IC逆向分析反向设计
芯片逆向设计教学案例pdf
芯片逆向设计教学案例pdf芯片逆向设计教学案例一、设计目标：通过本案例的学习，使学生了解芯片逆向设计的基本概念、流程和方法，并掌握相应的技能，能够针对给定的芯片进行逆向设计工作。
二、教学内容：1. 芯片逆向设计的基本概念和原理；2. 芯片逆向设计的流程和步骤；3. 芯片逆向设计所需的工具和设备；4. 芯片逆向设计中常用的技术和方法；5. 芯片逆向设计的案例分析和实际操作。
三、教学步骤：1. 引入课程介绍芯片逆向设计的重要性和应用领域，激发学生对该课程的兴趣。
2. 理论讲解2.1 芯片逆向设计的基本概念和原理- 逆向工程与逆向设计的区别；- 芯片逆向设计的目的和意义。
2.2 芯片逆向设计的流程和步骤- 芯片逆向设计的六个基本步骤：准备、芯片解封、芯片取象、芯片分析、芯片建模、芯片验证。
2.3 芯片逆向设计所需的工具和设备- 逆向设计常用的软件工具；- 逆向设计所需的硬件设备。
2.4 芯片逆向设计中常用的技术和方法- 脱密技术、物理攻击和逻辑分析等方法的介绍；- 模拟分析、信号追踪和电路模型重建等技术的应用。
3. 案例分析和实际操作3.1 选择一个实际的芯片进行案例分析- 选择一个已上市的芯片作为案例，介绍该芯片的基本参数和特点。
3.2 根据案例进行实际操作- 利用相应的软件工具和硬件设备，对选定的芯片进行逆向设计； - 实际操作中要注意的事项和技巧。
4. 总结与展望结合实际案例及学生实践操作的结果，总结芯片逆向设计的关键技术和方法，并展望其未来的发展趋势。
四、教学资源：- 讲义：芯片逆向设计原理与方法- 软件工具：逆向设计软件（根据具体教学案例选择）- 硬件设备：逆向设计硬件设备（根据具体教学案例选择）五、教学评估：- 完成课堂练习和实验操作；- 提交实验报告，包括对案例的分析和具体操作过程。
六、拓展阅读：- 《逆向工程原理与实践》- 《芯片逆向分析技术与应用》- 《逆向工程与集成电路硬件设计》以上为芯片逆向设计教学案例，旨在帮助学生掌握芯片逆向设计的基本概念、流程和方法，并通过实际操作提升技能水平。
IC反向设计
设计服务●设计服务概括：芯片反向工程的意义：现代IC产业的市场竞争十分激烈，所有产品都是日新月异，使得各IC设计公司必须不断研发新产品，维持自身企业的竞争力。
IC设计公司常常要根据市场需求进入一个全然陌生的应用和技术领域，这是一件高风险的投资行为。
并且及时了解同类竞争对手芯片的成本和技术优势成为必然的工作。
如果让工程师在最短的时间以最有效率的方式设计电路才是最难解决的问题，逆向工程看来是其中一个解决方案。
逆向工程能将整颗IC 从封装，制成到线路布局，使用将内部结构，尺寸，材料，制成与步骤一一还原，并能通过电路提取将电路布局还原成电路设计。
芯片反向工程的流程：设计服务交付数据类型基于Cadence格式的电路图GDSII的版图文件芯片分析报告●拍照能力公司在战略合作伙伴的支持下，能为客户提供工艺在45nm以上芯片的腐蚀、拍照●电路提取电路提取特点*高准确率的电路网表，所有案件都采用两遍独立提取，并进行SVS验证。
*基于各种EDA软件的交付电路格式，目前可以提供Cadence，Workview和ECS等常用格式数据电路提取流程电路提取基本采用的是两遍独立提取，之后进行两遍电路网表的SVS验证，来保证电路提取的准确性，SVS验证后得到平坦化的电路图；●电路整理电路整理概括经过电路提取得到的电路图是基于门级和管子级的电路，通常叫平坦化的电路图，这种电路图对于电路设计工程师来说是没办法进行电路分析工作的。
将平坦化的电路图经过整理后形成层次化的电路图，能够显著提升电路设计的效率。
模拟电路整理模拟电路的整理以Amp，Regulator，Current mirror 等最基本的单元，电路类型包括LDO，DC/DC，AC/DC，ADC，DAC，PLL，RF等等。
数字电路整理当前的大规模和超大规模数字电路都是用Verilog或VHDL等硬件描述语言来设计，并通过软件综合产生的电路，因此电路复杂度高并且整理的线索较少；目前数字电路整理的基本原则是先找到计数器，移位寄存器和寄存器组，以便能找到总线结构，然后再针对时钟电路和复位电路以及端口电路的规律来处理复杂的组合逻辑电路；●版图设计版图设计概括：版图设计是指将前端设计产生的电路图通过EDA设计工具进行布局布线和进行物理验证并最终产生供制造用的GDSII数据的过程。
MCS51单片机芯片反向解剖以及正向设计的研究
二、MCS51单片机芯片正向设计
4、调试过程：调试是整个设计过程中必不可少的一环。通过调试，可以发现 和纠正硬件和软件中的问题，确保系统的正常运行。在调试过程中，通常需要利 用开发板、仿真器和调试软件等工具进行测试和验证。
三、实例分析
三、实例分析
在设计一个基于MCS51单片机的温度传感器系统时，以下问题可能会遇到：
关键词
关键词
1、MCS51单片机：本系统的主要控制器，负责处理输入信号、发出控制指令 等。
关键词
2、温度传感器：用于监测环境温度，将温度信号转换为电信号，再传输给单 片机。
关键词
3、继电器：一种电气开关设备，根据单片机的指令来控制加热装置的电源通 断。
关键词
4、加热装置：用于加热物体，可根据温度传感器的反馈调节加热功率。
二、MCS51单片机芯片正向设计
二、MCS51单片机芯片正向设计
在进行MCS51单片机芯片正向设计时，需要考虑以下几个方面：电路设计、软 件设计、硬件设计和调试过程。
二、MCS51单片机芯片正向设计
1、电路设计：首先需要定义芯片的功能和性能要求，然后根据需求进行逻辑 设计和电路布局。同时，需要考虑电源、时钟和复位等基本模块的设计。最后， 通过仿真和调试来验证电路设计的正确性。
三、实例分析
3、利用MCS51单片机的I/O端口和SCI接口实现数据的传输和处理。定义通信 协议，编写相关的软件代码，通过串口发送采样数据至计算机或其他设备进行处 理和显示。
三、实例分析
该温度传感器系统已经成功应用于实际生产中，具有测量准确、稳定性好、 易于维护等特点。但同时也存在一些不足之处，例如成本相对较高，不适用于大 规模普及等。因此，在后续设计中需要考虑如何降低成本和提高实用性等问题。
芯片反向设计调研报告
芯片反向设计调研报告芯片反向设计调研报告1. 概述芯片反向设计是指通过逆向工程的方法，对已有的芯片进行逆向分析，了解其内部结构和工作原理的过程。
目前，芯片反向设计已经在电子行业中得到了广泛的应用，例如对竞争对手产品的逆向分析、技术验证、安全评估等方面。
2. 调研结果（1）应用领域：芯片反向设计主要应用于芯片设计和研发、产品竞争分析、电子产品逆向工程等方面。
尤其在竞争激烈的电子行业，芯片反向设计可以帮助企业了解竞争对手产品的技术实力和创新点，从而优化自己的产品设计和开发策略。
（2）技术难点：芯片反向设计的难点主要包括解密芯片的加密算法和破解保护机制、还原芯片的底层硬件结构和逻辑电路、分析芯片的工作原理和性能特点等。
对于复杂的芯片，需要综合利用逆向工程、系统工程和电子技术等多学科的知识和技术手段进行分析。
（3）工具平台：目前市场上已经出现了一批专门用于芯片反向设计的工具平台，例如Mindray、Xilinx等公司开发的芯片逆向分析软件。
这些工具平台可以帮助工程师进行芯片的逆向分析，提高工作效率和分析精度。
3. 发展趋势（1）技术发展：随着芯片技术的不断进步，芯片反向设计也将面临更多的挑战。
例如，芯片加密算法的复杂性和安全性不断提高，破解难度也会逐渐增加。
另外，人工智能技术的发展也将为芯片反向设计提供更多的工具和方法。
（2）应用拓展：芯片反向设计将逐渐应用于更多的领域，例如工业控制、智能家居、物联网等。
这些领域对芯片的需求量日益增大，芯片反向设计可以帮助企业降低开发成本、加快产品迭代速度。
（3）法律法规：目前，芯片反向设计在法律法规方面还存在一些模糊和争议的地方。
一方面，芯片反向设计可以帮助企业保护自己的知识产权和商业利益，另一方面，这也可能涉及到竞争对手的知识产权和商业机密。
因此，需要相关部门进一步规范芯片反向设计的操作和行为，保护合法权益。
4. 建议与展望（1）加强研发：在芯片反向设计方面，需要加强技术研发和人才培养，提高分析和还原芯片的能力。
芯片反向技术连载篇一：微型芯片的逆向工程是怎么操作和实现的？
芯片反向技术连载篇一：微型芯片的逆向工程是怎么操作和实现的？有制造就对应着拆解，这是刻苦好学的人们为了获取知识所进行的最暴力也是最直接的方法。
在中国，像国防科大就是玩这个的行家里手，还有5X所、7xx所、国x等等企业，成果就是各种“自主知识产权” “替代进口” “国产”芯片“中国芯”。
那么，这些微型芯片的逆向工程（reverse engineering）是怎么操作和实现的？现在，我就来为大家讲解，今天先跟大家讲个大概，接着我们会连续就这个芯片的反向技术分篇细说，欢迎关注我们研究室头条号，谢谢！好，废话少说，直接来干货！拆解首先把要拆解的芯片放置在装了浓硫酸的容器里，容器需要盖住，但不能严实，这样里面的气体才能漫溢出来。
把容器里的浓硫酸加热到沸腾（大约 300 摄氏度），在瓶底的周围铺上苏打粉——用来预防意外飞溅出来的硫酸液和冒出来的硫酸气体：大约 30 到 40 分钟以后，芯片外层的保护胶塑料层就会「碳化」：待酸液冷却以后，可以把里面哪些已经足够「碳化」的部分挑出来，其它继续进行硫酸浴，外层较厚的芯片可能需要两到三轮硫酸浴：如果芯片外层那些焦炭不能机械地去除，那么就把它们投进浓硝酸液里面加热到沸腾（温度大约是 110 到 120 度）：这就是最后的样子：照相在显微图像自动采集平台上逐层对芯片样品进行显微图像采集。
与测量三维实体或曲面的逆向设计不同，测量集成电路芯片纯属表面文章：放好芯片位置、对对焦、选好放大倍数，使芯片表面在镜头中和显示器上清晰可见后，按下拍照按钮便可完成一幅显微图像的采集。
取决于电路的规模和放大倍数，一层电路可能需要在拍摄多幅图像后进行拼凑，多层电路需要在拼凑后对准，有显微图像自动拼凑软件用于进行拼凑和对准操作。
随便估算一下：该显微图像自动采集平台的放大倍数为1000倍，可将0.1um线条的放大至0.1mm的宽度。
这意味着它已足以对付目前采用最先进工艺制作的0.09um集成电路芯片。
集成电路反向分析的争议
集成电路反向分析的争议反向分析是集成电路产业颇具争议的一项技术，其争议性主要源于反向分析技术的不当使用可能会对知识产权产生侵害。
然而，事实上反向分析技术在国外恰恰是作为一种保护集成电路知识产权的技术而被广泛应用。
集成电路知识产权集成电路知识产权主要包括布图设计权、专利权、著作权和商业秘密权等，其中最重要的是布图设计权和专利权。
集成电路布图设计权（1）布图设计权是布图设计权一种特殊知识产权。
布图设计作为知识产权家族中的新成员，是一种新的保护客体。
它与著作权、专利权保护的客体既有相同之处，又有不同之处。
与著作权相比，它具备著作权可复制性特点，又同时也具备著作权不涉及的工业实用性的特点。
与专利权相比，布图设计虽然具备专利权中的许多特征，但是布图设计并不要求也难以达到专利的新颖性和创造性的要求。
因此布图设计权是不同于著作权和专利权的一种特殊知识产权，需要制定专门的法律进行保护，中国2001年颁布实施的《集成电路布图保护条例》就是针对集成电路布图设计而设立的一项法律。
布图设计的主体是指依法取得布图设计的专有权人或权利持有人，其客体是集成电路的三维布图设计。
（2）布图设计权是一种经登记产生的权利集成电路布图设计权的产生方式不同于著作权，著作权的产生是自作品创作完成之日期便自动生效，无需申请；也不像专利权那样严格，必须经过申请、初步和实质审查、并由主管机关批准后方能生效。
布图设计权通常采用注册登记方式产生。
我国《集成电路布图保护条例》第八条明确规定：“布图设计专有权经国务院知识产权行政部门登记产生。
未经登记的布图设计不受本条例保护”。
同时第十七条规定“布图设计自其在世界上任何地方首次商业利用之日起两年内，未向国务院知识产权行政部门提出登记申请的，国务院知识产权部门不再予以登记。
”（3）布图设计专有权内容如何界定布图设计专有权的内容，是布图设计保护立法的核心问题，各个国家在此问题上的做法并不相同。
我国从保护布图设计的实际出发，根据华盛顿条约和TRIPS协议规定，确定了两项布图设计专有权，复制权和商业利用权。
芯片反向设计的流程图整理
芯片反向设计的流程图整理什么是芯片反向设计？它是通过对芯片内部电路的提取与分析、整理，实现对芯片技术原理、设计思路、工艺制造、结构机制等方面的深入洞悉，可用来验证设计框架或者分析信息流在技术上的问题，也可以助力新的芯片设计或者产品设计方案。
芯片反向工程的意义：现代IC产业的市场竞争十分激烈，所有产品都是日新月异，使得各IC设计公司必须不断研发新产品，维持自身企业的竞争力。
IC设计公司常常要根据市场需求进入一个全然陌生的应用和技术领域，这是一件高风险的投资行为。
并且及时了解同类竞争对手芯片的成本和技术优势成为必然的工作。
如果让工程师在最短的时间以最有效率的方式设计电路才是最难解决的问题，逆向工程看来是其中一个解决方案。
逆向工程能将整颗IC从封装，制成到线路布局，使用将内部结构，尺寸，材料，制成与步骤一一还原，并能通过电路提取将电路布局还原成电路设计。
目前，国外集成电路设计已经非常成熟，国外最新工艺已经达到10nm，而国内才正处于发展期，最新工艺达到了28nm。
有关于集成电路的发展就不说了，网络上有的是资料。
对于IC设计师而言，理清楚IC设计的整个流程对于IC设计是非常有帮助的。
然而，网络上似乎并没有有关于IC设计整个流程的稍微详细一点的介绍，仅仅只是概略性的说分为设计、制造、测试、封装等四大主要板块，有的资料介绍又显得比较分散，只是单独讲某个细节，有的只是讲某个工具软件的使用却又并不知道该软件用于哪个流程之中，而且每个流程可能使用到的工具软件也不是太清楚（此观点仅为个人经历所得出的结论，并不一定真是这样）。
芯片正向设计与反向设计。
目前国际上的几个大的设计公司都是以正向设计为主，反向设计只是用于检查别家公司是否抄袭。
当然，芯片反向工程原本的目的也是为了防止芯片被抄袭的，但后来演变为小公司为了更快更省成本的设计出芯片而采取的一种方案。
目前国内逐渐往正向设计转变的公司也越来越多，正逐渐摆脱对反向设计的依赖。
芯片反向设计是什么？芯片反向设计解析
芯片反向设计是什么？芯片反向设计解析芯片反向设计时什么？为什么要进行芯片反方设计。
本文主要探讨的就是芯片反向设计解析以及意义芯片反向设计是什么反向设计传统上被称为“自底向上”的设计方法，也称为逆向设计。
它是通过对芯片内部电路的提取与分析、整理，实现对芯片技术原理、设计思路、工艺制造、结构机制等方面的深入洞悉，可用来验证设计框架或者分析信息流在技术上的问题，也可以助力新的芯片设计或者产品设计方案。
芯片反向工程的意义现代IC产业的市场竞争十分激烈，所有产品都是日新月异，使得各IC设计公司必须不断研发新产品，维持自身企业的竞争力。
IC设计公司常常要根据市场需求进入一个全然陌生的应用和技术领域，这是一件高风险的投资行为。
并且及时了解同类竞争对手芯片的成本和技术优势成为必然的工作。
如果让工程师在最短的时间以最有效率的方式设计电路才是最难解决的问题，逆向工程看来是其中一个解决方案。
逆向工程能将整颗IC从封装，制成到线路布局，使用将内部结构，尺寸，材料，制成与步骤一一还原，并能通过电路提取将电路布局还原成电路设计。
目前，国外集成电路设计已经非常成熟，国外最新工艺已经达到10nm，而国内才正处于发展期，最新工艺达到了28nm。
有关于集成电路的发展就不说了，网络上有的是资料。
对于IC设计师而言，理清楚IC设计的整个流程对于IC设计是非常有帮助的。
然而，网络上似乎并没有有关于IC设计整个流程的稍微详细一点的介绍，仅仅只是概略性的说分为设计、制造、测试、封装等四大主要板块，有的资料介绍又显得比较分散，只是单独讲某个细节，有的只是讲某个工具软件的使用却又并不知道该软件用于哪个流程之中，而且每个流程可能使用到的工具软件也不是太清楚(此观点仅为个人经历所得出的结论，并不一定真是这样)。
芯片正向设计与反向设计目前国际上的几个大的设计公司都是以正向设计为主，反向设计只是用于检查别家公司是否抄袭。
当然，芯片反向工程原本的目的也是为了防止芯片被抄袭的，但后来演变为小公司为了更快更省成本的设计出芯片而采取的一种方案。
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IC逆向分析/反向设计
目前，由于国内在模拟集成电路设计领域的研究较为薄弱，芯片逆向分析便成为大多数模拟集成电路工程师基础实际模拟电路积累经验的有效途径，IC 反向设计也成为推动国内集成电路设计进步的有效手段。
在IC逆向分析与设计服务中，致芯科技主要提供以下服务内容：
用FBI对IC线路进行修改
用FIB对芯片电路进行物理修改可使芯片设计者对芯片问题处作针对性的测试,以便更快更准确的验证设计方案.若芯片部份区域有问题,可通过FIB对此区域隔离或改正此区域功能,以便找到问题的症结.FIB还能在最终产品量产之前提供部分样片和工程片,利用这些样片能加速终端产品的上市时间.利用FIB 修改芯片可以减少不成功的设计方案修改次数，缩短研发时间和周期。
对于做芯片解密的客户，可以通过线路修改达到解密的效果。
对单片机、CPLD、FPGA等进行逆向和安全分析
对单片机和CPLD以及FPGA等芯片进行分析和测试，做逆向的代码提取以及安全漏洞的测试分析。
IC截面分析
用FIB在IC芯片特定位置作截面断层,对材料的截面结构与材质,定点分析芯片结构缺陷.这样可以帮助IC设计人员对IC设计性能的分析。
网表/电路图提取与逻辑功能分析
在芯片反向工程中，网表/电路图提取是非常重要的工作。
网表提取的质量和速度直接影响后面整理、仿真和LVS等方方面面的工作。
世纪芯在长期的技术研究中已经成功总结了一套切实可行的规范和方法，可以高质量高速度的提取各种类型电路的网表。
逻辑功能分析
网表提取结束后，往往需要进行电路的整理工作，把一个打平的电路进行层次化整理，形成一个电路的层次化结构，以便理解设计者的设计思路和技巧，同时还能达到查找网表错误的目的。
世纪芯通过对电路的各个层次模块的整理和分析，不仅可以充分理解芯片设计者的设计思想和设计技巧，还可以在分析总结先进设计思路的基础上实现自身设计能力的提高。
版图设计
版图设计是电路逻辑的物理实现，是集成电路产品实现。
世纪芯在反向设计的基础上提供版图的提取、工艺库替换、目标工艺修改、DRC检查和LVS校验等各种设计服务。