先說(shuō)明下，這里說(shuō)的加密僅指對(duì)MCU芯片做讀保護(hù)處理，畢竟MCU芯片加密是個(gè)非常寬泛的概念和藝術(shù)。
有時(shí)會(huì)有人就ST MCU讀保護(hù)加密后能否二次使用的問題進(jìn)行咨詢，偶爾也有極少數(shù)人問及ST MCU是否具有加密功能。
ST MCU的芯片都是FLASH型的，不論是STM8系列還是STM32系列都可以做讀保護(hù)加密，以防程序代碼被輕易讀出，從而達(dá)到保護(hù)開發(fā)者知識(shí)產(chǎn)權(quán)等相關(guān)權(quán)益。關(guān)于ST MCU的讀保護(hù)加密及芯片能否二次使用話題，得按STM8和STM32兩大系列分開來(lái)說(shuō)，二者在讀保護(hù)處理上有差異。
一、STM8系列芯片讀保護(hù)實(shí)施及解除
對(duì)于STM8系列芯片，都可以進(jìn)行讀保護(hù)。ST官方有提供一個(gè)STVP的軟件工具【它是經(jīng)過STTOOLSET這個(gè)安裝包安裝的】，可以對(duì)STM8芯片的OPTION項(xiàng)進(jìn)行編程，將OPTION中的讀保護(hù)項(xiàng)打開,設(shè)置為ON，然后進(jìn)行芯片編程就能使能芯片的讀保護(hù)。之后，用戶程序代碼就不能被讀出來(lái)了。還有部分STM8芯片【FLASH容量大于等于16K的芯片】往往支持通過UART、CAN、SPI等接口進(jìn)行的系統(tǒng)編程，即ISP。ST官方有提供了一個(gè)Flash loader demonstrator工具軟件，也可以利用它對(duì)STM8芯片進(jìn)行芯片讀保護(hù)加密。
在讀保護(hù)狀態(tài)下，既不能讀取芯片內(nèi)的程序代碼，也不能對(duì)芯片進(jìn)行再次做程序編寫或調(diào)試了。
那如果想對(duì)做過讀保護(hù)加密的STM8芯片再次使用呢？還是可以利用上面提到的2個(gè)工具進(jìn)行解除讀保護(hù)。解除讀保護(hù)后芯片內(nèi)原來(lái)的程序代碼全部煙消云散，不復(fù)存在。
第一種還是通過STVP軟件工具，將OPTION項(xiàng)中讀保護(hù)項(xiàng)ROP關(guān)閉，即設(shè)置為OFF,然后進(jìn)行OPITON單獨(dú)編程，之后芯片內(nèi)部程序代碼全部被擦除，讀保護(hù)解開，芯片就猶如一顆新的芯片，可以再次使用。
還有一種辦法就是，對(duì)于支持ISP功能的STM8芯片。利用上面提到的Flash loader demonstrator工具軟件，將設(shè)置過讀保護(hù)的STM8芯片進(jìn)行芯片讀保護(hù)解除。之后，芯片可以再次使用。
當(dāng)然，也可以借助其它第三方工具進(jìn)行上述操作，原理是一樣的。另外，除了利用上面提到的軟件工具對(duì)MCU芯片做讀保護(hù)加密外，用戶也可以自行編程對(duì)OPTION項(xiàng)編程而達(dá)到對(duì)芯片讀保護(hù)之目的。
二、STM32系列芯片讀保護(hù)實(shí)施及解除
對(duì)于STM32芯片的讀保護(hù)的實(shí)施及解除怎么操作呢？目前為止，通用性STM32 MCU有9個(gè)系列。其中除了32F1系列只具有1級(jí)讀保護(hù)外，其它8個(gè)子系列都具有2級(jí)讀保護(hù)。 也就是說(shuō)從讀保護(hù)處理上看，32F1系列跟其它幾個(gè)芯片要稍遜一籌。 順便說(shuō)下，其實(shí)后出的基于CORTEX M4的內(nèi)核STM32F3系列的性價(jià)比要遠(yuǎn)高于32F1系列，支持DSP和FPU，外設(shè)更為豐富。
ST MCU技術(shù)手冊(cè)上提到3級(jí)，即LEVEL 0，LEVEL 1，LEVEL 2。其中LEVEL 0 就是不做讀保護(hù)級(jí)別。如果芯片被設(shè)置LEVEL 1讀保護(hù)，在LEVEL 1級(jí)狀態(tài)下，既不能讀取芯片內(nèi)的程序代碼內(nèi)容，也不能對(duì)芯片再次做存儲(chǔ)空間的擦寫或芯片調(diào)試了。FLASH存儲(chǔ)器和備份域寄存器都不能被訪問，即使強(qiáng)行訪問也會(huì)出錯(cuò)。實(shí)施這步的操作可以利用ST官方的STLINK UTILITY工具、STVP 工具、Flash loader demonstrator來(lái)進(jìn)行，將OPTION里的RDP選項(xiàng)選擇LEVEL 1，之后進(jìn)行編程。
下面是兩個(gè)工具STLINK UTILITY和STVP的操作界面示意圖。
此時(shí)，LEVEL 1級(jí)讀保護(hù)是可以解除的，同樣可以利用上面的工具來(lái)完成。操作步驟跟加密動(dòng)作類似，只是把讀保護(hù)級(jí)別選擇為L(zhǎng)EVEL 0，然后進(jìn)行OPTION編程，芯片讀保護(hù)解除，此時(shí)芯片內(nèi)的程序代碼全部清空。顯然，經(jīng)過LEVEL 1讀保護(hù)后，選項(xiàng)字節(jié)的訪問是被開放了出來(lái)。
至于如何啟用LEVEL 2級(jí)讀保護(hù)加密，有2鐘方式。第一種就是直接從LEVEL 0通過對(duì)讀保護(hù)選項(xiàng)字RDP進(jìn)行編程讓芯片進(jìn)入LEVEL 2級(jí)保護(hù)；還有一種就是從LEVEL 1的基礎(chǔ)上，做一次RDP編程進(jìn)入到LEVEL 2級(jí)保護(hù)。具體的操作還是可以利用ST官方的STLINK UTILITY工具、STVP 工具、Flash loader demonstrator來(lái)進(jìn)行，將OPTION欄里的RDP選項(xiàng)選擇LEVEL 2之后進(jìn)行編程。操作跟LEVEL 1級(jí)讀保護(hù)一樣，只是選項(xiàng)不一樣而已。
不過LEVEL 2級(jí)讀保護(hù)是不可逆的，即不能像LEVEL 1一樣可以被解除。經(jīng)過LEVEL 2級(jí)讀保護(hù)的芯片，除了內(nèi)部程序代碼不可訪問外，連從RAM或系統(tǒng)閃存引導(dǎo)啟動(dòng)的特性及調(diào)試模式都被永久禁用了，JTAG調(diào)試接口被鎖死。此時(shí)既不可能通過JTAG調(diào)試口訪問芯片，也不能通過ISP的方式跟芯片相連來(lái)訪問芯片或者對(duì)RDP選型字節(jié)進(jìn)行修改。即使片內(nèi)用戶程序也只能修改RDP選項(xiàng)以外的部分選項(xiàng)。
總之，經(jīng)過LEVEL 2讀保護(hù)加密后，除了用戶程序能正常運(yùn)行外，若還想從外部對(duì)芯片做什么調(diào)試或修改或擦除后再次使用，那是沒機(jī)會(huì)了，基本上它就是一塊磚。如果說(shuō)經(jīng)過LEVEL 2級(jí)讀保護(hù)加密的芯片有啥故障想做測(cè)試分析的話，即使交到ST 原廠也沒有辦法。
下面是兩級(jí)讀保護(hù)加密的不同級(jí)別走向示意圖。很明顯，LEVEL 0/1間是可以往返的，LEVEL 2級(jí)就不可返回了。同樣，除了利用上面提到的軟件工具對(duì)STM32芯片做讀保護(hù)加密外，用戶也可以自行編程對(duì)OPTION項(xiàng)編程而達(dá)到對(duì)芯片讀保護(hù)之目的。
小結(jié)下：目前STM32的9個(gè)系列里面，除了F1系列只有1級(jí)讀保護(hù)外，其它都具有兩級(jí)讀保護(hù)。其中2級(jí)保護(hù)對(duì)調(diào)試口、系統(tǒng)引導(dǎo)啟動(dòng)功能都予以不可逆的禁用，保護(hù)深度、難度都比1級(jí)讀保護(hù)更強(qiáng)。一般調(diào)試時(shí)不用隨意啟用LEVEL 2級(jí)讀保護(hù)，不然想修改代碼只得換芯片了。只有在產(chǎn)品調(diào)試、測(cè)試、試產(chǎn)穩(wěn)定后可以考慮啟用LEVEL 2保護(hù)。
最后以分享一個(gè)問題來(lái)結(jié)束。如果有人希望產(chǎn)品代碼測(cè)試驗(yàn)證穩(wěn)定后將MCU芯片做2級(jí)讀保護(hù)，但又希望未來(lái)還可以做程序升級(jí)，可行否？如果可行，如何操作？
【拋磚引玉 旨在交流，如有錯(cuò)疏 歡迎賜教】