从苹果数据线的两颗芯片(加密芯片),你看到了什么?-加密芯片

2022-12-05 18:03
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苹果官方的手机充电线靠近lightning接口的地方有一个小型PCB,正反面分别有两颗芯片,一颗NXP的NX20P3A1UK,一颗TI的SN2025。

NX20P3A1UK是一颗功率开关芯片,最大特点就是导通电阻15毫欧姆,别小看这么一颗小芯片,国内厂家目前还做不到这个水平。它采用CSP44 ,2mm*2mm封装,这个封装本身国内就没有几家厂可以封。芯片采用倒装植球,面朝下用植球与底板连接,这样就实现了很低的连接电阻。芯片本身应该是用了NXP的特殊DMOS工艺,MOS的导通电阻极低,国内的主流Fab(不排除还有非主流的,但是这个价格就完全不一样了)根本无法提供相当的工艺。

可以看到上图中植球痕迹,这样可以把导线距离缩到最短,导线(植球)最粗。5层金属,采用特殊的DMOS器件。

总之这颗芯片目前只有欧美大厂才能生产。国内的山寨品会使用SOT23-3的MOS管替代,性能有很大差距(电阻为80毫欧左右)

SN2025是一颗TI的加密ASIC。



上图中间偏左上的部分应该是一个TI保密的加密引擎,右边四分之一金属覆盖的部分储存了400多bit的密钥,估计是采用电写的方式烧录,用一般的SEM技术无法读取。

这玩意和苹果手机连接上之后,就会按

这个框图一阵通讯,证明“我是正版苹果充电线”,然后给上面那颗NX20P3发送打开信号,开始充电。当然了关键在于上面说的那400多bit密钥和加密引擎,足以运行AES128以上的高强度加密算法。目前世界上的黑客组织都无法破解。TI算是业界的巨头,据我所知英飞凌也供应苹果的加密ASIC,这两家的安全产品是可以用在金融和护照领域的,其加密能力可想而知。

目前市面上的山寨苹果充电线是截取某一根苹果充电线的通讯,用单片机伪装和主机握手。这样做的问题是市面上可能几十万根山寨充电线在苹果主机看来是同一根苹果正版充电线。下次苹果升级OS时把这根充电线加入黑名单,这几十万根线就统统失效了。

以上两颗芯片都是欧美大厂产品,受到严格的协议控制,无法在市场上随便购买。其他厂家只有在经过MFI认证后,向苹果提交计划缴费后,才能从指定代理(也是欧美大型代理,管理严格)处购买到指定数量的芯片(而且严格1:1配对出售)。

经过以上的技术法律市场手段,苹果严格控制了配件的供应。用户根本没得选,自然是苹果想卖多贵就卖多贵啰。

PS:其他电子产品也采取相应的手段控制配件耗材,例如索尼数码相机的电池,喷墨打印机的墨盒,但是苹果设备有个巨大优势是他们都具备极强的联网特性,所以一般简单的破解手段很容易被ban掉,而想完全破解TI,英飞凌这样顶尖公司的加密手段又很困难。(不是不行,XBOX360的加密芯片就是英飞凌的,也被破了,但是那个破解的开销无法用在配件这种低价值商品上)