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SST89E/V58RD2和SST89E/V516RD2的加密系統設計
SST89E/V58RD2和SST89E/V516RD2的加密系統設計
 更新時間:2009-9-8 17:14:08  點擊數:0
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SST89E/V58RD2/SST89E/V516RD2加密系統里有兩種不同加密方式:硬件加鎖(Hard Lock)和軟件加鎖(SomftLock)。用這兩種安全加密方式對內部2塊Flash加密共有6種不同的組合。

1 硬件加鎖
    當SST89E/V58RD2/SST89E/V516RD2內部存儲器的一個存儲塊被硬件加鎖后,有下面的安全特性:

    ①MOVc命令從駐留在非加鎖區(外部程序空間通常也是認為沒加鎖)執行或者以軟加密的Flash空間執行,不允許訪問在硬件保護Flash塊的目標地址。這可使硬件保護區的代碼難以接觸,防止軟件被非法復制。
 
   ②所有外部主機模式和IAP指令(除了chip-Erase/Prog-SBX)禁止操作硬件加鎖的Flash塊。

    ③在復位時EA被鎖存,防止在代碼執行中被切換和跳到外部程序空間。

2 軟件加鎖
    軟件加鎖允許Flash內容在安全的環境下被讀取和改寫。被軟件加密的Flash塊有以下安全特性:

    ①MOVC命令從駐留在非加鎖區(外部程序空間通常也是認為沒加鎖)執行,不允許訪問在軟件加鎖Flash塊的地址空間。這可使硬件保護區的代碼難以接觸,防止軟件被非法復制。
    ②從非加鎖區產生的IAP指令被禁止。
    ③從軟件加鎖區產生的IAP指令對另外一個相同安全等級或相比較低的Flash塊是允許的。從硬件加鎖區產生的IAP指令對另一個軟件加鎖的Flash塊的訪問也是允許的。
    ④在復位時EA被鎖存,防止在代碼執行中被切換和跳到外部程序空間。

3 安全加密指導
3.1 安全加密位的編程
    在燒寫安全加密位時有6個注意要點:
    ①SST89E/V58RD2/SSTB9E/V516RD2的加密由三個安全加密位SB1、SB2和SB3控制。
    ②3個安全加密位可以通過外部主機模式或IAP的Prog-SB1、Prog sB2和Prog-SB3來編程改寫。安全加密位可以隨意改變,不用考慮當前安全等級。
    ③一旦某個加密位已經被編寫后,只能通過外部主機模式或IAP的Chip-Erase命令來擦除所有3位加密位。
    ④在任何時候的安全加密位狀態都是透過特殊功能寄存器SFST[7:5]查詢的。
    ⑤安全加密位有8種組合,安全等級3有兩個選擇,每個選擇有兩種組合。這樣就共有6種不同安全加密選擇。
    ⑥6個安全加密選擇分成4個不同安全等級。

3.2 IAP指令的影響
    IAP指令對安全加鎖功能的影響如下:
    ①從更高安全等級執行的IAP命令可以訪問低安全等級Flash塊的內容。
    ②從軟加密或不加密安全等級的IAP命令可以訪問相同等級的其他Flash塊。
    ③從Flash塊1或外部的程序空間執行IAP的安全指令不受安全等級的限制。
    ④外部程序空間執行IAP的整片擦除指令chipr-Erase不受安全等級的限制。

4 安全等級
4.1 安全等級1——不加鎖
    當全部3個加密位都沒有被燒寫時,就是安全等級l。這也是通過外部主機模式或IAP執行整片擦除指令chip-Erase后的默認安全狀態。在安全狀態1,安全狀態
位SFST[7:5]是000b,內部Flash塊的安全特性被禁止,MOVC指令和外部主機模式和IAP指令可以訪問內部的2塊Flash空間。

4.2 安全等級2——防止代碼的誤操作
    在安全等級1下,通過外部主機模式或IAP Prog-SBI燒寫加密位SB1,其余兩個加密位不燒寫,可以去到安全等級2。在安全等級2:
    ①2個Flash塊都被軟加密。
    ②安全狀態位SFST[7:5]是100b。
    ③外部主機模式和IAP的字節校驗指令Byte_Verifycommand可以執行。允許在Blockl和Bloclk2的程序執行IAP指令。
    ④不允許從外部程序空間執行對內部Flash塊的MOVC命令,但是從BLocK0或BLocK1可以執行對自己或另外Flash塊和外部程序空間的MOVC命令。

4.3 安全等級3
    安全等級3是對代碼誤操作和軟件版權的保護,可控制代碼升級,包括了6個安全加密選擇的3個等級。在每一種加密方式中,從外部程序空間執行的MOVC命令都被禁止,麗在復位時被取樣和鎖存,防止有人在代碼執行中間切換并跳帶外部代碼。

(1)Soft Lock/Soft Lock
    這個安全狀態只能從安全等級1通過外部主機模式或IAP Prog-SB2指令燒寫加密位SB2而獲得,其他2個加密位沒有燒寫。在安全等級3:
    ①2個Flash塊被軟加密。
    ②安全狀態位SFST[7:5]是010b。
    ③所有主機模式命令(除了chip-Erase和Prog-SBx)都被禁止。
    ④所有BlockO和Block1執行的IAP命令(除了lAPchip-Erase)都是允許的。
    ⑤外部程序空間執行對內部Flash空間的MOVC指令都被禁止,而在內部Block0或Block1執行對內部或外部程序空間的MOVC指令都允許。

    駐留在內部Flash塊的程序代碼可以防止被復制,因為外邊的資源不能訪問到內部代碼,而2個塊的代碼還是可以在可控制的環境中升級的。在Block1執行的代碼可以升級Block0的代碼,反之亦然。不管什么方式,由于在每個BLocK的代碼可以通過IAP被改寫,實現這些IAP指令的代碼存在會被誤用的可能性。

(2)Hard Lock/Soft Lock
    這個安全加密選擇可以從安全等級1、2和3升級上來。在安全等級3:
    ①Block1被硬件加密,BlockO被軟件加密。
    ②加密狀態位SFST[7:5]是001b或110b。
    ③所有主機模式命令(除了chip-Erase和Prog-SBx)都被禁止。
    ④只有Block1對]BlockO做IAP操作。在外部存儲空間IAP Chip-Erase可以對內部Flash塊操作。
    ⑤Block0對Block1的MOVC:命令被禁止,但是Block1對BlockO的MOVC命令是允許的。由于在Block1的代碼被硬件加密,不能被改寫,可以防止代碼的誤操作。由于外部不能訪問,在Block 1和Block 0的代碼完全被保護,防止被復制。不過,用戶還可以運行Block1的IAP命令對BlockO修改實現代碼的升級。-
|
(3)Hard Lock/Hard Lock
    這個安全等級可以從安全等級l、2和3升級。如果SST89E/V58RD2/SST89E/V516RD2的當前狀態是等級3(ll0b),它能升級的狀態只有安全等級4 Hard Lock/Hard Lock。在安全等級3:
    ①2個Flash塊都被硬件加密。
    ②加密狀態位SFST[7:5]是011b或101b。
    ③所有主機模式命令(除了chip-Erase和Prog-SBx)都被禁止。
    ④從外部程序空間對內部Flash的MOVC,被禁止,但是Block0或Block1對內部或外部的MOVC:指令是允許的。在這個模式,由于所有的編程和擦除命令(除了chip-Erase和Prog-SBx)被禁止,2個Flash塊都被保護。

5 安全等級4
    安全等級4是Hard Lock/Hard Lock最高加密等級。它可以從任何一個安全設置通過外部主機模式或IAP指令燒寫3個加密位SB1、SB2和SB3。在安全等級4:
    ①內部2個Flash塊被硬加密。
    ②加密狀態位SFST[7:5]是011b或101b。
    ③外部主機模式的所有命令(除了Chip_Erase命令)被禁止。
    ④所有IAP指令被禁止。
    ⑤從外部程序空間對內部Flash塊的MOVC指令被禁止,但是從BLockO和Block1執行的對內部Flash和外部存儲空間可以執行。
    ⑥不允許執行外部程序代碼,不管EA是1或0,除非代碼調到內部空間不存在的地址代碼(對SST89E/V58RD2,從8000H到DFFFH)。

    因為禁止內部Flash被擦除和編程,而且內部代碼不能被訪問到,在這個加密狀態,內部代碼可以防止被誤改寫或復制。另外,這時MCU只可以從內部Flash空間用戶代碼開始啟動。


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