单片机和芯片的区别及单片机常见加密方法

一、单片机和芯片有什么区别  

单片机是什么？单片机是单片微型计算机简称单片机(MCU)的简称，也就是嵌入式微控制器。单片机采用超大规模集成电路技术将具有数据处理能力的中央处理器只读存储器ROM、定时器/计时器、多种I/O口和中断系统、随机存储器RAM等功能集成到一块硅片上，因此，可以将单片机看作是一个小而完善的微型计算机系统。单片机由于质量轻、体积小、价格合理被广泛使用。现在人们生活中的很多电子产品例如电话、计算器、掌上电脑、电子玩具中都有单片机的存在。  

那么单片机和芯片又有什么区别呢？芯片是半导体元件产品的统称，大多数芯片都不可以写入程式，功能相对单一。而单片机可以写入简单的程序，用起来非常方便，芯片没有单片机的功能完善，这就是二者的区别。  

至于单片机为什么还要用C语言编程，这就要从单片机编程的特点说起。单片机的数据空间和程序空间都是有限的，因此在编程时最好保持程序的短小精悍。同时，因为乘法和除法会很占用时间，拖慢单片机的速度，因此在编程时应该尽可能避免乘法和除法，使用加、减、移位运算，简单来说，就是在进行单片机编程时，需要精打细算，而高级语言的代码体积过于臃肿，不适用于单片机工作。  

其实，开发单片机多使用C语言最重要的原因，还是因为目前最适合单片机开发的语言过于复杂晦涩，并且不同的单片机汇编指令也不同，不能直接把程序从单片机上直接移植到另一种单片机上，如果每次都使用最适合的那种语言来编程，那么工程量巨大，不如使用精简且执行效率高的C语言重写程序。因此目前C语言才是单片机开发编程中最常使用的编程语言。

二、单片机常见加密方法  

1、程序写保护  

这种方法是最常见，也是最简单的一种。现在的MCU基本都有写保护功能，但是这种容易被人破解。  

2、烧断数据总线  

这个方法听起来不错，但有损坏的风险，同样也能破解。  

3、软件加密  

是一些防止别人读懂程序的方法，单一的这种方法不能防止别人全盘复制，须配合其他的加密算法。  

4、添加外部硬件电路的加密方法  

这个方法效果看起来比较好，但会增加成本。  

5、芯片打磨改型  

这个方法改了型号能误导，但同时也增加成本，解密者一般也能分析出来。  

6、通过通过联网加序列号加密  

通过连接网络，在你的MCU中生成一个唯一的随机长序列号，并加入复杂的特种算法，或加入你们重新编码的企业信息在里面，每个芯片内不同，复制者只能复制到一个序列号。  

7、通过MCU唯一的标识加密  

以前很多MCU没有唯一标识码，现在的很多MCU都具有唯一标识码了。  

这个方法比较好，简单省事，能很好的防止复制。  

8、读保护 + 唯一ID加密  

使用读保护+唯一ID的加密是最常用的一种方法，也是推荐大家使用的一种方法。  

现在正规的芯片，每颗出厂的时候都带了一个唯一标识码，这个号码是唯一不重复的，比如STM32的就使用96位作为唯一ID。和我们每个人的身份证号码一样，现在刚出生的婴儿，上户的时候就给他一个身份证号，那么每个芯片一生产出来，也就具备了这个身份证号。读保护就不用说了，增加被破解难度。 使用唯一ID加密的方法很多，这里说一种简单的方法：出厂时程序读取唯一ID并保存在一个位置，以后程序执行之前，要读取并匹配这个唯一ID，一致才执行程序。当然，这种方法是最基础的原理，但也存在被破解的风险。所以，存储的数据，以及读取验证这两个地方需要进一步添加一些算法。这样操作之后，即使别人读取了你的程序，也是无法正常执行。

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