Elektronik müziğin efsanevi hitlerini yaratan çip ve algoritmaların nasıl çalıştığını hiç merak ettiniz mi? "The Usual Suspects" ekibi, ünlü müzik donanımlarının, sentezleyicilerin ve efekt ünitelerinin açık kaynak emülasyonlarını oluşturuyor. Motorola 563xx DSP çipi etrafındaki bazı cihazların emülasyonlarını yayınladıktan sonra, Roland JP-8000 gibi özel silikon çiplerin tersine mühendisliği konusunda daha ileri adımlar attılar. JP-8000, tüm bir elektronik ve trance müzik neslini tanımlayan özel bir "SuperSaw" osilatör algoritmasına sahipti. Bu cihazın kullandığı, tamamen belgelenmemiş bir komut setiyle yazılmış yazılımı çalıştıran dört özel DSP çipini emüle etmek en büyük engeldi.
Konuşmacı, bu engelin nasıl aşıldığını detaylandırıyor. Otomatik silikon tersine mühendisliği, çipi bir Arduino ile inceleme, opcode'ların istatistiksel analizi ve fuzzing gibi çeşitli yöntemler kullanıldı. Önceki konuşmasında eski bir cihazı (1986) sadece mikroskop altındaki silikon resimlerine bakarak tersine mühendislik yaptığını belirtirken, bu sefer daha modern bir çip olan Roland/Toshiba TC170C140 ESP çipi (1995) üzerinde çalıştıklarını anlatıyor. Bu daha karmaşık çip için, manuel çalışmayı büyük ölçüde azaltan, bilgisayar görüşü ile akıllı mikroskopiyi birleştiren rehberli ve otomatik bir yaklaşım benimsendi.
En büyük başarı, çipi doğrudan incelemekten geldi. Test rutinlerini kullanarak ve çipe rastgele veri göndererek dahili yazmaçların nasıl çalıştığını anladılar ve çipin ISA'sının (Komut Seti Mimarisi) kodlaması hakkında bilgi edindiler. Bu iki yaklaşımı birleştirerek, JIT (Just-In-Time) kullanarak gerçek zamanlı çalışabilen, bit-doğru bir emülatör oluşturmayı başardılar. Bu süreçte SuperSaw kodunun nasıl çalıştığına dair önemli bulgular elde edildi. Konuşma, daha karmaşık çiplerden öğrenilen dersleri, silikon tersine mühendislik sürecini otomatikleştirmeye yönelik adımları ve ESP çipinin SuperSaw osilatörünü nasıl çalıştırdığını kapsıyor.
Bu çalışma, belgelenmemiş donanımın derinlemesine anlaşılması ve dijital müzik tarihine damgasını vuran algoritmaların açık kaynaklı olarak yeniden yaratılması için yenilikçi tersine mühendislik tekniklerini ortaya koyuyor.