UART
Last updated
Last updated
AWS Hacking'i öğrenin ve pratik yapın:HackTricks Training AWS Red Team Expert (ARTE) GCP Hacking'i öğrenin ve pratik yapın: HackTricks Training GCP Red Team Expert (GRTE)
UART, bileşenler arasında verileri bir seferde bir bit olarak ileten seri bir protokoldür. Buna karşılık, paralel iletişim protokolleri verileri birden fazla kanal üzerinden aynı anda iletir. Yaygın seri protokoller arasında RS-232, I2C, SPI, CAN, Ethernet, HDMI, PCI Express ve USB bulunur.
Genellikle, UART boş durumda iken hat yüksek (mantıksal 1 değeri) tutulur. Ardından, bir veri transferinin başlangıcını işaretlemek için, verici alıcıya bir başlangıç biti gönderir; bu esnada sinyal düşük (mantıksal 0 değeri) tutulur. Sonra, verici, gerçek mesajı içeren beş ila sekiz veri biti gönderir, ardından isteğe bağlı bir parite biti ve yapılandırmaya bağlı olarak bir veya iki durdurma biti (mantıksal 1 değeri) gelir. Hata kontrolü için kullanılan parite biti pratikte nadiren görülür. Durdurma biti (veya bitleri) iletimin sonunu belirtir.
En yaygın yapılandırmaya 8N1 denir: sekiz veri biti, parite yok ve bir durdurma biti. Örneğin, C karakterini veya ASCII'de 0x43'ü 8N1 UART yapılandırmasında göndermek isteseydik, şu bitleri gönderirdik: 0 (başlangıç biti); 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1 (0x43'ün ikili değeri) ve 0 (durdurma biti).
UART ile iletişim kurmak için donanım araçları:
USB-serial adaptörü
CP2102 veya PL2303 yongaları ile adaptörler
Bus Pirate, Adafruit FT232H, Shikra veya Attify Badge gibi çok amaçlı araçlar
UART'ın 4 portu vardır: TX(Gönder), RX(Al), Vcc(Gerilim) ve GND(Toprak). PCB üzerinde TX ve RX harfleri yazılı 4 port bulabilirsiniz. Ancak, herhangi bir belirti yoksa, bir multimetre veya mantık analizörü kullanarak kendiniz bulmanız gerekebilir.
Multimetre ile cihaz kapalıyken:
GND pinini tanımlamak için Devamlılık Testi modunu kullanın, arka ucu toprağa yerleştirin ve kırmızı uçla test edin, multimetreden ses duyana kadar devam edin. PCB üzerinde birkaç GND pini bulunabilir, bu nedenle UART'a ait olanı bulmuş olabilirsiniz ya da olmayabilirsiniz.
VCC portunu tanımlamak için, DC gerilim modunu ayarlayın ve 20 V gerilim ayarlayın. Siyah probu toprağa, kırmızı probu pin üzerine yerleştirin. Cihazı açın. Multimetre 3.3 V veya 5 V sabit bir gerilim ölçerse, Vcc pinini bulmuşsunuzdur. Diğer gerilimler alırsanız, diğer portlarla tekrar deneyin.
TX portunu tanımlamak için, DC gerilim modunu 20 V'a kadar ayarlayın, siyah probu toprağa, kırmızı probu pin üzerine yerleştirin ve cihazı açın. Gerilimin birkaç saniye dalgalandığını ve ardından Vcc değerinde stabilize olduğunu bulursanız, muhtemelen TX portunu bulmuşsunuzdur. Bunun nedeni, açıldığında bazı hata ayıklama verileri göndermesidir.
RX portu, diğer 3'e en yakın olanıdır, en düşük gerilim dalgalanmasına ve tüm UART pinleri arasında en düşük genel değere sahiptir.
TX ve RX portlarını karıştırabilirsiniz ve hiçbir şey olmaz, ancak GND ve VCC portlarını karıştırırsanız devreyi yakabilirsiniz.
Bazı hedef cihazlarda, üretici RX veya TX'yi veya her ikisini devre dışı bırakarak UART portunu devre dışı bırakmıştır. Bu durumda, devre kartındaki bağlantıları izlemek ve bazı breakout noktaları bulmak faydalı olabilir. UART'ın tespit edilmediğini ve devrenin kesildiğini doğrulamak için güçlü bir ipucu, cihazın garantisini kontrol etmektir. Cihaz bazı garanti ile gönderildiyse, üretici bazı hata ayıklama arayüzleri (bu durumda, UART) bırakır ve bu nedenle UART'ı devre dışı bırakmış olmalı ve hata ayıklama sırasında tekrar bağlamalıdır. Bu breakout pinleri lehimleme veya jumper kabloları ile bağlanabilir.
Doğru baud hızını tanımlamanın en kolay yolu, TX pininin çıkışına bakmak ve verileri okumaya çalışmaktır. Aldığınız veriler okunabilir değilse, veriler okunabilir hale gelene kadar bir sonraki olası baud hızına geçin. Bunu yapmak için bir USB-serial adaptörü veya Bus Pirate gibi çok amaçlı bir cihaz kullanabilirsiniz, yardımcı bir betik ile birlikte, örneğin baudrate.py. En yaygın baud hızları 9600, 38400, 19200, 57600 ve 115200'dür.
Bu protokolde bir cihazın TX'ini diğerinin RX'ine bağlamanız gerektiğini unutmamak önemlidir!
CP210X Çipi, Serial Communication için NodeMCU (esp8266 ile) gibi birçok prototipleme kartında kullanılır. Bu adaptörler nispeten ucuzdur ve hedefin UART arayüzüne bağlanmak için kullanılabilir. Cihazın 5 pini vardır: 5V, GND, RXD, TXD, 3.3V. Herhangi bir hasarı önlemek için hedefin desteklediği gerilimle bağlantı yaptığınızdan emin olun. Son olarak, Adaptörün RXD pinini hedefin TXD'sine ve Adaptörün TXD pinini hedefin RXD'sine bağlayın.
Adaptör tespit edilmezse, CP210X sürücülerinin ana sistemde yüklü olduğundan emin olun. Adaptör tespit edilip bağlandığında, picocom, minicom veya screen gibi araçlar kullanılabilir.
Linux/MacOS sistemlerine bağlı cihazları listelemek için:
UART arayüzü ile temel etkileşim için aşağıdaki komutu kullanın:
Minicom için, bunu yapılandırmak için aşağıdaki komutu kullanın:
Ayarları Serial port setup seçeneğinde baudrate ve cihaz adı gibi yapılandırın.
Yapılandırmadan sonra, UART Konsolu'nu başlatmak için minicom komutunu kullanın.
Eğer UART Serial to USB adaptörleri mevcut değilse, Arduino UNO R3 hızlı bir hack ile kullanılabilir. Arduino UNO R3 genellikle her yerde mevcut olduğundan, bu çok zaman kazandırabilir.
Arduino UNO R3'te, kartın kendisinde yerleşik bir USB to Serial adaptör bulunmaktadır. UART bağlantısını elde etmek için, Atmel 328p mikrodenetleyici çipini karttan çıkarın. Bu hack, Atmel 328p'nin kartta lehimlenmediği (SMD versiyonu kullanılır) Arduino UNO R3 varyantlarında çalışır. Arduino'nun RX pinini (Dijital Pin 0) UART Arayüzünün TX pinine ve Arduino'nun TX pinini (Dijital Pin 1) UART arayüzünün RX pinine bağlayın.
Son olarak, Serial Konsolu almak için Arduino IDE kullanmanız önerilir. Menüdeki tools bölümünde Serial Console seçeneğini seçin ve baud hızını UART arayüzüne göre ayarlayın.
Bu senaryoda, programın tüm çıktısını Serial Monitor'a gönderen Arduino'nun UART iletişimini dinleyeceğiz.
UART Konsolu, çalışma ortamında temel firmware ile çalışmanın harika bir yolunu sağlar. Ancak, UART Konsolu erişimi yalnızca okunabilir olduğunda, birçok kısıtlama getirebilir. Birçok gömülü cihazda, firmware EEPROM'larda saklanır ve volatiliteli belleğe sahip işlemcilerde çalıştırılır. Bu nedenle, orijinal firmware üretim sırasında EEPROM'un içinde bulunduğundan, firmware yalnızca okunabilir olarak tutulur ve yeni dosyalar volatiliteli bellek nedeniyle kaybolur. Bu nedenle, gömülü firmware'lerle çalışırken firmware dökümü değerli bir çabadır.
Bunu yapmanın birçok yolu vardır ve SPI bölümü, çeşitli cihazlarla firmware'i doğrudan EEPROM'dan çıkarmak için yöntemleri kapsar. Ancak, fiziksel cihazlar ve harici etkileşimlerle firmware dökümünün riskli olabileceğinden, önce UART ile firmware dökümünü denemek önerilir.
UART Konsolu'ndan firmware dökümü, öncelikle bootloader'lara erişim sağlamayı gerektirir. Birçok popüler satıcı, Linux'u yüklemek için bootloader olarak uboot (Universal Bootloader) kullanır. Bu nedenle, uboot'a erişim sağlamak gereklidir.
Bootloader'a erişim sağlamak için, UART portunu bilgisayara bağlayın ve herhangi bir Seri Konsol aracını kullanın ve cihazın güç kaynağını bağlantısını kesin. Kurulum hazır olduğunda, Enter tuşuna basın ve basılı tutun. Son olarak, cihazın güç kaynağını bağlayın ve başlatmasına izin verin.
Bunu yapmak, uboot'un yüklenmesini kesintiye uğratacak ve bir menü sağlayacaktır. Uboot komutlarını anlamak ve bunları listelemek için yardım menüsünü kullanmak önerilir. Bu muhtemelen help komutudur. Farklı satıcılar farklı yapılandırmalar kullandığından, her birini ayrı ayrı anlamak gereklidir.
Genellikle, firmware dökümü için komut şudur:
hangi "bellek dökümü" anlamına gelir. Bu, belleği (EEPROM İçeriği) ekrana dökecektir. Bellek dökümünü yakalamak için prosedüre başlamadan önce Seri Konsol çıktısını kaydetmek önerilir.
Son olarak, günlük dosyasından tüm gereksiz verileri çıkarın ve dosyayı filename.rom olarak saklayın ve içeriği çıkarmak için binwalk kullanın:
Bu, hex dosyasında bulunan imzalara göre EEPROM'dan olası içerikleri listeleyecektir.
Ancak, kullanılıyor olsa bile uboot'un her zaman kilidinin açılmadığını belirtmek gerekir. Enter tuşu bir şey yapmıyorsa, Space tuşu gibi farklı tuşları kontrol edin. Eğer bootloader kilitliyse ve kesintiye uğramıyorsa, bu yöntem işe yaramaz. Uboot'un cihaz için bootloader olup olmadığını kontrol etmek için, cihazın açılışı sırasında UART Konsolu'ndaki çıktıyı kontrol edin. Açılış sırasında uboot'u belirtebilir.
AWS Hacking'i öğrenin ve pratik yapın:HackTricks Training AWS Red Team Expert (ARTE) GCP Hacking'i öğrenin ve pratik yapın: HackTricks Training GCP Red Team Expert (GRTE)
