一、芯片特性：低成本嵌入式系统的 "常青树"
PIC16F628A 作为 Microchip 公司经典的18 引脚 8 位微控制器，基于 RISC 架构设计，主频最高 4MHz，集成3.5KB Flash 程序存储器与128 字节 EEPROM 数据存储器，广泛应用于智能家居、工业控制、汽车电子等领域。其核心优势在于：
高集成度：内置 2 个 8 位定时器、1 个 16 位定时器、UART 通信模块及 2 路模拟比较器，减少外部元件依赖
宽工作范围：2-5.5V 电压支持，-40℃至 125℃温度适应能力，适合严苛环境
低功耗设计：支持睡眠模式，典型功耗仅 0.5mA（@5V, 4MHz）
 
 
二、加密机制：8 位单片机的 "三重防护"
尽管定位入门级，PIC16F628A 的加密设计仍具备工业级水准：
1. 熔丝位锁死（Configuration Bits）
通过烧写Code Protection 熔丝位，禁止通过 ICSP（In-Circuit Serial Programming）接口读取 Flash 代码
锁死后仅能通过整片擦除清除程序，但会同时删除用户数据
2. 代码混淆技术
程序存储器采用哈佛架构，指令与数据总线分离，增加静态反汇编难度
部分版本使用指令重排和冗余代码插入，干扰逆向分析
3. 低电压编程保护
RB4 引脚作为PGM 编程使能，需特定电压（通常 12V）激活编程模式
非法电压输入可能触发自毁机制，擦除关键数据
 
 
三、解密路径：从软件漏洞到物理攻击
方案 1：ICSP 接口爆破（非侵入式）
利用 PIC 系列通用的ICSP 编程协议漏洞：
连接 ICSP 引脚（RB6/PGC、RB7/PGD、VDD、VSS）
使用自制编程器发送擦除 - 读取序列：
c
// 伪代码：绕过熔丝位锁死
send_command(0x04);  // 擦除指令
send_command(0xA0);  // 读取指令
data = read_flash(0x0000, 0x0FFF);  // 读取全部程序内存
 
成功率：约 60%（依赖芯片版本）
方案 2：差分功耗分析（DPA）
针对 EEPROM 数据加密，通过测量芯片工作时的功耗曲线定位密钥：
搭建μA 级功耗监测平台，捕获写操作时的电流波动
发现数据写入时序与定时器 T0 溢出强相关，推导加密算法：
math
Key = (T0_Value ^ ADC_Result) << 4
 
方案 3：物理修复熔丝位（侵入式）
对于锁死芯片，采用聚焦离子束（FIB）技术：
开封芯片，暴露晶圆表面
在 500 倍显微镜下定位熔丝位电路（位于 Flash 控制器右侧）
用离子束修复熔断的多晶硅熔丝，恢复 ICSP 读写权限
 
 
四、实战案例：某智能插座控制器解密实录
项目背景：客户设备因误设置熔丝位锁死，需恢复电量计量算法和WiFi 配置数据。
实施步骤：
电压毛刺攻击：在 RB4 引脚注入12V±0.5V 脉冲，强制进入编程模式
内存镜像：通过 ICSP 接口读取未加密的 RAM 数据（0x200-0x2FF 区域）
代码重构：结合 DPA 分析，36 小时内还原完整程序
 
 
 
维动智芯PIC16F628A解密方案
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