机器电子设备防拆机数据自毁技术详解
机器电子设备防拆机数据自毁技术详解
在电子设备中，数据安全是一个至关重要的问题。为了防止设备被非法拆解和数据被窃取，工程师们设计了多种防拆机数据自毁技术。本文将介绍软件和硬件两种自毁方式，帮助读者了解这些技术的原理和实现方法。
软件自毁
1.1 昙花一现
电子产品使用一定次数后会自毁，强迫用户更新换代，这种情况被称为“有计划的保护”制度。在机器内装有计数器或计时器。在计数器归零以后就会弹出错误要求替换机器。
举个例子，激光打印机有个重要部件叫定影单元，作用是把纸张上未固定的墨粉通过高温熔融固定在纸张上。通常计数器归零之后这玩意都可以再撑一段时间，不过随着老化的加剧，温度不达标的时候墨粉就会固定不住。打出来的纸一拿起来墨粉就往下掉。如果打印机有急用的时候遇上这种事情会很恼火吧。这时大多数客户的正常反应可能就是，故障要是能提前检测来该多好啊，结果厂商就发明了计数器。
计数器是设计寿命的体现而已，不要大惊小怪。然，我们是不是可以设置成到一定时间数据自动清空。
1.2 时光逆转
为实现防放拆机功能, 确保机壳未打开时, 开关S1处于闭合状态. 当机壳被打开后, 开关S1处于断开状态.
当机壳未打开时, TMAPER引脚上拉到 VBAT 为高电平.
当机壳被打开后, TAMPER 引脚为低电平, 内部TAMPER检测电路被触发, 备份数据被清除.
C1 和 R2 组成充放电电路, 防止开关 S1 抖动. D1 防止电流倒灌到电池BT1. R1 防止外部干扰.
TAMPER 配置为当 TAMPER引脚上的信号从 1 变成 0时, 产生一个侵入检测事件.
侵入检测事件将所有数据备份寄存器内容清除。备份控制寄存器BKP_CR的 TPAL位 = 1 : 下降沿或者低电平触发检测电路.
硬件自毁
2.1 物理攻击
去年给一家单位开发成功了一套工业设备，怕客户拿到样机后解剖复制不给钱，自己用土法炮制了一套成本低又相对可靠的自毁系统。
首先去电子市场找卖电池的摊位用1.5V的碱性电池串成24V的电池组，用黑胶带像炸_弹一样缠起来，就留2根电源引线。
到其他摊位买一个10W的常闭型干簧管、1个常闭微动开关，顺便再要一个坏硬盘。
回去后用胶枪把电池固定在机箱内，电池的正电源接干簧管，干簧管装在机箱面板的贴面下方。把坏硬盘拆了，用里面的强磁铁吸在干簧管上测试是否无输出电压，如果有电压就调整一下干簧管的方向使磁铁在面板贴面上使电路断开即可。
干簧管的另一脚接在微动开关上，微动开关应接成常闭型的，并用胶枪固定在机壳边缘，以便合上机壳后微动开关即把电路断开。
现在就可以连接单片机了。把磁铁吸在机壳外干簧管的位置上，24V电路立刻断开，微动开关的+24V和电池负端接在电路中为单片机提供低压供电的两端，最后合上机壳，拿下面板上的磁铁，自毁电路就激活了。
如果客户擅自打开机壳，又不知道面板上的磁控机关的话，24V高压会立即加在单片机上，瞬间将单片机烧毁。
我们的整套设备如此处理后交给客户，客户验收完很满意并且付了全款，我们也就顺便帮客户再做了一次“维护”，把磁铁吸在面板上，开后盖，剪掉电池的电源，这样自毁系统也解除了。
如果诸位觉得光烧芯片不壮烈、没有戏剧性的话，还可以去买一个鞭炮固定在电路板上，在引信上用铜丝缠几圈，这样在开盖瞬间还会有爆炸性效果。
下面贴一个示意图（抱歉手里没有原机的实物图了）
2.2 化学攻击
去化工店买一小瓶比硫酸强100倍到10亿倍的魔酸（HSO3F-SbF5），封在特制的聚四氟乙烯袋子里，并固定在电路板需要保密的部位上，用拉线破坏密封的办法释放酸液，破坏电路板和芯片。这种方法的好处是能立刻在线路板上烧出一个洞来，几乎没有恢复的可能性。不过这样做的缺点是解除自毁系统时如果一不小心把酸液弄到手上可就不得了了。
2.3 魔法攻击
去化学品商店买10g铝粉、20g四氧化三铁粉末，也就是磁性氧化铁粉，放在油纸上混合均匀，纸叠成小方块压实然后打开。
买一根仙女棒，就是点着后喷火星的那种，用钳子把火药弄下来一点，捣碎，留指甲盖那么多放在一张普通打印纸上。再找一根小鞭炮，把火药倒出来和纸上的火药混合。找一个普通汽车灯泡，电压最好和电源电压一样的，小心把玻璃捣碎，不要把灯丝弄断，轻轻塞入火药中，用纸包好，放在油纸压实后的铝、四氧化三铁方块上，然后小心用油纸包好不干胶粘牢。灯泡引线引出来，接上楼顶的触发电路放在关键的单片机上。
当机箱盖被打开时，电路接通，灯泡灯丝变热发红引燃普通鞭炮火药，鞭炮火药又引燃燃烧速度慢的仙女棒火药，仙女棒火药燃烧3秒后会引燃铝粉四氧化三铁的混合物，铝剧烈燃烧还原四氧化三铁中的铁并放出大量热量，还原的铁温度高达2000度，烧穿油纸后会融化单片机的外彻底破坏内部晶圆。由于铝热剂的量并不大所以不足以烧穿电路板，但单片机芯片上一大坨凝固了的铁和烧黑的电路板足够破_解者头疼的了。