Was ist IC-Reverse-Engineering?
IC-Reverse-Engineering ist der Prozess, bei dem man sich durch Extrahieren, Untersuchen und Klassifizieren der Schaltkreise Kenntnisse über die inneren Funktionsweisen verschafft.
Vorteile des IC-Reverse-Engineering
Es gibt eine Reihe von Gründen, warum jemand ein IC rückentwickeln möchte. Beispielsweise könnte er versuchen, das Design zu verbessern, ein kompatibles Ersatzteil zu entwickeln oder die Funktionsweise eines bestimmten IC zu verstehen, um ein besseres zu entwerfen.
das Design zu verbessern, ein Nachahmerprodukt herzustellen oder ein Problem zu diagnostizieren;
– Identifizierung potenzieller Probleme mit einem Produkt, bevor es auf den Markt kommt;
– Ein besseres Verständnis der Funktionsweise eines Produkts entwickeln;
– Das Design eines Produkts verbessern;
– Eine Nachbildung eines Produkts erstellen;
– Das Produkt eines Mitbewerbers analysieren und herausfinden, wie es funktioniert;
– Erstellen Sie maßgeschneiderte Versionen von Produkten für spezifische Kundenbedürfnisse.
Wie führt man Reverse Engineering bei ICs durch?
Schritt 1: Sammeln Sie alle erforderlichen Geräte.
Der erste Schritt beim IC-Reverse-Engineering besteht darin, alle erforderlichen Tools oder Softwareprogramme vorzubereiten:
– Design-Tools: Cadence, Synopsys, Mentor, Altera, Xilinx, Keil Software;
– Tools zur Layout-Extraktion: NetEditorLite, ChipAnalyzer;
– Tools zum Algorithmus-Design: MATLAB;
– Tools zum PCB-Layout: Altium Designer, Orcad, Allegro;
Schritt 2: Identifizieren Sie die Schaltungselemente.
Als Nächstes identifizieren wir die Schaltungselemente, aus denen der IC besteht. Dies kann durch Betrachtung des IC unter einem Mikroskop oder durch Verwendung einer speziellen Software zur Analyse der IC-Struktur erfolgen. Sobald die Schaltungselemente identifiziert sind, besteht der nächste Schritt darin, ihre Funktion zu bestimmen. Dies kann durch Beobachtung des IC in Aktion oder durch Verwendung von Simulationswerkzeugen zum Testen verschiedener Hypothesen erfolgen.
Schritt 3: Fotografieren Sie die Original-ICs.
Bitte stellen Sie sicher, dass Sie Bilder des IC mit hoher Pixelzahl aufnehmen, da dies sonst die spätere Genauigkeit bei der Erstellung des Layouts beeinträchtigt.
Schritt 4: Erstellen Sie ein Layout des Chips.
Verwenden Sie dann eine Bilderkennungssoftware, um das Bild in Daten umzuwandeln und ein Layout zu erstellen. Mit einer Bilderkennungssoftware können Ingenieure ICs rückentwickeln, indem sie ein Bild „lesen“ und die Pixel des Bildes in Daten umwandeln. Sobald die Daten erfasst sind, wandelt die Software sie in Vektoren um, also die Punkte, aus denen das Bild besteht. Anschließend wandelt die Software die Vektoren in Daten um und erstellt ein Layout.
Das Layout des Chips muss sich an derselben Position wie auf dem Originalfoto befinden. Die Ränder des Chips sollten mit einem Stift oder Textmarker markiert werden. Dabei müssen die Perspektive und der Winkel des Fotos berücksichtigt werden. Wenn der Winkel nicht korrekt ist, ist auch das Layout falsch. Nachdem Sie die Kanten des Chips markiert haben, müssen Sie ein Foto des Layouts machen. Achten Sie darauf, dass keine Schatten auf dem Chip zu sehen sind. Schatten können das Bild verzerren und unbrauchbar machen. Nachdem das Bild gespeichert wurde, können Sie es für die nächsten Schritte verwenden.
Schritt 5: Extrahieren Sie die Schaltungsnetzliste aus dem Layout.
Dieser Vorgang ähnelt der Extraktion der schematischen Netzliste. Wenn ein Layout aus einem Format wie AutoCAD importiert wird, muss es in ein Format konvertiert werden, das von der Extraktionssoftware verstanden wird. Die Konvertierung des Layouts kann die Konvertierung von Einheiten, Abmessungen, Ebenen und anderen Eigenschaften umfassen. Das extrahierte Layout wird als Netzliste dargestellt, einer Datenstruktur, die zur Beschreibung eines Schaltungsdesigns verwendet wird.
Schritt 6: Erstellen Sie anhand der Netzliste einen Schaltplan der Schaltung.
Nachdem die Funktionen der Schaltungselemente bestimmt wurden, besteht der nächste Schritt darin, ein schematisches Diagramm des IC zu erstellen. Dieses Diagramm zeigt, wie die verschiedenen Elemente miteinander verbunden sind, und dient zum Verständnis der Gesamtfunktionalität des IC. Der letzte Schritt besteht schließlich darin, ein Layout-Diagramm zu erstellen, das den physischen Aufbau des IC zeigt. Dies ist wichtig, um zu verstehen, wie der IC hergestellt wird, und um potenzielle Probleme mit dem Design zu identifizieren.
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