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众拳【剑齿虎STM8】开发板学习笔记分享 第44讲 通过STM8芯片唯一ID加密程序 目 录 44.1 程序加密 科研成果保护是每一个科研人员最关心的事情,为了不使自己的辛苦劳动付之东流，程序加密是十分有必要的。加密程序的方法有软件加密,硬件加密,软/硬件综合加密,时间加密,错误引导加密,专利保护等措施。有矛就有盾,有盾就有矛,有矛、有盾,才促进矛、盾质量水平的提高。好的加密算法可以更大程度的提高源程序的安全性。 44.2 STM8单片机ID码 STM8为每一片芯片都提供了一个世界唯一的ID码，相当于我们的身份*号码。我们可以通过唯一的ID码进行程序加密。 44.3 实验目的 实验步骤： 1.获取STM8芯片唯一ID码。 2.通过STM8芯片的ID码实现简单的程序加密。 44.4 程序文件设计 44.4.1 main.c文件中的程序主程序就实现初始化和调用驱动程序，这样主程序控制思路清晰，流程简单。要想了解全面详实的程序，请大家参考光盘（网盘）中程序及程序注释。 /*********************************************************************** * 说 明: 窗口看门狗实验电路 * 开发平台: 剑齿虎STM8开发板 * 关注微信公众平台微信号："zxkj-ly"，免费获取STM8资料。 * STM8技术交流QQ群【335123291】 * 哈尔滨卓恩科技开发有限公司 * * 作 者: 刘洋 张殿东 * 版 本: V1.0 * 日 期: 2016-05-03 * * IAR开发环境 版本 V2.20.1 * ST库函数 版本 V2.2.0 ***********************************************************************/ #include "pbdata.h"//引入自定义公共头文件 void BSP_Configuration(void);//硬件初始化函数声明 /*********************************************************************** * 函 数 名: main * 功能说明: c程序入口 * 形 参：无 * 返 回 值: 错误代码(无需处理) ***********************************************************************/ int main(void) { BSP_Configuration();//硬件驱动初始化函数 printf("窗口看门狗测试程序\r\n"); while(1)//主程序循环，反复执行循环体里的语句 { WWDG_Refresh(); } } /*********************************************************************** * 函 数 名: BSP_Configuration * 功能说明: 初始化硬件设备。只需要调用一次。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。 * 形 参：无 * 返 回 值: 无 ***********************************************************************/ void BSP_Configuration(void) { CLK_HSIPrescalerConfig(CLK_PRESCALER_HSIDIV1);//时钟速度为内部16M，1分频， UART1_Congfiguration();//调用RS232串口1初始化函数 LED_Init();//调用LED初始化函数 delay_ms(1000); WWDG_Configuration(); rim();//打开总中断 } /*断言函数：它的作用是在编程的过程中为程序提供参数检查*/ #ifdef USE_FULL_ASSERT void assert_failed(u8* file,u32 line) { while(1) { } } #endif 44.4.2 pbdata.c文件中的程序#include "pbdata.h" //引入自定义公共头文件 /*************************************************************************** * 函 数 名: delay_us * 功能说明: 微秒延时程序，注意此函数的运行环境为(16M时钟速度) * 形 参：nCount要延时的微秒数，输入nCount=1微妙 * 返 回 值: 无 ***************************************************************************/ void delay_us(u16 nCount) //16M 晶振时 延时 1个微妙 { nCount*=3;//等同于 nCount=nCount*3 相当于把nCount变量扩大3倍 while(--nCount);//nCount变量数值先减一，再判断nCount的数值是否大于0，大于0循环减一，等于0退出循环。 } /*************************************************************************** * 函 数 名: delay_ms * 功能说明: 毫秒延时程序，注意此函数的运行环境为(16M时钟速度) * 形 参：nCount要延时的毫秒数，输入nCount=1毫秒 * 返 回 值: 无 ***************************************************************************/ void delay_ms(u16 nCount) //16M 晶振时 延时 1个毫秒 { while(nCount--)//先判断while()循环体里的nCount数值是否大于0，大于0循环，减一执行循环体，等于0退出循环。 { delay_us(1000);//调用微妙延时函数，输入1000等译演示1毫秒。 } } /*************************************************************************** * 函 数 名: Get_decimal * 功能说明: 获得数值小数部分 * 形 参：dt输入数据 deci小数位数,最多保留4位小数 * 返 回 值: 放大后的小数部分 ***************************************************************************/ u16 Get_decimal(double dt,u8 deci) //获得数值小数部分 { long x1=0; u16 x2=0,x3=0; if(deci>4) deci=4; if(deci<1) deci=1; x3=(u16)pow(10, deci); x1=(long)(dt*x3); x2=(u16)(x1%x3); return x2; } 44.4.3 pbdata.h文件中的程序#ifndef _PBDATA_H//宏定义，定义文件名称 #define _PBDATA_H #include "stm8s.h"//引入STM8的头文件 #include <stdio.h>//需要引用这个头文件才能实现 #include "math.h"//需要引用这个头文件才能实现 #include "led.h" //引用LED头文件 #include "uart1.h"//引用RS232头文件 #include "chipid.h" void delay_us(u16 nCount); //微秒延时程序 void delay_ms(u16 nCount); //毫秒延时程序 u16 Get_decimal(double dt,u8 deci); //获得数值小数部分 #endif //定义文件名称结束 44.4.4 chipid.c文件中的程序#include "pbdata.h" u8 ChipId[12]; void Get_ChipId(void) { ChipId[0]=*(__IO u16 *)(0x48CD); ChipId[1]=*(__IO u16 *)(0x48CE); ChipId[2]=*(__IO u16 *)(0x48CF); ChipId[3]=*(__IO u16 *)(0x48D0); ChipId[4]=*(__IO u16 *)(0x48D1); ChipId[5]=*(__IO u16 *)(0x48D2); ChipId[6]=*(__IO u16 *)(0x48D3); ChipId[7]=*(__IO u16 *)(0x48D4); ChipId[8]=*(__IO u16 *)(0x48D5); ChipId[9]=*(__IO u16 *)(0x48D6); ChipId[10]=*(__IO u16 *)(0x48D7); ChipId[11]=*(__IO u16 *)(0x48D8); printf("芯片ID为：%0.2X%0.2X-%0.2X%0.2X-%0.2X%0.2X-%0.2X%0.2X-%0.2X%0.2X-%0.2X%0.2X\r\n", ChipId[0],ChipId[1],ChipId[2],ChipId[3],ChipId[4],ChipId[5],ChipId[6],ChipId[7],ChipId[8],ChipId[9],ChipId[10],ChipId[11]); } void Check_ChipId(void) { if(ChipId[0]==0x39 && ChipId[1]==0x38 && ChipId[2]==0x31 && ChipId[3]==0x35 && ChipId[4]==0x47 && ChipId[5]==0x30 && ChipId[6]==0x34 && ChipId[7]==0x36 && ChipId[8]==0x38 && ChipId[9]==0x39 && ChipId[10]==0x34 && ChipId[11]==0x29) { printf("芯片ID检测通过!\r\n"); } else { printf("芯片ID检测失败!\r\n"); while(1); } } 44.4.5 chipid.h文件中的程序#ifndef _CHIPID_H //宏定义，定义文件名称 #define _CHIPID_H #include "stm8s.h"//引用STM8头文件 void Get_ChipId(void); void Check_ChipId(void); #endif 44.4.6 uart1.c文件中的程序 ……详细程序请参考程序例程。 44.4.7 uart1.h文件中的程序 ……详细程序请参考程序例程。 44.4.8 led.h文件中的程序 ……详细程序请参考程序例程。 44.4.9 led.h文件中的程序 ……详细程序请参考程序例程。 44.7 ID码加密试验过程截图 STM8每一片芯片的ID码都是唯一的，在做这个加密实验时，要先读取自己开发板上CPU的ID码，按照真实的芯片ID码修改程序中对应的部分。这点要注意。如“图44.1 芯片ID码获取”所示，芯片ID我们正确读出，但是和程序代码中ID码的判断的部分不匹配，程序就会转向“芯片ID检测失败”，打印输出。这时就需要我们按照自己开发板读出的ID码，修改程序中判断部分的ID码，使之完全一样。 芯片ID码匹配字段程序部分： if(ChipId[0]==0x39 && ChipId[1]==0x38 && ChipId[2]==0x31 && ChipId[3]==0x35 && ChipId[4]==0x47 && ChipId[5]==0x30 && ChipId[6]==0x34 && ChipId[7]==0x36 && ChipId[8]==0x38 && ChipId[9]==0x39 && ChipId[10]==0x34 && ChipId[11]==0x29) 比较后可以看出，不一样，所以程序打印输出“芯片ID检测失败”。 图44.1 芯片ID码获取 修改程序中判断部分的ID码，和读出的一样后，下载程序，实验界面如“图44.2 芯片ID码匹配一致后输出结果”所示。 图44.2 芯片ID码匹配一致后输出结果 44.8 选项字中标志位加密 通过芯片的ID码加密方式有局限性，因为芯片的ID码很容易读出来，比如对于一段应用程序采用的时ID码加密，我们可以把新的芯片的ID码读出来，把应用程序中ID码判断部分的ID码直接修改一致后，就可以使用了。所以使用ID码加密最好不要使人轻易获取芯片的ID码，我们可以通过修改选项字的方式禁止写入读出芯片中的程序。如果你非法读取芯片内部的程序，它会立刻删除芯片内部的FLASH中的程序。 图44.3 选项字读出 我们把“ROP”项展开，有两个选择，默认是“Read Out Protection OFF”，我们修改成“Read Out Protection ON”。这就相当于给芯片内部FLASH加锁。 图44.4 选项字ROP功能修改 图44.5 选项字ROP功能修改后下载界面 经过选项字的修改后，程序不能读取和下载。
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