Могу сказать про защиту одно - самая главная дыра - разрабы, которые забивают болт на все механизмы безопасности. Типа рассылают обновления прямо в хексах, или не лочат флеш бутлоадера и тд. Это прям повальная проблема, когда гиганты отрасли релизят узкопрофильный девайс - а там прошивка просто сливается программатором
К чести pentester'ов могу сказать, что есть несколько кейсов, когда удавалось снимать защиту flash, воздействуя на нее ультрафиолетом или использовать boot из оперативной памяти (для STM32F1xx).
Но да.
Сложная и многоуровневая процедура защиты (с ограничением прав доступа к исполняемому коду, шифрованию образов и проч.) обычно падает от банального раздолбайства разрабов.
(Так Play Station 3 поломали)