实作 / Hands on – Lithia's Core / t'

强行逆向HP35 ARC芯片版图的尝试 - 全过程记录

9年前，Peter Monta拍摄了一台HP35中ROM和ARC这两个芯片的版图，并通过直接记录版图上的图形的方法人工读出了HP35的ROM内容，这为模拟器社区提供了重要的素材。这些芯片的高清照片被发表在pmonta.com上。自一年前看到它我就非常想尝试逆向它，但是因为当时的知识水平限制没能做到。今天在积累了一定相关知识后我进行了尝试，最后的结果基本还是正确的，不过现在只能在这里记录我的方法，至于实际将这个芯片逆向成网表这种工作因为时间关系暂时没法做，希望未来什么时候能闲到把它逆向完…

图1. ARC照片的缩略图，原图见pmonta.com，有6919 x 8327

在70年代早期，因为钠离子沾染问题，NMOS很难制造出来，于是当时的数字芯片普遍是PMOS工艺。再加上这个计算器使用的是负逻辑，很容易判断这一定是一个PMOS芯片。

可惜我对PMOS工艺的了解完全是0，资料也几乎没法找到。在刚刚决定开始做逆向时我做的非常痛苦，因为相比于前一个结构非常清晰的CMOS，这个PMOS芯片没有任何标识：掺杂区、过孔、多晶硅长的完全一样，这几乎让我放弃了逆向，但考虑到pmonta.com上，站长已经发了他对ROM的逻辑部分的逆向结果，我觉得自己只要“Try Hard Enough”，总是能看明白的。在尝试了超过8个小时后我终于完全明白了这个芯片的工艺，我将我的探索过程发在这里。

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分享一个有趣的芯片逆向练习，以及我自己的解法

自以前就对芯片的逆向非常感兴趣，最早是看Ken Shirriff在他的博客righto.com发的文章入的坑，学了一点芯片逆向的知识，算是从课本往实际实现靠近了一点，后来经常在zeptobars.com看晶圆照片洗眼。但是即便如此，我的知识只能是纸上谈兵，实际的电路分析还是从来没做过，今天逛Siliconpr0n.org时看到他给出了一个小练习题，我才算是第一次尝试做逆向。

将每个晶体管的结构对应到实际的照片上完全不是一个直观的过程，尤其是在完全不知道管脚排布和功能的前提下。在做完后和Siliconpr0n的页面上提供的解答对比了一下，大体上是正确的，我将我探索的过程po在了后面，希望能给出一些参考。

QUIZ (src)

（点击看大图）

原题如此，文件名：“Metal Gate_CMOS”，作者还补充道：“关于文件名里的Metal Gate，我应该是误解了，但它确实是个CMOS”（换句话说这不是Metal Gate）除此之外无附加信息

=== 点开就剧透 ===
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[Brushless] LAN1902 - 线性卡尔曼滤波器

注：本来打算一篇里写完，后来发现不知不觉写的太长，还是选择分P了。扩展卡尔曼和无迹卡尔曼的部分下一篇再写，至于实际应用先鸽着，，，

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[OPNA] An Analysis of The P.M.D. Music Data Format (Mostly the "Rhythm" Section)

Greetings to all the new comers.

This article is based on Github repo: ValleyBell/MidiConvertes and Mistydemeo/Pmdmini. Special thanks to オップナー2608 from PC-9800 Series Central Discord Channel for helping me.

Meh... a detailed description of this little project will be covered in a future article (If I actually would do). Basically, I'm trying to make a portable music player / midi synth based around YM2608. I expect this project to take forever to complete...orz

Let's get our hands dirty quick!

HDSP2000点屏

占着坑，这周末把它写了，下周直接拿去水数字系统课作业（（

前言

简单来说动机是这样的：这学期我们有一门数字系统设计的课：每个人发了FPGA实验板子（Ego1 ，芯片是Aritx7系列的），结合实验一起讲Verilog语言。不幸的，我们班80多人，只有我一个没有领到板子。那我就有理由好好用一把自己吃灰已久的XUPV5了不是（x

此前做过一些FPGA开发，也一直停留在做超小系统的级别（比如那个至今没时间填完坑的HP35复刻）。我意识到自己的问题不是说不会用还是怎么的，主要是懒和过度担心，有些时候有些问题明明是安静写那么一段时间就能写出来的，我却经常选择回避或者单纯的kill time，不干正事。现在我感觉有必要给自己找些小模块，花几个小时硬逼自己一个一个一口气不中断地写完，作为练习。

这次我们留了一个作业，基本还是在教同学们怎么用case写查找表，最终来驱动一组段码LED。我的开发板上并没有段码LED，而且我觉得如果我也做一个段码LED那就太无聊了，不如设计一个比较精致的HP字符LED屏控制器，然后再画一个PCB，做成XUPV5上那个LCD模块的形状，将它替代掉？