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基于Cortex-M33內(nèi)核的系列

STM32單片機 ? 來源:STM32單片機 ? 作者:STM32單片機 ? 2020-06-19 11:35 ? 次閱讀
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前言

STM32L5是STM32家族中第一個基于Cortex-M33內(nèi)核的系列,而TrustZone正是此內(nèi)核最重要的特性,使能TrustZone的方法非常簡單,在RDP=0的情況下直接在option byte中將TZEN置1即可,但是一旦TrustZone使能后,與其相關的安全特性也將開啟,由于安全方面的特性,在TrustZone已經(jīng)打開的情況下欲將其再次關閉卻不能像打開時那樣那么簡單操作了。本文將以用戶的視角描述一下關閉TrustZone的過程。

過程

為了講述這一過程,我們將以NUCLEO-L552ZE-Q這塊板子為例,工具使用STM32CubeProgrammer V2.4.0

首先通過CubeProgrammer這個工具將MCU的TrustZone打開, 在此之前讀保護RDP=0,是用戶面臨的選項字節(jié)最初始狀態(tài):

按客戶的操作思路,接下來我們嘗試關閉TrustZone。

首先,直接在option byte中直將TZEN后那個勾去掉,然后Apply。

此時會出現(xiàn)錯誤,如上圖所示。

基于Cortex-M33內(nèi)核的系列

在TrustZone已經(jīng)激活的情況下,是不能直接將其關掉的。

接下來查看參考手冊,在RM0438 4.4.2節(jié)有講述到如何將TrustZone關閉的內(nèi)容:

基于Cortex-M33內(nèi)核的系列

顯然,原來TrustZone關閉必須是在讀保護從RDP1回退到RDP0的同時進行才可以。

首先,我們要將RDP設置為level1,然后再回退

基于Cortex-M33內(nèi)核的系列

如上圖所示,在設置RDP1的時候, 此時會出現(xiàn)警告,意思是說在TrustZone開啟的情況下嘗試使能RDP,如果當前FLASH內(nèi)的代碼不能使得芯片上電后執(zhí)行的程序最終跳轉(zhuǎn)到NS空間,將會導致關閉trustzone和回退RDP失敗,強烈建議將nSWBOOT0設置為1。這樣可以確保我們可以通過調(diào)整PH3/Boot0引腳電平來從系統(tǒng)bootloader啟動,這是一定可以跑到NS程序空間的?!綨S:Non-Secure】

我們先選擇“取消”,然后檢查nSWBOOT0的設置:

基于Cortex-M33內(nèi)核的系列

如上圖所示,nSWBOOT0的值已經(jīng)為1,是OK的,其值表示BOOT0的值將從PH3引腳的狀態(tài)來決定 。

既然關閉TrustZone必須是RDP從LEVEL 1回退到LEVEL 0的過程中操作才行,那么我們必須要先將RDP設置為LEVEL 1才行。使能RDP LEVEL 1:

基于Cortex-M33內(nèi)核的系列

如上圖所示,警告意思是: 你確定?你的MCU將可能永遠喪失!

點擊OK。如下圖所示:

基于Cortex-M33內(nèi)核的系列

表示FLASH內(nèi)的數(shù)據(jù)已經(jīng)不能讀取了,RDP LEVEL 1使能后,F(xiàn)LASH的內(nèi)容自然不能再讀出,點擊OK。

基于Cortex-M33內(nèi)核的系列

此時再次嘗試連接,則出現(xiàn)如下界面所示 :

基于Cortex-M33內(nèi)核的系列

此時,ST-Link果然不能再連接。

那么接下來我們該如何做呢?-》拉高PH3, 讓MCU從RSS啟動。

以NUCLEO-L552-Q板為例,將PH3拉到VDD后,再次上電重啟,此時板上的藍色的LD2和紅色LD3亮起。按照這塊板子的用戶手冊UM2581,章節(jié)6.11.2說明:直接把CN11上的引腳5(VDD)和引腳7(PH3_BOOT0)短接即可。

使用Cubeprogrammer,以hotplug模式進行連接(Mode :Hot plug) :

基于Cortex-M33內(nèi)核的系列

嘗試連接:

基于Cortex-M33內(nèi)核的系列

如上圖所示,ST-Link已經(jīng)連接上,只不過由于RDP LEVEL 1使能了而不能讀取FLASH內(nèi)容,但此時option bytes是可以修改的。

打開Option byte界面,在User configuration下將TZEN對應的復選框內(nèi)的勾去掉,然后再將Read Out Protection下的RDP改回LEVEL 0,然后點擊Apply

基于Cortex-M33內(nèi)核的系列

上圖表示已經(jīng)修改成功,斷開連接,斷開電源,然后將PH3引腳的高電平恢復到低電平。上電后再次連接…

基于Cortex-M33內(nèi)核的系列

如上圖所示,再次連上時,F(xiàn)LASH的內(nèi)容由于RDP LEVEL 1回退到LEVEL 0時被全部清空。此時再次查看RDP和TZEN的值 :

基于Cortex-M33內(nèi)核的系列

基于Cortex-M33內(nèi)核的系列

RDP恢復到LEVEL 0,TrustZone成功關閉。

后注 :

1》 關閉trustzone需要通過RDP級別回退完成。

2》 nSWBOOT0=1 && BOOT0/ PH3引腳為高,使得上電后系統(tǒng)從RSS啟動。

3》 在STM32CubeProgrammer中使用hot plug連接方式是為了讓MCU從RSS啟動后,在運行到NS空間的時候方便跟調(diào)試端口連接,以便進行后續(xù)的Option Bytes修改操作。
責任編輯:pj

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