Измерение тока через шунтирующий резистор (Анализ мощности)

Я пытаюсь воспроизвести атаку анализа мощности побочного канала, описанную в этой статье: https://pdfs.semanticscholar. org/7946/a8ee82658e2ffb017270331f220a55f5ace6.pdf в образовательных целях.

Атака (на чипы семейства HCS3xx) требует измерения энергопотребления (т. е. тока), которое использует чип, чтобы раскрыть его криптографический ключ.

В документе они описывают свою установку как подключение шунтирующего резистора к цепи заземления и использование цифрового осциллографа (с частотой дискретизации более 1 МГц) для измерения падения напряжения на этом резисторе.

Я максимально воспроизвел эту настройку (изображено на схеме ниже), но проблема в том, что у меня нет осциллографа.

Поэтому я решил использовать завалявшийся у меня Arduino Uno в качестве осциллографа бедняка.

Помимо того, что АЦП Arduino имеет намного более низкую частоту дискретизации (~77 кГц по сравнению с идеальными 20 МГц, описанными в статье), у меня возникла проблема с получением достоверных показаний напряжения на шунт.

При попытке использовать полный 10-битный АЦП и создании выборок как (ADCH << 8) | ADCL в моем ADC ISR я не получаю выборки, превышающие 0.

Однако, когда я выравниваю АЦП по левому краю, чтобы использовать только 8-битную точность (с ADMUX |= 1 << ADLAR и читаю только с помощью ADCH, Я получаю ненулевые значения, но ни одно значение больше единицы.

Может быть, количество энергии, потребляемой чипом, настолько мало, что Arduino не имеет достаточной точности для его считывания? Или, может быть, мой шунт имеет слишком большое сопротивление и вызывает пониженный ток во всей цепи?