如何識(shí)別STM32/GD32是否為翻新假貨？

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2022-03-17 07:29:56 4

最近，嵌入式ARM分享一篇《GD32也開始假貨泛濫了》文章，嵌入式ARM的老友StrongerHuang也表示其技術(shù)交流群正在討論芯片*和咸魚上賣芯片的話題，并撰寫了一文揭露了背景和識(shí)別翻新假貨的方法。特此轉(zhuǎn)載供大家參考。

芯片*背景
前兩年的中美毛衣戰(zhàn)，使國內(nèi)一些技術(shù)型大企業(yè)受到了影響，比如華為。但是絕大部分電子相關(guān)的企業(yè)，受到的影響很小。
2020年，一場(chǎng)疫情，導(dǎo)致了一些半導(dǎo)體企業(yè)受到很大打擊，比如工人罷工。
然后，一些原材料價(jià)格開始出現(xiàn)了不同程度的上漲，特別是今年初開始，很多金屬、塑料等絕大部分原材料價(jià)格都上漲了，小到電阻電容，大到電視冰箱等消費(fèi)電子產(chǎn)品，都出現(xiàn)了不同程度的*。
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（圖片來源網(wǎng)絡(luò)，侵刪）
芯片亦如此，我們熟知的MCU價(jià)格出現(xiàn)了不同程度的*，相信大家都知道了，特別是STM32部分型號(hào)價(jià)格甚至翻了好幾倍。
在這種*潮的背景下，必定存在一些不良商家，然后，出現(xiàn)假貨的概率就增加了。

STM32/GD32翻新或假貨
STM32/GD32翻新或假貨這個(gè)問題，有經(jīng)驗(yàn)的工程師可能遇到過，包括我之前就遇到過，把GD32標(biāo)志擦除，然后搞成STM32，還有從舊板子上拆下來的翻新STM32。
下面就來說說芯片翻新或假貨的一些情況：
1.擦除標(biāo)志
芯片擦除標(biāo)志這種做法很常見，包括我們有時(shí)候開發(fā)的產(chǎn)品，為了防止別人山寨，也可能將芯片表面的標(biāo)志擦除，以起到防止被人山寨的作用。

一些商家就會(huì)利用這種“貍貓換太子”的手段來牟利，一些兼容的芯片，比如早期我就知道很多STM32就是用GD32假冒的。
2.虛假型號(hào)
STM32內(nèi)部Flash實(shí)際大小可能與型號(hào)不匹配，比如：STM32F103RF標(biāo)準(zhǔn)容量為768K，但Flash實(shí)際不止768K。
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由此延伸出話題：你的STM32芯片F(xiàn)LASH容量真如ST官方選型手冊(cè)那樣嗎？

1 先說點(diǎn)其它

一般對(duì)于初學(xué)者來說，內(nèi)部FLASH完全足夠，跑一個(gè)簡(jiǎn)單的裸機(jī)Demo，或者一個(gè)RTOS加上兩個(gè)任務(wù)的Demo，對(duì)于現(xiàn)在的MCU完全沒有壓力。
但是，一旦你接觸到實(shí)際項(xiàng)目，你會(huì)發(fā)現(xiàn)很多地方都會(huì)開支FLASH，而且有些項(xiàng)目占用FLASH還不小。比如：某種特定算法，加載字庫，甚至放兩張圖片在FLASH里面。
再拿一個(gè)IAP應(yīng)用編程的例子來說：一般對(duì)升級(jí)這個(gè)功能做的好一點(diǎn)的，會(huì)有一塊區(qū)域（備份區(qū)域）與應(yīng)用程序差不多大小的FLASH區(qū)域。就是說：為了保證安全，你程序下載保存在一個(gè)備份區(qū)域，等下載成功再更新應(yīng)用程序。這樣做的目的：就是防止在下載的時(shí)候中途掉線，導(dǎo)致失敗。
找了一個(gè)圖，大致如下，將FLASH劃分為3個(gè)區(qū)域（引導(dǎo)程序FLASH區(qū)域、應(yīng)用程序FLASH區(qū)域、備份程序FLASH區(qū)域），你們琢磨一下。

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2 STM32芯片選型

一般我們項(xiàng)目提出需求之后，都會(huì)選擇一款合適的MCU，首先想到的就是查看【選型手冊(cè)】，除了選擇外設(shè)資源之外，還有就是選擇適合的FLASH容量大小。STM32產(chǎn)品命令規(guī)則如下：
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選型手冊(cè)地址： https://www.stmcu.com.cn/upload/selection_Guide.pdf （微信公眾號(hào)不支持外鏈接，復(fù)制網(wǎng)址打開）

3 驗(yàn)證STM32內(nèi)部FLASH究竟有多大

說了關(guān)于FLASH的一些話題，回來說說本文的重點(diǎn)：我們的STM32內(nèi)部FLASH可能不止上面選型手冊(cè)說的那么大一點(diǎn)。
比如：我的MCU芯片具體型號(hào)為STM32F103RF，查看手冊(cè)可以知道其容量為768K，但實(shí)際它有1M的FLASH容量。
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我這里大概說兩點(diǎn)簡(jiǎn)單驗(yàn)證的方法：
1.通過編程驗(yàn)證
簡(jiǎn)單來說就是通過擦除，寫入，讀取指定地址（就是超過FLASH大小的地址）。
FLASH_EraseSector FLASH_ProgramWord
2.通過工具讀取FLASH數(shù)據(jù)
這個(gè)辦法是最直接，也是最簡(jiǎn)單的辦法。拿STM32 ST-LINK Utility這個(gè)下載工具來舉例說明：

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重點(diǎn)其實(shí)都在圖中描述出來了：超過768K地址，實(shí)際上還可以讀出來數(shù)據(jù)的。（上圖是我拿STM32F103RF真實(shí)MCU讀出來的，應(yīng)用程序起始地址就是0x080C0000，應(yīng)用程序?qū)嶋H也運(yùn)行起來了）
說了這么多，其實(shí)我想說的是：STM32芯片有許多也是類似，不止我上面舉例的STM32F103RF，103RC標(biāo)稱的是256K，其實(shí)不止256K空間。如果你發(fā)現(xiàn)你FLASH空間不足了，通過上面方法可以看看是否不止那么大的空間。
3.翻新為原裝* 這種在某寶上最常見，那種看起來價(jià)格*，你零售買幾個(gè)也發(fā)貨這種十有八九都是翻新芯片。

翻新芯片，你買回來，可能寫一個(gè)LED流水燈測(cè)試一下沒有問題。但是，你上項(xiàng)目之后，特別是要求外設(shè)比較多，功能又復(fù)雜一點(diǎn)的項(xiàng)目，可能很快就原形畢露了。
運(yùn)氣不好，可能會(huì)出現(xiàn)以下幾種情況：

軟件通宵加班數(shù)日無果，甩鍋硬件；
硬件飛線各種測(cè)試，換一塊芯片解決問題；
軟件和硬件工程師干一架；
······

所以，現(xiàn)在市面上出現(xiàn)很多假貨，或者有問題的芯片不足為奇，包括嵌入式ARM說的“GD32也開始假貨泛濫了”，我覺得肯定存在。

識(shí)別翻新或假貨 識(shí)別STM32/GD32翻新或假貨，常規(guī)的操作就是先焊接在PCB板（或在工裝夾具），上電看是否正常，如果出現(xiàn)發(fā)燙、電流過大、甚至冒煙等情況，要注意了。
然后讀取一下芯片信息，比如Flash容量，UID信息、選項(xiàng)字節(jié)等。
這里分享之前的文章：關(guān)于STM32的這幾個(gè)寄存器，你知道嗎？
讀取的具體方式如下：

1 Flash容量寄存器

1.通過讀寄存器
在STM32的“參考手冊(cè)”中有Flash size data register這么一個(gè)寄存器（一般在手冊(cè)最后），明確寫了寄存器的基地址。
提示：不同芯片型號(hào)，可能這個(gè)寄存器地址不同。比如F103的基地址為：0x1FFFF7E0。
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是一個(gè)16位的數(shù)值，出廠寫入，程序只能讀取。讀取方法很簡(jiǎn)單，可以如下：
uint16_t Flash_size; Flash_size = *(uint16_t *)0x1FFFF7E0;
2.通過STM32 ST-LINK Utility直接讀取

通過ST-Link連接芯片，直接讀取，可以看到容量信息：
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2 UID寄存器

之前有人問我，可以通過STM32的UID來加密嗎？這個(gè)肯定是可以的。
但又問了我一個(gè)問題，我不希望讀取全部（96位），可以只讀取部分寄存器來作為標(biāo)識(shí)嗎？讀取的部分會(huì)不會(huì)重復(fù)？
STM32的UID*標(biāo)識(shí)符適用于：

用來作為序列號(hào)。
用來作為密碼，在編寫閃存時(shí)，將此*標(biāo)識(shí)與軟件加解密算法結(jié)合使用，提高代碼在閃存存儲(chǔ)器內(nèi)的安全性。
用來激活帶安全機(jī)制的自舉過程。

STM32的UID共有96位（32 x 3）。所有，就有朋友，我是否可以只讀取其中某一部分來作為*識(shí)別？
這個(gè)問題，嚴(yán)格來說，不可以。但如果不是特別嚴(yán)格，還是可以。因?yàn)檫@個(gè)UID是通過晶元、分批等來進(jìn)行編號(hào)的。如果你買同一批次，你會(huì)發(fā)現(xiàn)那個(gè)編號(hào)可能連續(xù)。
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我之前曾讀取過幾塊生產(chǎn)的板卡（購買得_MCU是同一批次），芯片的UID是連續(xù)的，感興趣的可以試試。
所以，通過讀取部分UID來作為標(biāo)識(shí)，只能說不嚴(yán)格的情況是可以的。

3 寄存器偏移地址

現(xiàn)在還有許多初學(xué)的朋友在學(xué)習(xí)底層的一些知識(shí)，比如前面就有朋友想自己通過寄存器來編程，但是卻不知道什么是寄存器基地址，什么是寄存器偏移地址。
1.基地址
每一個(gè)片內(nèi)外設(shè)都有一個(gè)對(duì)應(yīng)的基地址，而且是由廠商決定我們不能修改。如下圖：
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在程序中，你會(huì)發(fā)現(xiàn)和上面對(duì)應(yīng)的代碼：
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2.偏移地址
偏移地址就是在基地址基礎(chǔ)上偏移（一般是以4字節(jié)增加），比如TIM定時(shí)器的偏移地址：
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同樣，在程序中對(duì)應(yīng)的代碼通過結(jié)構(gòu)體實(shí)現(xiàn)偏移：
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關(guān)于基地址和偏移地址，不管是標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫還是HAL庫，都是上面所示那種基地址+偏移的方法實(shí)現(xiàn)。
還是之前多次在文章中提到的，想要了解寄存器原理，或者通過寄存器來實(shí)現(xiàn)的朋友，最好參考“標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫”例程。HAL庫封裝的相對(duì)復(fù)雜，不適合研究最底層寄存器。
再進(jìn)一步驗(yàn)證，寫入數(shù)據(jù)（RAM、Flash）測(cè)試、各種外設(shè)基本功能測(cè)試等。

建議正規(guī)渠道 買到假貨或山寨貨，付出的代價(jià)是很大的，前期開發(fā)階段現(xiàn)了問題都還好，就怕批量生產(chǎn)之后才發(fā)現(xiàn)問題。
更可怕的是，大批量出貨，產(chǎn)品在客戶手里因?yàn)樾酒儇洺霈F(xiàn)問題的情況。
今天交流群里有人在討論咸魚上賣芯片的情況，我覺得，咸魚買芯片來玩玩可以，做產(chǎn)品最好慎重。
比如淘寶搜出來十多元的STM32還是進(jìn)口原裝*，你信嗎？
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正規(guī)渠道買的芯片，都還存在一定概率是芯片自身的問題，更別說咸魚這種平臺(tái)了。 我之前就遇到過，從正規(guī)且比較大的代理商買的STM32，出現(xiàn)了問題，F(xiàn)AE多次到公司都沒找出問題，最后拿回原廠解剖芯片，發(fā)現(xiàn)真的是芯片自身的問題。

所以，不要因?yàn)?就從淘寶、咸魚上購買芯片，建議走正規(guī)渠道。否則，可能會(huì)付出很大代價(jià)。

免責(zé)聲明：本文轉(zhuǎn)載自“strongerHuang”，支持保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明原出處及作者，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系我們刪除。

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