Attaque des MCU Actel / Analog
Actel Corporation (anciennement NASDAQ:ACTL) (maintenant Microsemi) est un fabricant de réseaux de portes programmables (FPGA) non volatils et basse consommation, de FPGA à signaux mixtes et de solutions logiques programmables. Son siège social est à Mountain View, en Californie, avec des bureaux dans le monde entier.
Actel est devenu une société cotée en bourse en 1985 et s'est fait connaître pour ses FPGA à haute fiabilité et à base d'antifusibles, dominant les marchés militaire et aérospatial.
En 2000, Actel a acquis GateField, ce qui a élargi l'offre de FPGA à antifusibles d'Actel pour inclure les FPGA à base de mémoire flash. En 2004, Actel a annoncé avoir expédié le millionième exemplaire de son FPGA ProASICPLUS à base de mémoire flash.
En 2005, Actel a introduit une nouvelle technologie appelée Fusion pour apporter la programmabilité des FPGA aux solutions à signaux mixtes. Fusion a été la première technologie à intégrer des capacités analogiques à signaux mixtes avec une mémoire flash et une structure FPGA dans un seul dispositif.
En novembre 2010, Actel Corporation a été acquise par Microsemi Corporation.
Analog Devices est une société qui conçoit, fabrique et commercialise un portefeuille de solutions exploitant les technologies de traitement analogique, mixte et numérique, y compris les circuits intégrés (CI), les algorithmes, les logiciels et les sous-systèmes. Elle propose des convertisseurs de données, qui traduisent les signaux analogiques du monde réel en données numériques, ainsi que des amplificateurs haute performance pour conditionner les signaux analogiques, et des circuits intégrés RF pour prendre en charge l'infrastructure cellulaire. La société propose également des solutions technologiques MEMS, y compris des accéléromètres pour détecter l'accélération, des gyroscopes pour détecter la rotation et des unités de mesure inertielle pour détecter plusieurs degrés de liberté.
- Attaque des MCU Actel / Analog
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Attaque des MCU série RTAX : RTAX2000D RTAX4000D RT3PE600L RT3PE3000L RTSX32SU RTSX72SU RTAX250S/SL RTAX1000S/SL RTAX2000S/SL RTAX4000S RTAX2000D
- Hack des MCU série Actel RTAX-S/SL : RTAX250S/SL RTAX1000S/SL RTAX2000S/SL RTAX4000S
Crack des MCU série RTAX-SU : RTSX32SU RTSX72SU
- Attaque des MCU série Actel RT : RT1020 RT1280A RT1425A RT1460A RT14100A
- Hack des MCU série Actel ProASIC plus : APA075 APA150 APA300 APA450 APA600 APA750 APA1000
- Crack des MCU série Actel Axcelerator : AX125 AX250 AX500 AX1000 AX2000
- Attaque des MCU série Actel SX-A : A54SX08A A54SX16A A54SX32A A54SX72A
- Hack des MCU série Actel eX : eX64 eX128 256
- Crack des MCU série Actel MX : A40MX02 A40MX04 A42MX09 A42MX16 A42MX24 A42MX36
- Attaque des MCU série Actel SX : A54SX08 A54SX16 A54SX16P A54SX32
- Hack des MCU série Actel ACT : A1415A A14V15A A1425A A14V25A A1440A A14V40A A1460A A14V60A A14100A A14V100A A1225A A1240A A1280A A1010B A10V10B A1020B A1020B
- Crack des MCU série Actel 1200XL : A1225XL A1225XLV A1240XL A1240XLV A1280XL A1280XLV
- Attaque des MCU série Actel 3200DX : A3265DX A3265DXV A32100DX A32100DXV A32140DX A32140DXV A32200DX
- Hack des MCU série Analog ADUCxx : ADUC836BSZ ADUC836BS ADUC836BCP ADUC836_02 ADUC836 ADUC834BSZ ADUC834BS ADUC834BCP ADUC834_02 ADUC834 ADUC832BS ADUC832BCP ADUC832 ADUC831BS ADUC831BCP ADUC831 ADUC824BSZ ADUC824BS ADUC824 ADUC816BS ADUC816 ADUC814BRUZ ADUC814BRU-REEL7 ADUC814BRU-REEL ADUC814BRU ADUC814ARUZ ADUC814ARU-REEL7 ADUC814ARU-REEL ADUC814ARU ADUC814_02 ADUC814 ADUC812BSZ-REEL ADUC812BSZ ADUC812BS ADUC812_03 ADUC845BS8-5 ADUC845BS8-3 ADUC845BS62-5 ADUC845BS62-3 ADUC845 ADUC843 ADUC842BS62-5 ADUC842 ADUC841BS62-3 ADUC841 ADUCRF101 ADUC848BS8-5 ADUC848BS8-3 ADUC848BS62-3 ADUC848BS32-5 ADUC848BS32-3 ADUC848BCP8-5 ADUC848BCP8-3 ADUC848BCP62-5 ADUC848BCP62-3 ADUC848 ADUC847BS8-5 ADUC847BS8-3 ADUC847BS62-5 ADUC847BS62-3 ADUC847BS32-5 ADUC847BS32-3 ADUC847BCP8-5 ADUC847BCP8-3 ADUC847BCP62-5 ADUC847BCP62-3 ADUC847 ADUC846BS62-5 ADUC846BS62-3 ADUC846BCP8-5 ADUC846BCP8-3 ADUC846BCP62-5 ADUC846BCP62-3 ADUC846BCP32-5 ADUC846BCP32-3 ADUC846 ADUC845BS8-5 ADUC845BS8-3 ADUC845BS62-5 ADUC845BS62-3 ADUC845BCP8-5 ADUC845BCP8-3 ADUC845BCP62-5 ADUC845BCP62-3 ADUC845 ADUC844BS62-5 ADUC844BS62-3 ADUC844BCP8-5 ADUC844BCP8-3 ADUC844BCP62-5 ADUC844BCP62-3 ADUC844BCP32-5 ADUC844BCP32-3 ADUC844 ADUC843BS62-5 ADUC843BS62-3 ADUC843BCP8-5 ADUC843BCP8-3 ...
ATF16V8 Dispositifs 20 broches 8 macrocellules
ATF16V8, ATF16V8B, ATF16V8C
ATF16V8BQ, ATF16V8BQL, ATF16V8CZ
ATF16LV8, ATF16LV8C
ATF20V8 Dispositifs 24 broches 8 macrocellules
ATF20V8, ATF20V8B, ATF20V8C
ATF20V8BQ, ATF20V8BQL
ATF20LV8, ATF20LV8C
ATF22V10 SPLD phare à terminaux variables
ATF22V10, ATF22V10B, ATF22V10C
ATF22V10CQ, ATF22V10CQZ
ATF22LV10, ATF22LV10C
SPLD étendus haute densité
ATF28V12, ATF29M16
2. CPLD programmables JTAG ISP ATF15xx
ATF1500 CPLD d'entrée 32 macrocellules
ATF1500A, ATF1500AL
ATF1502 CPLD moyenne densité 32 macrocellules
ATF1502AS, ATF1502ASL, ATF1502ASV, ATF1502ASVL
ATF1504 CPLD moyenne densité 64 macrocellules
ATF1504AS, ATF1504ASL, ATF1504ASV, ATF1504ASVL
ATF1508 CPLD haute densité 128 macrocellules
ATF1508AS, ATF1508ASL, ATF1508ASV, ATF1508ASVL
CPLD moyenne densité vintage
ATF750C, ATF750CL, ATF750LVC
ATF2500C, ATF2500CL, ATF2500LVC
3. Série ATV EPLD effaçables UV héritage
ATV750, ATV750B
ATV2500, ATV2500B
Actel Fusion est la première plateforme FPGA à signaux mixtes au monde.
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Actel Fusion® intègre des capacités analogiques configurables, de grands blocs de mémoire flash, une génération et une gestion d'horloge complètes, et une logique programmable haute performance basée sur la mémoire flash dans un seul dispositif. L'architecture Fusion innovante d'Actel peut être utilisée avec le cœur de microcontrôleur (MCU) souple d'Actel ainsi qu'avec les cœurs ARM® Cortex™-M1 32 bits optimisés pour les performances. Les dispositifs Pigeon Point (préfixés P1) sont utilisés conjointement avec les cœurs IP et le firmware ATCA Pigeon Point d'Actel. Les dispositifs MicroBlade (préfixés U1), conçus en partenariat avec MicroBlade, sont destinés aux conceptions Advanced Mezzanine Card. En plus de prendre en charge les dispositifs de qualité commerciale et industrielle, Actel propose désormais des FPGA Fusion avec un dépistage spécialisé pour les applications de type militaire à température étendue. |
| Caractéristiques |
- Analogique configurable dans le système prenant en charge une grande variété d'applications
- Jusqu'à 1 Mo de mémoire flash utilisateur
- Structure flash
- Sécurisée
- Active à la mise sous tension (LAPU)
- Immunisée contre les erreurs de firmware
- Puce unique
- Faible consommation
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- Ressources d'horloge étendues
- PLL analogiques
- Circuit oscillateur à cristal
- Compteur en temps réel (RTC)
- Disponible en qualité température étendue de -55°C à 100°C
- Immunisé contre la perte de configuration due aux neutrons atmosphériques (erreurs de firmware)
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Le cimetière des FPGA est jonché des derniers repos des puces qui combinaient une logique programmable avec un CPU câblé. La cause de décès était le plus souvent un déséquilibre : il était rarement possible d'obtenir le bon mélange de performances CPU, de taille de mémoire, de périphériques et de capacité logique pour satisfaire plus de quelques clients. L'interface entre le CPU et la structure logique était également toujours problématique. Simple à expliquer aux utilisateurs signifiait souvent trop lent ; assez rapide pour attacher un coprocesseur signifiait souvent d'une complexité engourdissante. Pire encore, les FPGA intégrés coûtaient toujours plus cher que les puces discrètes qu'ils remplaçaient.
Mais la loi de Moore a une façon de surmonter les dilemmes. Si vous disposez d'un processus rapide, dense et basé sur la mémoire flash, vous pourriez en principe offrir à la plupart des clients un sur-ensemble de ce que leur application particulière nécessite - assez rapide, assez de mémoire, tous les périphériques et assez de cellules logiques - à un coût total de possession compétitif par rapport à la poignée de puces qu'il faudrait pour faire le même travail. Ajoutez une section analogique configurable flexible, et vous pourriez avoir un argument assez convaincant. C'est une description succincte du SmartFusion d'Actel.
Les puces SmartFusion comprennent trois sections principales : un FPGA, un MCU et une section analogique. En explorant d'abord le FPGA, les membres de la famille offrent de 60K à 500K portes équivalentes, quelle que soit la signification de ce chiffre. Une mesure plus concrète de la capacité logique est que la famille offre de 1536 à 11 520 bascules. Il y a jusqu'à 128 E/S numériques programmables et de 32 à 96 Kbits (approximativement) de RAM bloc. La structure peut implémenter des conceptions avec des horloges système jusqu'à 350 MHz, selon Actel. La technologie de programmation est le processus Flash unique d'Actel, donc elle est compacte, basse consommation, et à la fois non volatile et configurable sur le terrain.
La section microcontrôleur est centrée sur un cœur ARM Cortex M3 à 100 MHz avec l'ensemble habituel de périphériques MCU avancés, jusqu'à 512 Ko de mémoire flash de code et jusqu'à 64 Ko de SRAM, séparée de la RAM bloc dans la section FPGA. De plus, il y a un seul MAC Ethernet 10/100 sur la plupart des puces de la famille.
La section analogique est un peu plus difficile à décrire rapidement. Si vous êtes familier avec les précédentes puces Actel Fusion, cette section analogique vous sera également familière. Elle comprend des CAN à approximation successive 12 bits à 600 Kéchantillons/s et des CAN sigma-delta 12 bits (jusqu'à trois de chaque), jusqu'à dix comparateurs 50 ns et une variété de moniteurs de courant, de tension et de température. service de laboratoire FIB focalisé Au total, les puces offrent jusqu'à 32 entrées analogiques et trois sorties. L'un des avantages du processus Flash, souligne Actel, est qu'il vous donne les transistors haute tension dont vous avez besoin pour une conception analogique simple.
Une autre caractéristique intéressante de la section analogique est un MCU 8 bits dédié qu'Actel appelle le moteur de calcul analogique (ACE). Rajiv Nema, directeur principal du marketing produit chez Actel, déclare que les utilisateurs programment l'ACE via une interface graphique, et que le cœur configure à son tour les paramètres shared maker club de la section analogique tels que les taux d'échantillonnage sur les convertisseurs, collecte les données des CAN et pilote les CNA. L'ACE sert également d'interface entre la section analogique et le reste de la puce.
Les sections FPGA, MCU et analogique sont reliées par une structure AMBA AHB conventionnelle. La matrice AHB se connecte directement à la structure FPGA, offrant une bande passante importante pour les accélérateurs ou les moteurs de prétraitement numérique à faible latence. Cela devient particulièrement snaileye important, par exemple, dans la référence de conception de contrôle moteur d'Actel, où les boucles de contrôle plus lentes, avec des latences supérieures à 10 µs, passent par les périphériques MCU et sont gérées par logiciel, et les boucles plus rapides que cela passent par le matériel dédié dans la structure FPGA.
L'AHB atteint les périphériques MCU et l'ACE via des ponts APB. Ainsi, toutes les ressources de la puce sont liées ensemble via une technologie d'interconnexion ARM familière.
L'autre composant critique d'un tel SoC est l'environnement de développement. Actel propose le développement logiciel via des environnements de développement tiers tels que Keil, IAR et SoftConsole. Le développement RTL passe par l'environnement Libero d'Actel. Un troisième outil, le MSS Configurator d'Actel, permet de configurer le MCU et les sections analogiques.
La famille SmartFusion ne sera pas la réponse à toutes les applications de traitement de contrôle et de capteurs à signaux mixtes. Mais si l'application nécessite plus de puissance de traitement que ce que vous pouvez obtenir d'un cœur ARM souple, peut tolérer les performances analogiques modestes et peut bénéficier rétro-ingénierie de microcontrôleur d'une structure FPGA substantielle, la famille de puces pourrait être assez flexible. En fait, la capacité d'embarquer beaucoup de logique, un MCU substantiel et un kit de blocs analogiques capable dans une copie de données
code hex copié
obtenir le code source
puce modérément prix peut signifier que le destin de SmartFusion sera tout à fait différent du destin qui a frappé les précédentes intégrations MCU/FPGA câblées.
Un antifusible est un dispositif électrique qui remplit la fonction opposée à un fusible. Alors qu'un fusible commence avec une faible résistance et est conçu pour rompre définitivement un chemin conducteur électrique (généralement lorsque le courant traversant le chemin dépasse une limite spécifiée), un antifusible commence avec une résistance élevée et est conçu pour créer définitivement un chemin conducteur électrique (généralement lorsque la tension aux bornes de l'antifusible dépasse un certain niveau). Cette technologie a de nombreuses applications.
Les antifusibles sont surtout connus pour leur utilisation dans les guirlandes lumineuses de Noël miniatures (ou miniatures) basse tension. Ordinairement (pour un fonctionnement sur le secteur), les lampes sont câblées en série. (Les lampes de style C7 et C9 plus grandes et traditionnelles sont câblées en parallèle et sont conçues pour fonctionner directement sur le secteur.) Parce que la chaîne en série serait rendue inopérante pour obtenir le code hex en
récupération de code source
extraire le chiffrement
copier les données par une seule ampoule défaillante, chaque ampoule est équipée d'un antifusible installé à l'intérieur. Lorsque l'ampoule grille, toute la tension du secteur est appliquée sur la seule ampoule grillée. Cela provoque rapidement la mise en court-circuit de l'antifusible, permettant au circuit en série de reprendre son fonctionnement, mais avec une plus grande proportion de la tension du secteur désormais appliquée à chacune des lampes restantes. L'antifusible est fabriqué avec un fil à revêtement haute résistance et ce fil est enroulé sur les deux fils de support verticaux du filament à l'intérieur de l'ampoule. L'isolation du fil antifusible résiste à la basse tension ordinaire imposée à travers une lampe fonctionnelle, mais se dégrade rapidement sous la pleine tension du secteur, donnant l'action antifusible. Parfois, l'isolation ne se dégrade pas d'elle-même, mais un tapotement sur l'ampoule grillée termine généralement le travail. Souvent, une ampoule spéciale sans antifusible et avec une note souvent légèrement différente (de sorte qu'elle grille en premier lorsque la tension devient trop élevée) connue sous le nom d'« ampoule fusible » est incorporée dans la guirlande lumineuse pour se protéger contre la possibilité d'une surintensité sévère si trop d'ampoules grillent.
Antifusibles dans les circuits intégrés
Les antifusibles sont largement utilisés pour programmer de manière permanente les circuits intégrés (CI).
Certains dispositifs logiques programmables (PLD), tels que les ASIC structurés, utilisent la technologie des antifusibles pour configurer les circuits logiques et créer une conception personnalisée à partir d'une conception de CI standard. Les PLD à antifusibles sont programmables une seule fois, contrairement aux autres PLD basés sur SRAM qui peuvent être reprogrammés pour corriger des bogues logiques ou ajouter de nouvelles fonctions. Les PLD à antifusibles présentent des avantages par rapport aux PLD basés sur SRAM en ce sens que, comme les ASIC, ils n'ont pas besoin d'être configurés à chaque mise sous tension. Ils peuvent être moins sensibles aux particules alpha qui peuvent causer des dysfonctionnements des circuits. De plus, les circuits construits via les chemins conducteurs permanents de l'antifusible peuvent être plus rapides que des circuits similaires implémentés dans des PLD utilisant la technologie SRAM. QuickLogic Corporation désigne ses antifusibles sous le nom de « ViaLinks » car les fusibles grillés créent une connexion entre deux couches de câblage croisées sur la puce de la même manière qu'une via sur un circuit imprimé crée une connexion entre les couches de cuivre.
Les antifusibles peuvent être utilisés dans les mémoires mortes programmables (PROM). Chaque bit contient à la fois un fusible et un antifusible et est programmé en déclenchant l'un des deux. Cette programmation, effectuée après la fabrication, est permanente et irréversible.
Antifusibles diélectriques
Les antifusibles diélectriques utilisent une barrière d'oxyde très mince entre une paire de conducteurs. La formation du canal conducteur est réalisée par une rupture diélectrique provoquée par une impulsion haute tension. Les antifusibles diélectriques sont généralement utilisés dans les processus CMOS et BiCMOS car l'épaisseur de couche d'oxyde requise est inférieure à celles disponibles dans les processus bipolaires.
Antifusibles en silicium amorphe
Une approche pour les CI qui utilisent la technologie des antifusibles emploie une fine barrière de silicium amorphe non conducteur entre deux conducteurs métalliques. Lorsqu'une tension suffisamment élevée est appliquée à travers le silicium amorphe, il se transforme en un alliage silicium-métal polycristallin avec une faible résistance, qui est conducteur.
Le polysilicium est un matériau généralement pas utilisé dans les processus bipolaires ou CMOS et nécessite une étape de fabrication supplémentaire.
L'antifusible est généralement déclenché en utilisant un courant d'environ 5 mA. Avec un antifusible poly-diffusion, la densité de courant élevée crée de la chaleur, qui fait fondre une fine couche isolante entre les électrodes de polysilicium et de diffusion, créant un lien silicium résistif permanent.
Antifusibles Zener
Les diodes Zener peuvent être utilisées comme antifusibles. La jonction émetteur-base qui sert de telle diode est surchargée avec une impulsion de courant et surchauffée. À des températures supérieures à 100 °C et des densités de courant supérieures à 105 A/cm2, la métallisation subit une électromigration et forme des pointes à travers la jonction, la mettant en court-circuit ; ce processus est connu sous le nom de « Zener zap » dans l'industrie. La pointe se forme sur et légèrement en dessous de la surface du silicium, juste en dessous de la couche de passivation sans l'endommager. Le shunt conducteur ne compromet donc pas l'intégrité et la fiabilité du dispositif semi-conducteur. Typiquement, une impulsion de quelques millisecondes à 100-200 mA est suffisante pour les dispositifs bipolaires courants, pour une structure d'antifusible non optimisée ; les structures spécialisées auront des demandes de puissance plus faibles. La résistance résultante de la jonction est de l'ordre de 10 ohms.
Les antifusibles Zener peuvent être fabriqués sans étapes de fabrication supplémentaires avec la plupart des processus CMOS, BiCMOS et bipolaires ; d'où leur popularité dans les circuits analogiques et à signaux mixtes. Ils sont historiquement utilisés surtout avec les processus bipolaires, où l'oxyde mince nécessaire pour les antifusibles diélectriques n'est pas disponible. Leur inconvénient est cependant une efficacité de surface inférieure par rapport à d'autres types.
Une structure de transistor NPN standard est souvent utilisée dans les processus bipolaires courants comme antifusible. Une structure spécialisée optimisée pour l'objectif peut être utilisée là où l'antifusible fait partie intégrante de la conception. Les bornes des antifusibles sont généralement accessibles sous forme de plots de connexion et le processus de réglage est effectué avant le câblage et l'encapsulation de la puce. Comme le nombre de plots de connexion est limité pour une taille donnée de la puce, diverses stratégies de multiplexage sont utilisées pour un plus grand nombre d'antifusibles. Dans certains cas, un circuit combiné avec des diodes Zener et des transistors peut être utilisé pour former une matrice de zapping ; avec des diodes Zener supplémentaires, le réglage (qui utilise des tensions plus élevées que la tension de fonctionnement normale de la puce) peut être effectué même après l'encapsulation de la puce.
Le Zener zap est fréquemment utilisé dans les circuits à signaux mixtes pour ajuster les valeurs des composants analogiques. Par exemple, une résistance de précision peut être fabriquée en formant plusieurs résistances en série avec des diodes Zener en parallèle (orientées pour être non conductrices pendant le fonctionnement normal du dispositif) puis en mettant en court-circuit sélectivement les diodes Zener pour shunter les résistances indésirables. Par cette approche, il n'est possible que de diminuer la valeur de la résistance résultante. Il est donc nécessaire de décaler les tolérances de fabrication de sorte que la valeur la plus basse typiquement fabriquée soit égale ou supérieure à la valeur souhaitée. Les résistances en parallèle ne peuvent pas avoir une valeur trop faible car cela absorberait le courant de zapping ; une combinaison série-parallèle de résistances et d'antifusibles est utilisée dans de tels cas.
Éclairage public (obsolète)
De la même manière que pour les guirlandes lumineuses de Noël, avant l'avènement des lampes à décharge haute intensité, les circuits d'éclairage public utilisant des ampoules à incandescence étaient souvent exploités sous forme de circuits en série haute tension. Chaque lampadaire individuel était équipé d'un coupe-film ; un petit disque de film isolant qui séparait deux contacts connectés aux deux fils menant à la lampe. De la même manière que pour les guirlandes de Noël décrites ci-dessus, si la lampe tombait en panne, la totalité de la tension du circuit d'éclairage public (des milliers de volts) était imposée à travers le film isolant dans le coupe-film, extrayant le logiciel exact
déchiffrer ce dump mémoire
récupérer le code d'un crypté
hacker le fichier hex
lecture d'un protégé, provoquant sa rupture. De cette façon, la lampe défaillante était contournée et l'éclairage du reste de la rue était rétabli. Contrairement aux guirlandes de Noël, le circuit contenait généralement un dispositif automatique pour réguler le courant électrique circulant dans le circuit, empêchant le courant d'augmenter à mesure que d'autres lampes grillaient. Lorsque la lampe défaillante était finalement remplacée, un nouveau morceau de film était également installé, séparant à nouveau les contacts électriques dans le coupe-film. Ce style d'éclairage public était reconnaissable au grand isolateur en porcelaine qui séparait la lampe et le réflecteur du bras de montage du luminaire ; l'isolateur était nécessaire car les deux contacts dans la base de la lampe pouvaient fonctionner à un potentiel de plusieurs milliers de volts par rapport à la terre.
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