MCU解密全攻略 为何所有MCU都能被破解（三）

可编程的智能卡制造商走得更远，干脆砍掉标准的编程接口。取而代之的是启动模块，可以在代码载入后擦掉或屏蔽掉自己。这些卡只能在初始化时被编程一次，之后只能响应使用者的嵌入软件所支持的读写存在卡里的数据或程序。

　　图1-9 意法ST的ST16系列智能卡芯片表面金属层的敏感网格。

　　近期的一些智能卡使用存储器总线编码(Bus encryption)技术来防止微探测攻击。即使破解者获得数据总线的数据也不可能知道密码或别的敏感信息。这种保护措施直指侵入式和半侵入式攻击。但非侵入式攻击仍然可以像正常的CPU一样访问控制非编码信息。事实上，几年前就发现廉价地破解编码信息的方法。

　　图1-10 100倍显微镜下的英飞凌Infineon SLE66系列的智能卡芯片上的硬件总线编码模块，保护存储器免受微探测攻击。
另外一些需要提及的改进是将标准的模块结构如解码器，寄存器文件，ALU和I/O电路用类似ASIC逻辑来设计。这些设计称为混合逻辑(Glue logic)，广泛用于智能卡。混合逻辑使得实际上不可能通过手工寻找信号或节点来获得卡的信息进行物理攻击。这种技术广泛用于盗版，并可提升常见CPU内核的性能和安全性。例如Ubicom的SX28微控制器的引脚和程序都兼容于微芯的PIC16C57，但它使用了混合逻辑设计，闪存，大容量RAM使它的性能获得大幅提升。在PIC微控制器中，破解者很容易跟踪内存到CPU的数据总线，但在SX微控制器中，几乎不可能知道总线的物理位置，反向工程和微探测攻击将是非常困难且耗费时间

　　图1-11 Ubicom的SX28微控制器引入混合逻辑设计，提升了性能和安全性。

　　更常用的是芯片由不同模块组成，但每个模块使用混合逻辑设计。如赛普拉斯的CY7C63001A微控制器。在这种情况下，破解者更容易跟踪模块之间的总线和控制线，并对芯片进行侵入式和半侵入式攻击。混合逻辑设计不能防止非侵入式攻击，但需要更快更昂贵的设备。半侵入式攻击面临伪设计模块的问题。当然破解者可以自动操作来进行穷举搜索并尝试攻击所有可能区域。结果很可能是花了很长时间并没有取得成功。另一方面，破解者可以直接攻击存储器器或它的控制电路。

　　图1-12 赛普拉斯Cypress的CY7C63001A微控制器使用部分混合逻辑设计，但内部总线很容易被访问。