NUCLEO-F722ZE 评测(5): PCROP功能

只看该作者 · 2017-3-31 23:03

本帖最后由 cruelfox 于 2017-3-31 23:03 编辑

　　PCROP --- Proprietary Code Readout Protection 是用来加强MCU里面软件的保护的功能，即防止Flash内容的读出(复制)。
　　即使没有PCROP, 作为一个MCU也总是有某些防复制机制的。STM32F722和其它F7型号一样，已经具备RDP(读保护)功能:

RDP有三个保护级别：
Level 0: 默认的，无保护
Level 1: 当从Bootloader启动或SRAM启动，以及当调试功能开启时，对Flash的读、写和擦除都禁止，对备份SRAM的读写也禁止。仅当从Flash启动时，才可以允许操作。
Level 2: 完全禁止读或调试。JTAG被禁止，SRAM启动被禁止，bootloader可以启动但只能读ID等少量信息。而且，Option bytes不能再被修改。
保护级别的 Level 1是可以回到Level 0的，当然被保护的代码将被擦除。但是一旦芯片被配置到 RDP Level 2, 就不可逆转了，不能再使用调试功能，只适合产品定型量产后使用。

　　PCROP和RDP有何不同？从手册里面的描述看来，PCROP是FLASH硬件部分的自我保护，而RDP是芯片级别的保护。在具体的实施上，PCROP可以有选择地保护Flash的某些部分(sector). PCROP也不区分是从Flash启动还是从SRAM启动、bootloader启动，不区分软件的访问还是通过JTAG的访问，只要是非执行方式的读(从D-bus接口访问)，都会拒绝访问，并产生总线异常。

　　PCROP 的开关是配置 Option Bytes 0x1FFF0020 来控制的。

　　一共有8个bit, 对应Flash 8个setor的PCROP保护开／关

　　例如要对Flash的前32K使用PCROP保护，那只需要把 Option Bytes 中 PCROP0, PCROP1 两个位写为1.

　　写一段程序用来修改 Option bytes, 将 PCROP[0] 设成１

复制

int main(void)

{

        gpio_config();

        uart_setup();



        uart_wstr("\nFLASH_OPTCR ");

        uart_whex(FLASH->OPTCR);

        uart_wstr("\nFLASH_OPTCR1 ");

        uart_whex(FLASH->OPTCR1);

        uart_wstr("\nFLASH_OPTCR2 ");

        uart_whex(FLASH->OPTCR2);



        FLASH->OPTKEYR = 0x08192A3B;

        FLASH->OPTKEYR = 0x4C5D6E7F;



        while(FLASH->SR & FLASH_SR_BSY);



        FLASH->OPTCR2 = 1; // PCROP sector 0

        FLASH->OPTCR |= FLASH_OPTCR_OPTSTRT;

        __DSB();

        while(FLASH->SR & FLASH_SR_BSY);



        uart_wstr("\nChanged PCROP0");

        uart_wstr("\nFLASH_OPTCR2 ");

        uart_whex(FLASH->OPTCR2);



        for(;;)

        {

        }

}

这段程序编译成HEX以后，用OpenOCD载入到ITCM RAM中执行。然后…… 板子复位了也不再执行Flash中的程序了。

　　然后，居然 ST-Link Utility 连不上板子了

神马情况？Can't halt the core

　　看来PCROP已经保护起作用了，但是因为D-bus访问Flash被禁止，导致了现在的异常状态。我猜测是CPU不能读取中断向量表，所以死在那里了……
　　但是SWD调试口还是活着的，ST-Link并不是无法和F722通信。还是用 OpenOCD 来看吧。
> reg pc
pc (/32): 0x00000000
> reg xPSR
xPSR (/32): 0x00000000
> reg sp
sp (/32): 0x00000000
>
　　寄存器的状态貌似都是空的，很奇怪。再读下Flash看看。
> mdw 0x08000000 4

> mdw 0x08004000 4
0x08004000: ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff
> mdw 0x08003ff0 4

>
访问 0x08000000 到 0x08003FFF 之间(Flash 前16k)会出错，读不出来。正好表明 PCROP 保护了这部分，不能读。 16k之后的Flash内容可以读出。