【ARM Cortex-M开发实战指南(基础篇)】第19章 程序加密

开发环境:
MDK:Keil 5.30
STM32CubeMX:V6.4.0
MCU:STM32F103ZET6

19.1程序加密工作原理

STM32通过读取芯片唯一ID号来实现程序的保护,防止被抄袭。96位的产品唯一身份标识所提供的参考号码对任意一个STM32微控制器,在任何情况下都是唯一的。用户在何种情况下,都不能修改这个身份标识。按照用户不同的用法,可以以字节(8位)为单位读取,也可以以半字(16位)或者全字(32位)读取。在这里要提醒读者,要注意大端小端模式。

19.2程序加密具体代码实现-标准库

其实读取ID很简单,如果存储ID的变量为8位。则需要读取12次,如下所示。

u8  Sys_ID[12],i;
for(i=0;i<12;i++)
{
    Sys_ID[i]=*( uint8_t*)(0x1FFFF7E8+i);
    printf(" %0.2X",Sys_ID[i]);
}

主函数代码如下:

/**
  * @brief  main
  * @param  None
  * @retval None
  */
int main(void)
{
    uint8_t Sys_ID[12],i;

    /*系统时钟初始化*/
    SysTick_Init();

    /* USART1 config 115200 8-N-1 */
    USART_Config();

    for(i=0;i<12;i++)
    {
        Sys_ID[i]=*(uint8_t*)(0x1FFFF7E8+i);
        printf(" %0.2X",Sys_ID[i]);
    }

    //ID 39    FF DF 05 4E 42 32 32 10 61 14 51
    if(Sys_ID[0]==0x39 && Sys_ID[1]==0xFF && Sys_ID[2]==0xDF &&
       Sys_ID[3]==0x05 && Sys_ID[4]==0x4E && Sys_ID[5]==0x42 &&
       Sys_ID[6]==0x32 && Sys_ID[7]==0x32 && Sys_ID[8]==0x10 &&
       Sys_ID[9]==0x61 && Sys_ID[10]==0x14 && Sys_ID[11]==0x51)
    {
       printf("\r\n通过\r\n");
    }
    else
    {
       printf("\r\n失败\r\n");
       //while(1);
    }    
    while(1);
}

如果存储ID的变量为32位。则需要读取3次。

u32 Sys_ID[3];
Sys_ID[2] = *(__IO u32*)(0X1FFFF7E8);  // 低字节
Sys_ID[1] = *(__IO u32 *)(0X1FFFF7EC); // 
Sys_ID[0] = *(__IO u32 *)(0X1FFFF7F0); // 高字节

STM32单片机的存储方式为小端模式。
【注】大小端
地址从小到大,先放低字节,再放高字节:小端模式
地址从小到大,先放高字节,再放低字节:大端模式

19.3程序加密具体代码实现-HAL库

其实读取ID很简单,如果存储ID的变量为8位。则需要读取12次,如下所示。

/**
  * @brief  The application entry point.
  * @retval int
  */
int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */
  uint8_t Sys_ID[12],i;
  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */
  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */

  for(i=0;i<12;i++)
  {
    Sys_ID[i]=*(uint8_t*)(0x1FFFF7E8+i);
    printf(" %0.2X",Sys_ID[i]);
  }
  //ID 39   FF DF 05 4E 42 32 32 10 61 14 51
  if(Sys_ID[0]==0x39 && Sys_ID[1]==0xFF && Sys_ID[2]==0xDF &&
       Sys_ID[3]==0x05 && Sys_ID[4]==0x4E && Sys_ID[5]==0x42 &&
       Sys_ID[6]==0x32 && Sys_ID[7]==0x32 && Sys_ID[8]==0x10 &&
       Sys_ID[9]==0x61 && Sys_ID[10]==0x14 && Sys_ID[11]==0x51)
  {
    printf("\r\n通过\r\n");
  }
  else
  {
    printf("\r\n失败\r\n");
  } 
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */
    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

如果存储ID的变量为32位。则需要读取3次。

uint32_t Sys_ID[3];
Sys_ID[2] = *(__IO uint32_t *)(0X1FFFF7E8);  // 低字节
Sys_ID[1] = *(__IO uint32_t *)(0X1FFFF7EC); // 
Sys_ID[0] = *(__IO uint32_t *)(0X1FFFF7F0); // 高字节

19.4实验现象

将程序编译完成后下载到板子中,可以看到打印出来的唯一ID,该程序是通过现读取ID在通过ID判断,才会打印出ID后面的“通过”字样。

xopIUg.md.png

当然啦,每个芯片的ID是不一样。


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