解。因為材料、元器件,以及PCB都是標準化生產(chǎn)的,沒有秘密可言。且從技術含量上來說,固件通常比硬件要高,固件發(fā)揮余地最大,最能體現(xiàn)產(chǎn)品的設計水平。



                        


  

  措施一:關閉通往外界的“大門”

  芯片的燒錄接口(如UART、JTAG)就像是通往外界的“大門”。通過這扇門,工具可以將固件灌入芯片或者讀取出來。如果不把這扇門給關上,里面的固件極易被抄襲者讀取,然后燒錄到復制的硬件。這樣,辛苦培養(yǎng)的“孩子”就變成了別人家的“孩子”。

  關閉“大門”有以下幾種方式方式。

  使能加密位(如MSP430的JTAG熔絲位),關閉燒錄接口,任何工具都無法接入。這種方式可靠性高,大多數(shù)MCU都具備這種特性;

  固件主動將燒錄接口管腳配置成IO管腳,實現(xiàn)燒錄接口關閉,如JTAG的TCK管腳配置成GPIO。這種方式有一定風險,固件必須在芯片啟動后盡可能快地關閉;

  剪掉燒錄管腳。除非打開芯片,否則很難將管腳引出。由于可操作性較差,適用于產(chǎn)品量少、價值低的情況。

  推薦第一種方式,且這種方式也已經(jīng)由SmartPro 2008軟件支持??梢灾苯釉谂渲媒缑嬷泄催x“加密位”。以MB9BF506R為例,配置界面如下。





  措施二:為固件“加殼”

  “加殼”就是為固件披上“保護罩”,數(shù)據(jù)格式及含義發(fā)生變化。抄襲者拿到數(shù)據(jù)后,至少得花個幾年的時間才能夠解開。最終解開時,產(chǎn)品即將跨入生命終點,這時已經(jīng)沒什么意義了。適用于不具備加密機制的NorFlash、NandFlash、EEPROM。



               


 
  具體措施是:采取加密算法對原始數(shù)據(jù)加密,將加密后的數(shù)據(jù)寫入存儲器。讀取時,采用解密算法還原成原始數(shù)據(jù)。這種方式,需要工程師在固件中設置好加解密算法。

  措施三:采用唯一ID芯片,固件跟硬件綁定

  如果做最壞的打算,固件已經(jīng)被讀出來了,是否還有希望防抄襲?有!有些工程師巧妙地選用具有唯一ID的芯片,這樣便無法復制出完全相同的硬件。固件會檢查ID是不是與它期望的一樣。如果不一樣,就可以判斷出有人已經(jīng)破解成功,然后將固件燒到其它硬件。



              



  當發(fā)現(xiàn)不一致時,固件可以不工作。有些工程師比較“壞”,固件會在某個特定的時間點做出“使壞”,比如異常死機。如果此時產(chǎn)品已經(jīng)賣給客戶,那些抄襲者們將會自食惡果!

  如何保證固件跟硬件是完全綁定?使用SmartPro 2008軟件里的自定義SN功能,燒錄時可以讀取芯片ID,進行運算,將結果植入主控芯片。固件只需要讀取運算結果,然后與當前ID是否匹配,便可檢查出是否被抄襲。只要保密運算結果的存儲位置和計算方法,即使抄襲者讀取出數(shù)據(jù),也無法在其它芯片上使用!


                 



  措施四:不要輕易將原始固件交給其他人

  在將固件交給工廠時,也要特別注意做好加密??此瓢踩牡胤酵菀纂[藏著問題。不管是交給自己的工廠,還是交給代燒工廠,盡量建立加密工程,并且限定只能在特定編程器上使用、限定允許燒錄的次數(shù)。即便加密工程被抄襲者拿到,也沒有任何用處。



                 


  
  在使用SmartPro 2008軟件時,可以開啟保護模式,允許用戶設置密碼,加密工程。

  總結

  以上幾種安全措施,沒有哪一種是絕對安全的。在實際設計時,應該考慮采用多種措施,從各個方面提升安全性能。這樣一來,我們可愛的工程師們辛苦勞動成果才不會那么容易地被抄襲,“孩子”才能安全!

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