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STM32安全特性概览
出厂前由STM32烧写在芯片的系统Flash部分，提供STM32芯片的唯一标志号
- Wafer位置，X坐标值BCD编码@2字节
- Wafer位置，Y坐标值BCD编码@2字节
- Lot编号低地址，ASCII编码 @2字节
- Wafer编号 @1字节
- Lot编号高地址，ASCII编码 @4字节
- 通过某种算法生成该芯片所在产品的序列号
- 密钥派生
- 保护片上Flash指定区域的内容不被意外地修改，也不能被擦除
- 常见用途：WRP+RDP2，锁定一段片上Flash区域成为ROM
- 通过选项字节使能保护和撤除保护
保护片上Flash指定区域不能被数据总线访问，只能执行
- 不能被读、修改、擦除
- 调试接口也无法读出区域里的内容
- 这段代码可以被调试：观察寄存器、堆栈等上下文
常见用途：联合开发时，对IP代码进行保护，不被终端用户读出或修改
通过选项字节使能保护
- L4、H7、G0、G4、WB：设置起始page和末尾page，连续地址
- 其他系列：每个page/sector可独立设置
通过选项字节撤除保护：RDP降级+同时取消保护区域的范围设置
- PCROP_RDP=1，RDP降级：片上Flash所有内容被擦除，包括PCROP保护的区域
- PCROP_RDP=0，RDP降级：只擦除PCROP区域以外
使用技巧1，关于敏感代码涉及的常数
- 在IDE中设置特别的编译选项
- 代码用到的常量放在保护区域之外
使用技巧2，存储敏感数据
- 也要结合其他保护机制，把敏感数据恢复到安全的寄存器/SRAM
使用技巧3，可以增大PCROP保护区域
从产品系列来看PCROP 在不同保护级别下，可以实现对谁的，什么保护（什么条件下的什么行为）
能做什么：
- 从用户Flash启动，对所有保护对象的操作不受任何限制（除非介质本身的属性限制）
- 允许调试器连接，读、修改选项字节
- 被调试器连接，但是内核复位
- 被调试器hotplug连接，读取SRAM1和外设寄存器当前值
不能做什么：
- 被调试器连接/从SRAM启动/从系统Flash启动，看不到用户Flash、备份域、受保护SRAM的内容
- 从SRAM启动的代码不能通过DMA读出用户Flash的内容
选项字节被锁死，任何代码都无法再修改它
- 选项字节的配置永久生效：读保护、启动地址、PCROP……
- 写保护+RDP2
调试接口再也无法连接
- 失效分析受影响
只能从用户Flash启动，仍可做用户Flash的固件更新
从产品系列来看RDP STM32安全用户存储区/G0，G4
安全用户闪存，用于配合UBE，做安全启动。
- 用于隔离用户代码和敏感代码：secure开关打开后，这段区域不可见，直到下次复位
- （secure开关打开之前）执行敏感代码时，可关闭调试访问
安全用户闪存是用户Flash的一部分。
- 起始地址固定在0x0800 0000
- 大小可配置，[email protected]_SECR(和UBE的使能控制在同一寄存器）。大小为0时，表示没有安全用户闪存；只能在RDP0时修改该位域；大小粒度，和Flash page相同：2KB/4KB。
secure开关，用户软件置位后，只能由系统复位清零。
MPU常见用法：
- OS或者敏感代码设置成特权级别的代码才能访问，防止不可靠的非特权级别用户代码因为软件漏洞，而污染了敏感代码
- 把DMA控制寄存器所在区域设置成只能特权级别代码访问，防止非特权级别的用户代码操作DMA来避开MPU的限制
- 把RAM区域设置成XN，以免缓冲区溢出造成的攻击
- 任务切换之前，把其他任务的数据区设置成不能访问，以免造成相互污染
相关设计：
- AN4838 STM32上的MPU
- PM0056，PM0223，PM0214，PM0253 Cortex-M3/M0+/M4/M7 内核编程手册
防火墙注意事项：
- 进入防火墙执行前，最好关闭中断（如果ISR在墙外），否则中断发送时会立刻产生复位，或者在ISR执行完返回时复位，取决于FPA
- 通过寄存器操作激活防火墙功能，知道下一次系统复位，防火墙状态才能再次回到IDLE
- PC从固定的入口进入，才能open防火墙；此状态下是可以调试的
相关设计资源
- AN4730使用L0和L4的防火墙来安全访问敏感代码和数据
- STM32CubeL4 Nucleo-L496/L476 example/FIREWALL
TrustZone，从ARM Cortex-M33内核，扩展到STM32L5整个系统
- 新的系统架构，启动模式
- 新的编程模型
- 新的安全规划思路
- 新的生态系统
OTFDEC
- 对存储在外部OSPI Flash的数据和指令，取指和取数据，与实时解密同时进行
- 该功能仅在TZ使能时可用
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