【MCU】可怕,别人把我MCU固件给反汇编了!(逆向)

一口Linux 2021-07-04 10:27


1、聊一聊


     本文主要跟大家分享一个简单逆向stm32固件程序的实例,为了让大家在一款成熟的产品中去考虑加密这一块的技术,不然分分钟被别人copy!



2、情景再现


咬金,你们公司固件程序有加密处理吗 ?

额~,算了吧,我们公司的单片机程序炒鸡简单的,还加啥子密。

你这想法不对,假如产品卖得很好,如果没有任何加密措施,那岂不人家随便复制售卖。

没关系吧,反正他们没源码,应该也没那么容易复制吧。

一点加密都没有,盗取还是比较简单的。

我才不信~~!

那行,把你的板子给我,不用你的源码,跟你把波特率改了!

1

直接读取固件


    这里以stm32单片机进行演示,如果MCU没有做flash读取或者熔断保护,则可以通过jlink等烧写工具直接读取其Flash上的固件,操作如下:

01

    打开J-Flash软件并选择创建一个新的工程,并点击Start J-Flash : 


02

    选择所对应的芯片类型,并点击连接芯片,并显示连接成功。



03

   通过下面的选项路径,即可读取所选Flash区域或者所有Flash区域(Entire Chip)。


04

    这样便获得了Flash上所有的固件数据,也就是我们的bin文件内容,当然这也就是逆向的最重要素材。


05

    最后把数据保存为bin文件、hex文件等等即可,当然当你换一块芯片然后烧录该程序也是可以运行的。





2

逆向固件程序


    一谈到逆向,估计各位小伙伴会联想到各种黑客、破译、非法等等情景,然而并非如此,世间万事万物都是双刃的。


    就像开一把锁,当你学习了各种破解锁的技巧,如果使用这些技巧来盗窃,当然属于违法行为;但是当用来帮助破解犯罪现场,收集证据等等那这就大有作为的,当然本文旨在学习。


   目前嵌入式行业比较流行的逆向工程技术有PCB抄板芯片解密


  • PCB抄板一般都会使用到相关的工具和电气测试等等,最终获得原电路板的原理图、BOM等等实现PCB的完整复制。


  • 芯片解密一般是通过相应的技术把执行程序(一般为机器码)反汇编成汇编代码,还可以更进一步反编译成高级语言伪代码(比如C代码),便于逆向人员理解和修改。


1

前期准备


    在上一小节中我们轻松获得了芯片中的bin文件等,当然如果芯片有加密处理过,可能就需要更加先进的技术获取芯片的内部数据,这里就暂时不展开了,可以参考下面两篇文章 :


      【整理】一文带你了解"单片机解密"技术

      【MCU】用stm32的UID给固件加密(重点在加密)


    今天我们主要是把前面获取的bin文件逆向一下,并把原来的波特率9600修改为57600,原来9600效果如下:



2

逆向过程


    逆向技术发展其实挺长一段时间了,当然为了方便各逆向爱好者的使用也诞生了非常多的开发工具,其中IDA Pro算是非常流行的逆向工具,所以这里就选用该工具进行逆向。

01


    首先安装IDA Pro逆向工具,网上搜索一下会有各种资源,然后点击安装,一路next基本上可以安装好,安装好以后便出现如下两个头像。



    这里选择32bit版本,并创建工程:


02

    这里选择上小节导出的bin文件,由于所使用的芯片为cortex-M3内核,这里选择ARM Little-endian模式:


03

    设置内核架构,这里可以通过查阅对应的内核介绍进行选择。




04

    然后设置bin文件对应的地址映射,由于bin文件是通过整片全部读出,所以这里与该芯片的Flash起始地址和大小是一致的。


05

    很轻松便进入了IDA的反汇编代码,这样就完成了从机器码到汇编码的逆向过程。



    同时你还可以通过IDA的图形调用试图来看到各种调用关系等。



06

    然后我们随便找一个函数并使用F5,生成C伪代码。



    然后你再看看C源程序,惊人的相似!!



07

    假如闲9600的波特率太慢,却又苦于没有源代码修改烧录,于是便可以逆向修改bin文件进行烧录。


    当然如果你对机器码和汇编非常的熟悉,只需要找到对应的机器码进行修改即可,然而找到对应的机器码还是通过IDA工具来得比较直接且方便。


    同时可以在反汇编view中使用C和D来进行机器码和汇编的转化:

    如下通过使用D可以把汇编转化为机器码:


   

    这里按下D,即可转化为如下机器码 :



    同时切到Hex视图,也可找到对应的机器码:



08

    以上便找到了修改的位置,仅仅只需要把该机器码中的9600修改为57600即可,我们可以通过查找内核的指令集进行机器码的编写,并进行如下更改:



    同样,其对应的汇编视图也发生了如下变化:



    然后点击如下图所示菜单选项,从而把相应的修改更新到对应的bin文件中。



09

    最后,当然是把修改以后的bin文件烧录到单片机中进行测试,测试结果如下图所示 :



    波特率成功被修改为57600,整个过程到此结束,enjoy!!


咬金,你看不加密,程序几乎是完全暴露的!

小鲁班,你怎么变这么优秀了?那以后我得好好考虑这块了!

3、结束语

    本文主要跟大家介绍了如何逆向一个MCU程序,当然还有很多高级的技巧有待挖掘,特别是IDA工具更是一款神器!上面bug菌也只是抛砖引玉,有感兴趣的小伙伴可以多多交流!


   

- END -
关注,回复【1024】海量Linux资料赠送
 精彩文章合集
所有原创
从0学Linux驱动
粉丝问答
C语言
从0学ARM
计算机网络
linux
一口Linux 写点代码,写点人生!
评论
  • 01. 什么是过程能力分析?过程能力研究利用生产过程中初始一批产品的数据,预测制造过程是否能够稳定地生产符合规格的产品。可以把它想象成一种预测。通过历史数据的分析,推断未来是否可以依赖该工艺持续生产高质量产品。客户可能会要求将过程能力研究作为生产件批准程序 (PPAP) 的一部分。这是为了确保制造过程能够持续稳定地生产合格的产品。02. 基本概念在定义制造过程时,目标是确保生产的零件符合上下规格限 (USL 和 LSL)。过程能力衡量制造过程能多大程度上稳定地生产符合规格的产品。核心概念很简单:
    优思学院 2025-01-12 15:43 523浏览
  • 新年伊始,又到了对去年做总结,对今年做展望的时刻 不知道你在2024年初立的Flag都实现了吗? 2025年对自己又有什么新的期待呢? 2024年注定是不平凡的一年, 一年里我测评了50余块开发板, 写出了很多科普文章, 从一个小小的工作室成长为科工公司。 展望2025年, 中国香河英茂科工, 会继续深耕于,具身机器人、飞行器、物联网等方面的研发, 我觉得,要向未来学习未来, 未来是什么? 是掌握在孩子们生活中的发现,和精历, 把最好的技术带给孩子,
    丙丁先生 2025-01-11 11:35 457浏览
  • 在不断发展的电子元件领域,继电器——作为切换电路的关键设备,正在经历前所未有的技术变革。固态继电器(SSR)和机械继电器之间的争论由来已久。然而,从未来发展的角度来看,固态继电器正逐渐占据上风。本文将从耐用性、速度和能效三个方面,全面剖析固态继电器为何更具优势,并探讨其在行业中的应用与发展趋势。1. 耐用性:经久耐用的设计机械继电器:机械继电器依靠物理触点完成电路切换。然而,随着时间的推移,这些触点因电弧、氧化和材料老化而逐渐磨损,导致其使用寿命有限。因此,它们更适合低频或对切换耐久性要求不高的
    腾恩科技-彭工 2025-01-10 16:15 100浏览
  • 食物浪费已成为全球亟待解决的严峻挑战,并对环境和经济造成了重大影响。最新统计数据显示,全球高达三分之一的粮食在生产过程中损失或被无谓浪费,这不仅导致了资源消耗,还加剧了温室气体排放,并带来了巨大经济损失。全球领先的光学解决方案供应商艾迈斯欧司朗(SIX:AMS)近日宣布,艾迈斯欧司朗基于AS7341多光谱传感器开发的创新应用来解决食物浪费这一全球性难题。其多光谱传感解决方案为农业与食品行业带来深远变革,该技术通过精确判定最佳收获时机,提升质量控制水平,并在整个供应链中有效减少浪费。 在2024
    艾迈斯欧司朗 2025-01-14 18:45 66浏览
  • PNT、GNSS、GPS均是卫星定位和导航相关领域中的常见缩写词,他们经常会被用到,且在很多情况下会被等同使用或替换使用。我们会把定位导航功能测试叫做PNT性能测试,也会叫做GNSS性能测试。我们会把定位导航终端叫做GNSS模块,也会叫做GPS模块。但是实际上他们之间是有一些重要的区别。伴随着技术发展与越发深入,我们有必要对这三个词汇做以清晰的区分。一、什么是GPS?GPS是Global Positioning System(全球定位系统)的缩写,它是美国建立的全球卫星定位导航系统,是GNSS概
    德思特测试测量 2025-01-13 15:42 492浏览
  • 随着数字化的不断推进,LED显示屏行业对4K、8K等超高清画质的需求日益提升。与此同时,Mini及Micro LED技术的日益成熟,推动了间距小于1.2 Pitch的Mini、Micro LED显示屏的快速发展。这类显示屏不仅画质卓越,而且尺寸适中,通常在110至1000英寸之间,非常适合应用于电影院、监控中心、大型会议、以及电影拍摄等多种室内场景。鉴于室内LED显示屏与用户距离较近,因此对于噪音控制、体积小型化、冗余备份能力及电气安全性的要求尤为严格。为满足这一市场需求,开关电源技术推出了专为
    晶台光耦 2025-01-13 10:42 498浏览
  • 随着通信技术的迅速发展,现代通信设备需要更高效、可靠且紧凑的解决方案来应对日益复杂的系统。中国自主研发和制造的国产接口芯片,正逐渐成为通信设备(从5G基站到工业通信模块)中的重要基石。这些芯片凭借卓越性能、成本效益及灵活性,满足了现代通信基础设施的多样化需求。 1. 接口芯片在通信设备中的关键作用接口芯片作为数据交互的桥梁,是通信设备中不可或缺的核心组件。它们在设备内的各种子系统之间实现无缝数据传输,支持高速数据交换、协议转换和信号调节等功能。无论是5G基站中的数据处理,还是物联网网关
    克里雅半导体科技 2025-01-10 16:20 444浏览
  • ARMv8-A是ARM公司为满足新需求而重新设计的一个架构,是近20年来ARM架构变动最大的一次。以下是对ARMv8-A的详细介绍: 1. 背景介绍    ARM公司最初并未涉足PC市场,其产品主要针对功耗敏感的移动设备。     随着技术的发展和市场需求的变化,ARM开始扩展到企业设备、服务器等领域,这要求其架构能够支持更大的内存和更复杂的计算任务。 2. 架构特点    ARMv8-A引入了Execution State(执行状
    丙丁先生 2025-01-12 10:30 466浏览
  • 流量传感器是实现对燃气、废气、生活用水、污水、冷却液、石油等各种流体流量精准计量的关键手段。但随着工业自动化、数字化、智能化与低碳化进程的不断加速,采用传统机械式检测方式的流量传感器已不能满足当代流体计量行业对于测量精度、测量范围、使用寿命与维护成本等方面的精细需求。流量传感器的应用场景(部分)超声波流量传感器,是一种利用超声波技术测量流体流量的新型传感器,其主要通过发射超声波信号并接收反射回来的信号,根据超声波在流体中传播的时间、幅度或相位变化等参数,间接计算流体的流量,具有非侵入式测量、高精
    华普微HOPERF 2025-01-13 14:18 482浏览
  •   在信号处理过程中,由于信号的时域截断会导致频谱扩展泄露现象。那么导致频谱泄露发生的根本原因是什么?又该采取什么样的改善方法。本文以ADC性能指标的测试场景为例,探讨了对ADC的输出结果进行非周期截断所带来的影响及问题总结。 两个点   为了更好的分析或处理信号,实际应用时需要从频域而非时域的角度观察原信号。但物理意义上只能直接获取信号的时域信息,为了得到信号的频域信息需要利用傅里叶变换这个工具计算出原信号的频谱函数。但对于计算机来说实现这种计算需要面对两个问题: 1.
    TIAN301 2025-01-14 14:15 108浏览
  • 根据Global Info Research(环洋市场咨询)项目团队最新调研,预计2030年全球无人机电池和电源产值达到2834百万美元,2024-2030年期间年复合增长率CAGR为10.1%。 无人机电池是为无人机提供动力并使其飞行的关键。无人机使用的电池类型因无人机的大小和型号而异。一些常见的无人机电池类型包括锂聚合物(LiPo)电池、锂离子电池和镍氢(NiMH)电池。锂聚合物电池是最常用的无人机电池类型,因为其能量密度高、设计轻巧。这些电池以输出功率大、飞行时间长而著称。不过,它们需要
    GIRtina 2025-01-13 10:49 190浏览
  • 随着全球向绿色能源转型的加速,对高效、可靠和环保元件的需求从未如此强烈。在这种背景下,国产固态继电器(SSR)在实现太阳能逆变器、风力涡轮机和储能系统等关键技术方面发挥着关键作用。本文探讨了绿色能源系统背景下中国固态继电器行业的前景,并强调了2025年的前景。 1.对绿色能源解决方案日益增长的需求绿色能源系统依靠先进的电源管理技术来最大限度地提高效率并最大限度地减少损失。固态继电器以其耐用性、快速开关速度和抗机械磨损而闻名,正日益成为传统机电继电器的首选。可再生能源(尤其是太阳能和风能
    克里雅半导体科技 2025-01-10 16:18 325浏览
  • 数字隔离芯片是现代电气工程师在进行电路设计时所必须考虑的一种电子元件,主要用于保护低压控制电路中敏感电子设备的稳定运行与操作人员的人身安全。其不仅能隔离两个或多个高低压回路之间的电气联系,还能防止漏电流、共模噪声与浪涌等干扰信号的传播,有效增强电路间信号传输的抗干扰能力,同时提升电子系统的电磁兼容性与通信稳定性。容耦隔离芯片的典型应用原理图值得一提的是,在电子电路中引入隔离措施会带来传输延迟、功耗增加、成本增加与尺寸增加等问题,而数字隔离芯片的目标就是尽可能消除这些不利影响,同时满足安全法规的要
    华普微HOPERF 2025-01-15 09:48 83浏览
我要评论
3
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦