ic燒錄生產(chǎn)如何保障程序質(zhì)量?有哪些處理方法?

日期:2021-12-28 13:42:00 瀏覽量:1880 標(biāo)簽: IC燒錄

不是所有的IC都可以燒錄,只有存儲(chǔ)器才可以燒錄。但現(xiàn)在很多單片機(jī)已經(jīng)集成程序存儲(chǔ)器,故單片機(jī)也可以燒錄。燒錄器的原理是對(duì)能編程的芯片,在許可的時(shí)序范圍內(nèi),把一竄010101的數(shù)據(jù),通過(guò)對(duì)芯片進(jìn)行加電操作的方式,改變芯片內(nèi)部的010101結(jié)構(gòu),從而達(dá)到預(yù)期的效果。主要用于單片機(jī)(含嵌入式)/存儲(chǔ)器(含BIOS)之類的芯片的編程(或稱刷寫)。芯片作為一個(gè)產(chǎn)品的核心部件,其內(nèi)部程序一旦被盜取,那么整個(gè)產(chǎn)品將面臨被破解的風(fēng)險(xiǎn),本文將介紹ic燒錄生產(chǎn)方法保障質(zhì)量安全。

關(guān)于安全性

要實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn),首先得保正燒錄文件的安全性。燒錄文件是研發(fā)項(xiàng)目的結(jié)晶,其安全性極為重要,特別對(duì)于代燒錄工廠,人員配備參差不齊,如果將文件直接下發(fā)給工廠生產(chǎn),容易造成文件泄漏。

為編程器提供工程加密功能,燒錄工程由研發(fā)制作,并對(duì)敏感文件數(shù)據(jù)進(jìn)行加密,以加密工程的形式下發(fā)給工廠生產(chǎn),既解決了工廠接觸文件的風(fēng)險(xiǎn),又避免了工人建立、配置燒錄工程的繁瑣操作,提高生產(chǎn)效率。

工程加密保證了文件的安全性,但是否就能確保芯片程序的安全呢?

我們知道,芯片除了能燒寫(編程)外,還有讀取接口,以方便芯片的調(diào)試和校驗(yàn)數(shù)據(jù)的完整性,也就是燒錄進(jìn)去的程序還可以被完整的讀取出來(lái)。即使不接觸文件,也能獲取文件內(nèi)容,最終導(dǎo)致燒錄文件被間接盜取。當(dāng)然,芯片在設(shè)計(jì)時(shí)也會(huì)考慮到這個(gè)問(wèn)題,每種芯片基本都擁有自己的一套加密方法,我們只要在燒錄完成后,及時(shí)給芯片加密,就能在一定程度上保障代碼的安全性。

關(guān)于工程加密

然而,文件、芯片雙重加密看似牢不可破,其實(shí)還是有一定的漏洞,這個(gè)漏洞主要出現(xiàn)在燒錄流程上。擦除、燒寫、校驗(yàn)、加密為傳統(tǒng)的燒錄流程,市面上絕大多數(shù)編程器均采用該流程。我們知道,芯片的保護(hù)在于加密,在該流程中,加密放到了最后執(zhí)行,如果芯片在燒寫完成后,加密之前被取走,那么芯片就處于燒錄完成但未加密狀態(tài),導(dǎo)致程序被讀取盜走。

為解決這個(gè)問(wèn)題,我們可以把加密放到燒寫之前,這樣燒錄流程就變?yōu)椋翰脸?、加密、燒寫、校?yàn)。即使在校驗(yàn)階段把芯片取下,芯片也已經(jīng)加密完成了,無(wú)法讀取其內(nèi)部數(shù)據(jù)。加密后芯片還能燒寫和校驗(yàn)嗎?其實(shí)對(duì)于大部分芯片來(lái)說(shuō),加密是需要重新啟動(dòng)才會(huì)生效的,也就是只要在燒錄流程中不掉電、不復(fù)位,芯片依然可以正常燒寫和校驗(yàn)。當(dāng)芯片取下后,加密就會(huì)立即生效,及時(shí)保護(hù)芯片內(nèi)部程序。

在芯片燒錄的過(guò)程中,總會(huì)遇到各種各樣的問(wèn)題??纯匆韵逻@些問(wèn)題,大家有沒有碰到過(guò)呢?

1、寫片器驅(qū)動(dòng)程序不正確;

2、一次燒錄芯片,二次燒錄校驗(yàn)失敗;

3、燒錄過(guò)程中編程器故障;

4、芯片程序燒錄不進(jìn)去;

5、研發(fā)測(cè)試階段沒有問(wèn)題,進(jìn)入量產(chǎn)后頻繁出現(xiàn)問(wèn)題;

6、正確燒錄程序后,芯片程序沒跑起來(lái);

7、燒錄文件時(shí),編程器全過(guò)程提示PASS,但是芯片貼板后產(chǎn)品無(wú)法正常使用;

8、mplab能夠檢測(cè)到芯片,但是燒寫程序是總是失??;

9、單片機(jī)下載程序出現(xiàn)擦除程序失敗,無(wú)法燒錄數(shù)據(jù);

10、芯片燒錄后為何沒有程序;

11、燒錄加密無(wú)法擦除與重復(fù)燒錄;

12、芯片燒錄過(guò)程中被不明中斷;

以上問(wèn)題我們可以從多個(gè)方面來(lái)分析,首先,工程師們要想排查燒錄失敗的原因,首先要根據(jù)燒錄時(shí)使用的工具與燒錄的方式著手。不同的燒錄方式會(huì)出現(xiàn)的燒錄障礙是不同的,而解決方式也是有一定差異的。舉個(gè)例子,如果是在線燒錄的方式,先著重檢查芯片有虛焊、讀取不良等情況;在芯片收錄的過(guò)程中,檢查是否存在燒錄不完整,有中斷等情況。

ic燒錄生產(chǎn)如何保障程序質(zhì)量安全?有哪些處理方法?

離線燒錄的處理方法

所謂離線燒錄,就是通過(guò)各種專用的適配座,將芯片離線燒錄好之后再安裝到板子上的生產(chǎn)方式。由于適配器與夾具的通用性低,因此此類燒錄方式雖較穩(wěn)定,但成本較高。

盡管如此,還是有部分工程師選擇此類燒錄。而此類燒錄方式一旦出現(xiàn)燒錄問(wèn)題的話,應(yīng)該從兩個(gè)方面排查入手——

1. 在硬件層面

(1)先排查是否因?yàn)闊浧鞲鷾y(cè)試座已用太久,使用過(guò)頻的原因,而導(dǎo)致的接觸不靈敏,讀取較慢;

(2)查看燒錄器的燒錄庫(kù)中,是否有支持該型號(hào)的燒錄選項(xiàng),如果有,確認(rèn)IC與軟件的型號(hào)是否一致;

(3)檢查連接燒錄工具的USB線是否有不兼容或不讀取的情況;

(4)選用的燒錄器是國(guó)產(chǎn)還是自制仿真器,工程師需考慮燒錄器與芯片型號(hào)是否兼容的問(wèn)題;

(5)注意芯片燒錄夾具的使用壽命,一般來(lái)說(shuō),芯片燒錄夾具是有使用次數(shù),也就是通常說(shuō)的壽命時(shí)限的,很多接觸不良等小故障的發(fā)生,都源于燒錄座。

2. 在軟件層面

(1)查看電腦是否曾經(jīng)安裝了影響程序文件,才導(dǎo)致的燒錄不穩(wěn)定;

(2)檢查是否存在芯片程序的格式與芯片規(guī)定的格式不符的情況;

(3)檢查燒錄工具的驅(qū)動(dòng)是否兼容;

(4)檢查燒錄驅(qū)動(dòng)的認(rèn)證是否已過(guò)期;

(5)查看安裝的程序是否與燒錄器屬不同品牌,如果是不同的品牌,檢查有無(wú)兼容的問(wèn)題。

在排除完以上的硬件與軟件的問(wèn)題之后,剩下的就是人員操作的問(wèn)題了。對(duì)于燒錄報(bào)錯(cuò)的芯片,可手動(dòng)去掉ID檢測(cè)功能,執(zhí)行讀取或者擦除、編程、校驗(yàn),看是否能夠成功。

在線收錄的處理方法

在線收錄,是一種大批量操作,高效且高成本的燒錄方式,在貼板后直接進(jìn)行燒錄,然后將PCBA送到測(cè)試機(jī)測(cè)試。整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程全自動(dòng)化,這便于產(chǎn)品程序在不是很成熟的階段在線做一下仿真,對(duì)程序進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

雖然在線收錄成本比較低,但是對(duì)操作者的技術(shù)要求較高,需要專業(yè)的工程師去進(jìn)行燒錄,普通工人無(wú)法完成這一工作。那么,此類燒錄方式出現(xiàn)燒錄問(wèn)題時(shí),可以從這幾個(gè)方面著手。

(1)當(dāng)芯片燒錄過(guò)程中被不明中斷時(shí),及時(shí)清除看門狗的計(jì)數(shù),門狗將產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)復(fù)位目標(biāo)芯片,避免芯片程序跑飛或進(jìn)入死循環(huán)狀態(tài)意外中斷當(dāng)前芯片的燒錄,導(dǎo)致燒錄失??;

(2)當(dāng)燒錄程序正確,而芯片程序沒跑起來(lái)時(shí),可能是由于帶有電池的設(shè)備在芯片代碼擦除編程校驗(yàn)通過(guò)后需要復(fù)位,才能使芯片開始工作起來(lái),以便后續(xù)的產(chǎn)品測(cè)試;

(3)線長(zhǎng)、速度與穩(wěn)定性的原因——編程器與目標(biāo)板的通信質(zhì)量與通信電纜的長(zhǎng)度和通信速率有關(guān)。一般越長(zhǎng)的電纜,越高的通信速率,會(huì)降低通信質(zhì)量,影響燒錄穩(wěn)定性。為了燒錄工作又快又穩(wěn)定,需要根據(jù)具體情況選取適合目標(biāo)板的線長(zhǎng),并根據(jù)線長(zhǎng)設(shè)置合適的通信速率。

(4)浪涌效應(yīng)——有些利用編程器給目標(biāo)供電,在開始給目標(biāo)板供電的瞬間,由于某些設(shè)備放置較多電容的原因,將產(chǎn)生瞬間超大充電電流,也就是浪涌效應(yīng),這會(huì)容易促發(fā)編程器過(guò)流保護(hù),這時(shí)目標(biāo)板最好用外部直接供電,以達(dá)到控制供電的操作效果。

(5)在燒錄文件時(shí),編程器全過(guò)程提示PASS,但是出現(xiàn)芯片貼板后產(chǎn)品無(wú)法正常使用的情況時(shí)。

①驗(yàn)證燒錄文件,如果文件未經(jīng)驗(yàn)證,很有可能燒錄后無(wú)法正常運(yùn)行,所以建議用戶在批量生產(chǎn)之前一定要小批量試產(chǎn),驗(yàn)證燒錄文件的正確性;

②設(shè)置“配置參數(shù)”,手動(dòng)修改下芯片中的配置參數(shù),如果不按照規(guī)格設(shè)置參數(shù)的話,芯片是無(wú)法正常運(yùn)行的。

③避免非常操作下造成不可逆的損失,若燒錄過(guò)程中有非法操作,必然導(dǎo)致批量芯片無(wú)法正常使用,損壞芯片,造成不可逆的后果。

(6)當(dāng)燒錄錯(cuò)誤后無(wú)法再次燒錄時(shí),確定是否為一次性芯片,配置位是OTP區(qū)是否只能燒一次。

以上便是此次創(chuàng)芯檢測(cè)帶來(lái)的“ic燒錄質(zhì)量保障”相關(guān)內(nèi)容,希望能對(duì)大家有所幫助,我們將于后期帶來(lái)更多精彩內(nèi)容。公司檢測(cè)服務(wù)范圍涵蓋:電子元器件測(cè)試驗(yàn)證、IC真假鑒別,產(chǎn)品設(shè)計(jì)選料、失效分析,功能檢測(cè)、工廠來(lái)料檢驗(yàn)以及編帶等多種測(cè)試項(xiàng)目。歡迎致電創(chuàng)芯檢測(cè),我們將竭誠(chéng)為您服務(wù)。

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