今天，我們生活在一個被嵌入式設(shè)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(wǎng)絡(luò)攝像頭、智能手機和其他嵌入式設(shè)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(yīng)顧客要求進一步提高產(chǎn)品的安全性，想要深度審計該類設(shè)備的固件，我們都需要拆卸下來，好找到調(diào)試接口。只有通過對系統(tǒng)進行調(diào)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(shè)備造成損壞。因此，要想進行深入的分析，僅準(zhǔn)備一臺設(shè)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(shè)備不可缺少的組成部分。它們是電子元件的物理載體，負(fù)責(zé)連接和傳輸電子信號。逆向工程是一個通過分析和理解現(xiàn)有產(chǎn)品或系統(tǒng)獲取設(shè)計信息的技術(shù)過程，然后進行復(fù)制、改進或創(chuàng)新。在PCB和PCBA領(lǐng)域，逆向工程尤為重要，特別是在產(chǎn)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(xiàn)有PCB或PCBA進行分析，以了解其設(shè)計、結(jié)構(gòu)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(biāo)可能是學(xué)習(xí)設(shè)計原理，修復(fù)故障設(shè)備，開發(fā)兼容產(chǎn)品或升級產(chǎn)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(shù)據(jù)。

2.制作BOM單

記錄所有組件的型號、參數(shù)和位置。特別是二極管、三極管的方向、IC間隙的方向，用數(shù)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(diào)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(zhuǎn)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(xiàn)圖形有問題，也可以用PS進行修改和修改。

4.圖片校準(zhǔn)

將兩個BMP格式的文件轉(zhuǎn)換為PROTEL格式文件，并將兩層調(diào)到PROTEL中進行校對。如果不能很好地重疊，則需要重復(fù)第三步。

5.封裝制作

如果PROTEL中的元件包裝不能匹配，我們應(yīng)該自己建立元件包裝。

6.繪制走線

將TOPBMP轉(zhuǎn)化為TOPP PCB,注意轉(zhuǎn)換到SILK層，即黃色層，然后掃描TOP層。并根據(jù)第一步的圖紙放置設(shè)備，在繪制后刪除SILK層，并重復(fù)，直到所有層都被繪制。

7.導(dǎo)出PCB文件

在PROTEL中將TOPOTEL PCB和BOT PCB調(diào)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(shù)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(shù)性能是否與原板相同。

三、逆向工程的應(yīng)用

產(chǎn)品開發(fā)：通過對競爭對手產(chǎn)品的逆向分析，企業(yè)可以快速學(xué)習(xí)和開發(fā)自己的產(chǎn)品。

故障分析：當(dāng)原設(shè)計文件丟失或不完整時，逆向工程有助于識別和修復(fù)故障。

兼容性改進：通過了解現(xiàn)有產(chǎn)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(xué)習(xí)和研究電子設(shè)計原理的有效途徑。

四、結(jié)論

PCB/PCBA逆向工程是一個復(fù)雜但強大的工具，可以幫助企業(yè)快速獲取技術(shù)知識，提高競爭力。然而，它也帶來了法律、技術(shù)和成本的挑戰(zhàn)。正確使用逆向工程可以在尊重知識產(chǎn)權(quán)的前提下促進技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品改進。