GD32F4x 如何开启读保护功能（芯片加密）？

嵌入式资讯精选 2021-11-11 11:32

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在芯片加密时，时常会用到读保护功能，这个功能可以保证你的代码不被 J-link，ST-link 之类的调试器读取，STM32 系列相关资料网上有很多，但是 GD32 的资料目前来说还是比较少。

GD32F103 、GD32F303 与 STM32F103 基本上兼容的，甚至可以直接使用ST 的库操作，所以替换起来还是相当方便的。

但是 F4 系列的差别还是很大的，官方的例子也不是很多，网上的资料也不是很全，所以不得不啃文档了。

本来鱼鹰准备直接搜 STM32F4x 关于读保护的，看看能不能从 ST 的代码中找到相关的函数，从而替换成 GD 的库操作，但最终没有找到，还好从参考手册中找到了。

说实话，GD 的库操作有两点非常不满意：

直接操作地址，而不是像 ST 一样通过结构体指针间接操作，给调试带来不便。
没有参数检查功能，这样导致任何参数都能进入函数，从而造成不可预知的破坏。

牢骚归牢骚，在目前缺芯的大环境下，也只能用国产替代了，谁叫它便宜呢，再怎么说也不能和钱过不去是吧。

所以今天鱼鹰就来谈谈如何启用芯片的读保护功能，这应该是所有产品上市前都会添加的一个功能。

首先看看 GD32F1的或者说 STM32F1的：

开启读保护：

if(FLASH_GetReadOutProtectionStatus() != SET){  FLASH_Unlock();  FLASH_ReadOutProtection(ENABLE);  FLASH_Lock();}

关闭：

if(FLASH_GetReadOutProtectionStatus() != RESET){  FLASH_Unlock();  FLASH_ReadOutProtection(DISABLE);  FLASH_Lock();}

事实上，读保护一旦开启，如果解除读保护，同时也会由硬件自动清除掉代码，所以如果你通过调试器取消读保护时，会自动清除代码，防止被它人读取数据。

而一旦开启了读保护，你是无法通过调试器读取 FLASH 的，你读取的数据全是 0xff ，同时也无法通过调试器在线调试，所以，正在开发的产品一般不会加入这个功能，只有量产时才会加入，否则出现问题难定位。

如果需要重新下载，可以使用 KEIL 软件的这个擦除按钮：

擦除之后就可以继续下载了（最好调试器里有复位引脚控制芯片复位）。

当然，你也可以先用工具解除读保护，如何解除自行上网搜索即可。

另外，还有一种方式是使用 KEIL RAM 运行的方式，直接在芯片 RAM 中执行相关代码解除读保护，这样就不需要其它工具了，有时间鱼鹰会具体介绍如何操作，记得关注鱼鹰。

然后再看 GD32F4x的操作，这个操作鱼鹰在网上找了一圈，没有发现，觉得有必要写一写，方便大家：

if(ob_spc_get() != SET){  ob_unlock();  ob_security_protection_config(FMC_LSPC);  ob_start();  // 特别注意这条语句  ob_lock();}

可以看到其实也是很简单的操作类似库函数即可，有几点需要注意：

ob_security_protection_config 函数有参数，目前的参数表示低级别的保护，还有更高级别的保护，但是那种保护是永久性的，无法解除，也就是说你无法通过调试器下载代码了，只能通过你编写的程序里面自带更新的代码更新，否则就变成砖头了（芯片可以用，但无法调试与更新程序）。一般来说低级别保护足够了。
必须调用 ob_start 函数启动改写，否则无法真正写入到寄存器（上电会恢复）。ST 好像没有这个。
ob_start 函数里面有死循环，所以不建议大家直接使用该库函数，而是自己按它的实现方法重新写一个，这样出现问题，可以快速定位（毕竟很少人有勇气怀疑库函数有问题而去查看库函数实现），最起码在死循环前加一条打印信息吧。

另外，产品一般会禁用 SW 引脚的调试功能，F1 和 F4 的方式不一样：

F1 的由专门语句负责：

GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable,DISABLE);

而F4 就是把 PA13、P14 重新配置即可（即不使用默认功能，可设置为下拉输入）：

rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOA);gpio_mode_set(GPIOA, GPIO_MODE_INPUT, GPIO_PUPD_PULLDOWN,  GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_14);gpio_output_options_set(GPIOA, GPIO_OTYPE_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_14);

ST 也是操作类似的库函数实现。