Обратный инжиниринг микроконтроллеров National Semiconductor

Наши ценности и цели

О MikaTech

Время пролетело быстро: от дня, когда мы выполнили наш первый проект по обратному инжинирингу MCU 8051 в 1998 году, до дня, когда мы создали нашу миллионную лабораторию обратного инжиниринга в 2012 году, прошло 14 лет. Теперь мы начинаем новый бизнес по разработке встраиваемых систем визуализации, надеемся прослужить ещё 10 лет.

Питер Ли Соучредитель и генеральный директор

Разблокировка микроконтроллеров National Semiconductor

National Semiconductor — американский производитель полупроводников, специализировавшийся на аналоговых устройствах и подсистемах, ранее располагавшийся в Санта-Кларе, Калифорния, США. Продукция National Semiconductor включала схемы управления питанием, драйверы дисплеев, аудио- и операционные усилители, интерфейсные продукты связи и решения для преобразования данных. Ключевые рынки National включали беспроводные телефоны, дисплеи и широкий спектр электронных рынков, включая медицинские, автомобильные, промышленные и контрольно-измерительные применения. 23 сентября 2011 года компания официально стала частью Texas Instruments как подразделение «Silicon Valley».

Список микроконтроллеров National Semiconductor для обратного инжиниринга от Mikatech:

1. Плавкие OTP TTL PAL

20-выводные комбинационные PAL

PAL10H8, PAL10L8, PAL10P8

PAL12H6, PAL12L6, PAL12P6

PAL14H4, PAL14L4, PAL14P4

PAL16C1

PAL16H2, PAL16L2, PAL16P2

PAL16H4, PAL16L4, PAL16P4

PAL16H6, PAL16L6, PAL16P6

PAL16H8, PAL16L8, PAL16P8

20-выводные регистровые синхронные PAL

PAL16R4, PAL16R6, PAL16R8

PAL16RP4, PAL16RP6, PAL16RP8

20-выводные PAL с улучшенным XOR

PAL16X4, PAL16X6, PAL16X8

24-выводные комбинационные PAL

PAL18H4, PAL18L4, PAL18P4

PAL20C1

PAL20H2, PAL20L2, PAL20P2

PAL20L8, PAL20S10

PAL22V10 (плавочное PAL с переменными макроячейками)

24-выводные регистровые PAL

PAL20R4, PAL20R6, PAL20R8

24-выводные XOR PAL

PAL20X4, PAL20X6, PAL20X8

Широкошинные PAL высокой плотности

PAL32R16, PAL32X16

2. Электрически перепрограммируемые SPLD NSC E²CMOS GAL

GAL16V8 – 20-выводное универсальное PLD с 8 макроячейками

GAL16V8, GAL16V8A, GAL16V8B, GAL16V8D, GAL16V8NB

GAL20V8 – 24-выводное универсальное PLD с 8 макроячейками

GAL20V8, GAL20V8A, GAL20V8B

GAL22V10 – 24-выводное флагманское PLD с 10 переменными макроячейками

GAL22V10, GAL22V10B

GAL18V10 – 20-выводное PLD с 10 макроячейками

GAL18V10

GAL20RA10 – специализированное GAL с асинхронными регистрами

GAL20RA10

GAL26CV12 – низковольтное 28-выводное GAL высокой плотности

GAL26CV12

GAL6001 – полностью программируемая логическая матрица (FPLA) на E²CMOS

GAL6001

Основание

National Semiconductor была основана в Дэнбери, штат Коннектикут, доктором Бернардом Дж. Ротлейном 27 мая 1959 года, когда он и семеро коллег – Эдвард Н. Кларк, Джозеф Дж. Грубер, Милтон Шнайдер, Роберт Л. Хопкинс, Роберт Л. Хох, Ричард Н. Рау и Артур В. Зиферт – покинули полупроводниковое подразделение Sperry Rand Corporation.

За основанием новой компании последовал иск Sperry Rand против National Semiconductor за нарушение патентов. К 1965 году, когда дело дошло до суда, предварительные слушания вызвали падение стоимости акций National. Это позволило Питеру Дж. Спрэгу вложить значительные средства в компанию из семейных фондов Спрэга. Спрэг также опирался на финансовую поддержку двух западных инвестиционных фирм и нью-йоркского андеррайтера, чтобы взять контроль в качестве председателя National Semiconductor. В то время Спрэгу было 27 лет. Джеффри С. Янг охарактеризовал эту эпоху как начало венчурного капитализма.

В том же году National Semiconductor приобрела Molectro. Molectro была основана в 1962 году в Санта-Кларе, Калифорния, Дж. Наллом и Д. Спиттлхаусом, ранее работавшими в Fairchild Camera and Instrument Corporation. Приобретение также привлекло в National двух экспертов по линейным полупроводниковым технологиям – Дэйва Талберта и Роберта Уидлара, также бывших сотрудников Fairchild. Приобретение Molectro дало National возможность запустить производство монолитных интегральных схем.

В 1967 году Спрэг нанял пять ведущих руководителей из Fairchild, среди которых были Чарльз Э. Спорк и Пьер Ламонд. На момент найма Спорка Роберт Нойс был фактическим главой полупроводниковых операций Fairchild, а Спорк был его руководителем по операциям.

Чарльз Э. Спорк был назначен президентом и генеральным директором National. Чтобы сделать предложение более привлекательным, Спорку была выделена значительная доля акций National, несмотря на то, что его зарплата была вдвое меньше, чем в Fairchild. По сути, Спорк привёл с собой четырёх своих сотрудников из Fairchild, а также троих других из TI, Perkin-Elmer и Hewlett Packard, сформировав новую команду из восьми человек в National Semiconductor. Интересно, что Спорк был начальником Уидлара в Fairchild до того, как Уидлар ушёл в Molectro из-за спора о компенсации со Спорком.

В 1968 году National перенесла свою штаб-квартиру из Дэнбери, Коннектикут, в Санта-Клару, Калифорния. Однако, как и многие компании, для юридического и финансового удобства National сохранила регистрацию в штате Делавэр.

С годами компания приобрела несколько фирм, таких как Fairchild Semiconductor (в 1987 году) и Cyrix (в 1997 году). Однако со временем National выделила эти приобретения. Fairchild Semiconductor снова стала отдельной компанией в 1997 году, а подразделение микропроцессоров Cyrix было продано VIA Technologies из Тайваня в 1999 году.

С 1997 по 2002 год National пользовалась большой известностью и наградами благодаря разработке Cyrix Media Center, Cyrix WebPad, WebPad Metro и концептуальных устройств National Origami PDA, созданных Conceptual Products Group компании. Во многом благодаря успеху WebPad, National сформировала в 1998 году подразделение информационных устройств (высокоинтегрированные процессоры и «интернет-гаджеты»). Это подразделение было продано AMD в 2003 году.

Другие направления бизнеса, такие как цифровые беспроводные чипсеты, датчики изображения, чипсеты ввода-вывода для ПК, также были закрыты или проданы, поскольку National переориентировалась на высокопроизводительные аналоговые полупроводники.

Трансформация National Semiconductor

Микросхема UART National Semiconductor 8250 – одна из самых распространённых и клонируемых UART благодаря её наличию в первом IBM Personal Computer.

Питер Спрэг, Пьер Ламонд и Чарли Спорк, которого ласково называли, работали рука об руку при поддержке совета директоров, чтобы превратить компанию в многонационального и мирового лидера в области полупроводников. Сразу после вступления в должность генерального директора Спорк начал историческую ценовую войну среди полупроводниковых компаний, что сократило число конкурентов в этой области. Среди жертв, покинувших полупроводниковый бизнес, были General Electric и Westinghouse.

Контроль затрат, сокращение накладных расходов и ориентация на прибыль, внедрённые Спорком, стали ключевым элементом выживания National в ценовой войне и последующего достижения в 1981 году отметки в 1 миллиард долларов годовых продаж – первой среди полупроводниковых компаний. Однако основой успеха National была её экспертиза в аналоговой электронике, TTL и МОП-технологиях. Как и во время работы в Fairchild, Спорк и Ламонд направили National Semiconductor на растущие промышленные и коммерческие рынки, уменьшив зависимость от военных и аэрокосмических контрактов. Эти решения в сочетании с инфляционным ростом использования компьютеров создали рынок для расширения National. Тем временем источники средств, связанные со Спрэгом, и творческое структурирование денежных потоков, обеспеченное Спорком и Ламондом, предоставили финансирование для этого расширения. Ламонд и Спорк также смогли привлечь и получить значительные средства для финансирования расширения.

Среди мер по контролю затрат Спорка было привлечение дешёвой рабочей силы и аутсорсинг. National Semiconductor была одной из пионеров в полупроводниковой индустрии, инвестировавшей в производственные мощности для финальных операций в развивающихся странах, особенно в Юго-Восточной Азии.

Улучшения производства National Semiconductor под руководством Спорка (в сотрудничестве с Ламондом) были достигнуты не за счёт инноваций в процессах, а за счёт улучшения и стандартизации процессов, уже установленных другими компаниями, такими как Fairchild и Texas Instruments, а также за счёт частого переманивания талантов из Fairchild.

Общие вопросы об извлечении прошивок микроконтроллеров

Безопасно ли отправлять платеж в MikaTech?

Если бы MikaTech была плохой компанией, в интернете можно было бы найти тонны негативных отзывов о её услугах за 28 лет истории
Итак, ответ – ДА! Мы хорошие люди.
Почему выбирают Mikatech, пожалуйста нажмите здесь, чтобы узнать
Может ли Mikatech взломать микросхемы, не указанные на этом сайте?

У разных производителей микросхем разные номера деталей, но внутреннее ядро микросхемы может быть изготовлено по одной технологии, было бы довольно невозможно перечислить все номера деталей, где применима наша технология, такие как MYSON, STK, FEELING, ANALOG, FUJITSU, NOVATEK, LG/HYNDAI.

Кроме того, с развитием технологий мы каждый день набираем все больше опыта и разрабатываем новые методы обратного инжиниринга для различных интегральных схем. Полный список номеров деталей интегральных схем, входящих в нашу компетенцию, постоянно растет, пожалуйста, свяжитесь с нами, чтобы узнать.
Будет ли защищена моя конфиденциальность?

Mikatech Innovative Limited понимает важность конфиденциальности своих клиентов. В момент обращения к Mikatech ваша личная информация будет защищена нашими внутренними регламентами, разработанными за годы практики. Mikatech использует эту информацию для настройки услуги под вас и никогда не раскрывает её третьим лицам ни по какой причине.
После каждого проекта мы удаляем все данные, материалы и коды через 60 дней после передачи файлов – это защищает нас и вашу конфиденциальность.
Законно ли получать услуги от Mikatech?

Да, это абсолютно законно.
Mikatech предоставляет услуги обратного инжиниринга исключительно в образовательных целях. Использование вышеупомянутых услуг может быть незаконным в некоторых странах или регионах, пожалуйста, ознакомьтесь с местными законами. Mikatech не несет никакой ответственности в связи с использованием вышеуказанных услуг, которое может быть признано незаконным.
Понимание и обход предохранителей и битов блокировки

Предохранители и биты блокировки микроконтроллеров представляют собой один из старейших и наиболее фундаментальных механизмов защиты прошивки от несанкционированного считывания. Эти однократно программируемые элементы управляют различными аспектами работы устройства, включая включение отладочных интерфейсов, возможность внешнего чтения Flash-памяти и разрешение выполнения кода из определённых областей памяти. Конфигурация этих предохранителей обычно выполняется во время производственного программирования, после чего они должны оставаться неизменными в течение всего срока службы устройства. Несмотря на широкое распространение, механизмы защиты на основе предохранителей оказались уязвимыми для различных атак. Физическая природа предохранителей — обычно реализованных в виде поликремниевых перемычек или транзисторов с плавающим затвором — означает, что ими можно манипулировать как электрическими, так и оптическими методами. Исследователи показали, что ультрафиолетовый свет может стирать предохранители безопасности на основе Flash в некоторых микроконтроллерах, эффективно сбрасывая механизмы защиты без воздействия на основной массив кода. Аналогично, методы фокусированного ионного пучка (FIB) могут использоваться для физического изменения состояния предохранителей на декапсулированных чипах, позволяя злоумышленникам разблокировать отладочный доступ или отключать защиту чтения. Взаимосвязь между предохранителями и битами блокировки добавляет ещё один уровень сложности. Во многих архитектурах микроконтроллеров биты предохранителей должны быть настроены до того, как могут быть запрограммированы биты блокировки, и после установки битов блокировки состояние предохранителей не может быть изменено. Эта последовательность создаёт окно уязвимости во время производственного программирования, когда злоумышленник с соответствующим доступом может перехватить или изменить конфигурацию. Более того, в некоторых микроконтроллерах биты блокировки можно изменять программно, что создаёт потенциальные векторы атак, если программное обеспечение, отвечающее за управление этими битами, содержит уязвимости. Современные микроконтроллеры вышли за рамки простой защиты на основе предохранителей, включив более сложные механизмы, такие как eFuses и физически неклонируемые функции. eFuses, которые представляют собой электронно программируемые однократные элементы памяти, используются для хранения криптографических ключей, конфигурации безопасной загрузки и настроек управления отладочным доступом. Эти элементы часто защищены от чтения на аппаратном уровне, предотвращая доступ программного обеспечения к их содержимому. Однако было продемонстрировано, что атаки с инжекцией ошибок обходят защиту чтения для ключей, хранящихся в eFuses, причём исследователи показали, что повторные атаки и анализ позволяют восстановить полные значения ключей. По мере развития безопасности микроконтроллеров взаимодействие между предохранителями, битами блокировки и другими механизмами защиты останется критической областью исследований и разработок.