Microchip 系列：SAM L21 系列 (超低功耗)_（11）.安全与保护特性.docxVIP

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安全与保护特性

在嵌入式系统设计中，安全与保护特性是至关重要的。Microchip的SAML21系列单片机不仅具备超低功耗特性，还提供了多种安全与保护机制，以确保系统的可靠性和数据的安全性。本节将详细介绍SAML21系列的安全与保护特性，包括硬件保护、软件保护、安全启动和安全更新等方面。

硬件保护

1.闪存保护

闪存保护是SAML21系列单片机的重要安全特性之一。通过配置闪存保护寄存器，可以防止未经授权的访问和修改闪存内容。闪存保护寄存器位于NVMCTRL控制器中，可以通过特定的API进行配置。

代码示例：配置闪存保护

#includesam.h

//配置闪存保护

voidconfigure_flash_protection(void){

//使能NVMCTRL控制器

NVMCTRL-CTRLB.bit.RWS=1;//设置读等待状态为1

//配置闪存保护区域

NVMCTRL-FPROT0.reg=0x00FF0000;//保护用户区域

NVMCTRL-FPROT1.reg=0//不保护其他区域

//锁定闪存保护配置

NVMCTRL-LOCK.bit.FLOCK0=1;

NVMCTRL-LOCK.bit.FLOCK1=1;

//写入保护配置

NVMCTRL-CTRLA.bit.CMD=NVMCTRL_CMD_WP_KEY;

while(NVMCTRL-INTFLAG.bit.DONE==0);//等待操作完成

}

2.硬件熔丝

硬件熔丝是一种物理保护机制，用于防止对某些关键功能的修改。SAML21系列单片机提供了一系列熔丝，可以用于配置启动模式、时钟源、JTAG接口等。熔丝的配置通常在生产过程中完成，但可以通过特定的编程工具进行修改。

代码示例：读取硬件熔丝

#includesam.h

//读取硬件熔丝

voidread_fuses(void){

uint32_tfuse_value;

//读取启动模式熔丝

fuse_value=NVMCTRL_FUSES_BOOTMODE_Msk;

if(NVMCTRL-FUSES_BOOTMODE.regfuse_value){

//启动模式为外部闪存

printf(启动模式:外部闪存\n);

}else{

//启动模式为内部闪存

printf(启动模式:内部闪存\n);

}

//读取时钟源熔丝

fuse_value=NVMCTRL_FUSES_OSC32K_Msk;

if(NVMCTRL-FUSES_OSC32K.regfuse_value){

//时钟源为32kHz晶振

printf(时钟源:32kHz晶振\n);

}else{

//时钟源为内部32kHzRC振荡器

printf(时钟源:内部32kHzRC振荡器\n);

}

//读取JTAG接口熔丝

fuse_value=NVMCTRL_FUSES_JTAGEN_Msk;

if(NVMCTRL-FUSES_JTAGEN.regfuse_value){

//JTAG接口启用

printf(JTAG接口:启用\n);

}else{

//JTAG接口禁用

printf(JTAG接口:禁用\n);

}

}

软件保护

1.安全启动

安全启动是指在单片机启动时验证引导代码的完整性和合法性。SAML21系列支持多种安全启动模式，包括校验引导代码的CRC值、使用安全密钥等。

代码示例：配置安全启动

#includesam.h

#includecrc.h

//配置安全启动

voidconfigure_secure_boot(void){

uint32_texpected_crc=0//预期的CRC值

uint32_tcalculated_crc;

/