今天,我們生活在一個被嵌入式設備統(tǒng)治的世界中。每個人都可能生活在各種各樣的窺探、監(jiān)控中。受安全漏洞影響的路由器、網絡攝像頭、智能手機和其他嵌入式設備,是極易被攻擊的。最近爆發(fā)的Mirai病毒事件和其他LoT惡意軟件更加說明了這一點。無論是出于好奇還是應顧客要求進一步提高產品的安全性,想要深度審計該類設備的固件,我們都需要拆卸下來,好找到調試接口。只有通過對系統(tǒng)進行調試和運行,才能揭示其中的隱秘之處。由于該過程具有一定的破壞性,故通常會對設備造成損壞。因此,要想進行深入的分析,僅準備一臺設備是不夠的!
PCB(Printed Circuit Board,印刷電路板)和PCBA(Printed Circuit BoardAssembly,印刷電路板組裝)是電子設備不可缺少的組成部分。它們是電子元件的物理載體,負責連接和傳輸電子信號。逆向工程是一個通過分析和理解現有產品或系統(tǒng)獲取設計信息的技術過程,然后進行復制、改進或創(chuàng)新。在PCB和PCBA領域,逆向工程尤為重要,特別是在產品開發(fā)、故障分析、兼容性改進等方面。
一、PCB/PCBA逆向工程是什么?
PCB/PCBA逆向工程是指對現有PCB或PCBA進行分析,以了解其設計、結構和功能。這通常涉及電路板的物理檢查、電子元件的識別、電路布局的分析和電路功能的模擬。逆向工程的目標可能是學習設計原理,修復故障設備,開發(fā)兼容產品或升級產品。
二、PCB/PCBA逆向工程流程
1.制作電路板圖片
拿到樣品后,掃描樣品整體,獲得PCBA 3D模型及各層線路圖數據。
2.制作BOM單
記錄所有組件的型號、參數和位置。特別是二極管、三極管的方向、IC間隙的方向,用數碼相機拍攝兩個組件位置的照片,以幫助后續(xù)的圖片。
3.修圖
調整畫布的對比度和亮度,使銅模部分與無銅模部分對比強烈。確保轉檔圖像清晰,然后將圖片保存為黑白BMP格式文件 TOP BMP和BOT BMP。如果發(fā)現圖形有問題,也可以用PS進行修改和修改。
4.圖片校準
將兩個BMP格式的文件轉換為PROTEL格式文件,并將兩層調到PROTEL中進行校對。如果不能很好地重疊,則需要重復第三步。
5.封裝制作
如果PROTEL中的元件包裝不能匹配,我們應該自己建立元件包裝。
6.繪制走線
將TOPBMP轉化為TOPP PCB,注意轉換到SILK層,即黃色層,然后掃描TOP層。并根據第一步的圖紙放置設備,在繪制后刪除SILK層,并重復,直到所有層都被繪制。
7.導出PCB文件
在PROTEL中將TOPOTEL PCB和BOT PCB調入到一個圖中就可以了。
8.最終校對
使用激光打印機將TOPP LAYER BOTTOM LAYER 分別打印在透明膠片上,按1打印:1的比例將膠片放在PCB上,比較是否有。
9.測試信號參數分析
這樣,與原板相同的抄板就完成了,但只完成了一半,需要測試抄板的電子技術性能是否與原板相同。
三、逆向工程的應用
產品開發(fā):通過對競爭對手產品的逆向分析,企業(yè)可以快速學習和開發(fā)自己的產品。
故障分析:當原設計文件丟失或不完整時,逆向工程有助于識別和修復故障。
兼容性改進:通過了解現有產品的工作原理,可以開發(fā)兼容的配件或升級組件。
教育與研究:逆向工程是學習和研究電子設計原理的有效途徑。
四、結論
PCB/PCBA逆向工程是一個復雜但強大的工具,可以幫助企業(yè)快速獲取技術知識,提高競爭力。然而,它也帶來了法律、技術和成本的挑戰(zhàn)。正確使用逆向工程可以在尊重知識產權的前提下促進技術創(chuàng)新和產品改進。





