技术背景

ASR1803/1601系列芯片凭借高集成度和低成本优势，成为随身WiFi设备的首选方案。但运营商定制设备通常锁定IMEI和SN号，导致二次利用时需要改串操作。传统方法依赖AT指令，但在ASR芯片上会遇到两个核心痛点：

1. Secure Boot机制固件签名校验
2. QMI协议层对写号指令的过滤

方案对比

• AT指令方案
• 优点：开发简单，通用性强

• 缺点：被运营商固件禁用写号功能(AT+EGMR=1,7,"IMEI"返回ERROR)

• QMI协议方案

• 优点：可绕过部分系统限制

• 缺点：需要逆向分析qmicli命令格式

• 底层寄存器方案

• 优点：直接操作基带处理器NVRAM区域
• 缺点：需破解安全启动链

Secure Boot破解实战

ASR芯片采用三级安全启动验证：

1. ROM Bootloader验证BL1签名
2. BL1验证主固件签名
3. 固件运行时校验关键分区

关键破解代码片段（通过UART调试接口注入）：

// 禁用安全启动校验
volatile uint32_t *sec_reg = (uint32_t*)0xE0205000;
*sec_reg &= ~(1 << 3);  // 清除SECURE_BOOT_EN位

// 修改NVRAM映射地址
mmio_write_32(0xE0201000, 0xA5A5A5A5); // 解锁写保护
mmio_write_32(0xE0202008, 0x1D064000); // 重定向到物理内存区域

固件签名绕过流程

完整操作步骤：

1. 通过DFU模式刷入修改过的preloader
2. 使用openocd解除efuse保护
3. 替换公钥为自定义密钥
4. 重建固件头校验和

典型UART调试输出：

[ASR] Secure Boot Status: 0x00000000
[ASR] Jump to BL1 at 0x80000000
[MOD] Bypass signature check OK
[NVRAM] Write IMEI: 123456789012345

射频性能优化

改串后需重新校准：

1. RSSI灵敏度测试（需保持在-110dBm以上）
2. 信道频偏补偿（±0.5ppm以内）
3. 发射功率调整（最大23dBm）

生产环境避坑指南

驱动兼容性处理

• Windows系统需禁用驱动签名强制
• Linux下编译自定义cdc_acm驱动

功率校准参数保存

# 读取当前校准值
at_tool -p /dev/ttyACM0 AT+XRFTEST=5,2

# 写入新参数
echo "AT+XRFCFG=1,5,2412,20" > /proc/asr_rf

批量烧录并发控制

建议采用： 1. 基于SNMP的分布式任务队列 2. 每个编程器间隔500ms启动 3. 温度监控防止过热

开放性问题

在保持FTA认证前提下，可探索： - 基于OTP的临时授权机制 - 运营商合作白名单方案 - 可信执行环境(TEE)动态校验

结语

实际操作中发现，部分批次的ASR1603芯片efuse熔断后无法逆转。建议先读取原厂备份再修改，遇到CRC校验失败时可尝试调整时钟频率到26MHz。完整工具链已开源在GitHub（示例仓库见文末），欢迎提交PR改进射频校准算法。