Texas Instruments 系列：CC3200 (基于 ARM Cortex-M4)_（8）.CC3200安全特性.docxVIP

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CC3200安全特性

引言

CC3200是TexasInstruments推出的一款基于ARMCortex-M4的无线连接解决方案。它不仅提供了强大的无线通信能力，还集成了多种安全特性，以确保数据传输的安全性和设备的可靠性。本节将详细介绍CC3200的安全特性，包括硬件安全机制、软件安全机制、安全启动、安全更新、安全通信等方面的内容。

硬件安全机制

1.安全存储

CC3200的安全存储机制主要用于保护存储在设备上的敏感数据，如密钥、证书和其他安全信息。这些数据存储在芯片内部的专用存储区域，通过硬件保护机制防止未经授权的访问。

原理

物理隔离：安全存储区域与普通存储区域物理隔离，确保数据不会被普通程序访问。

访问控制：通过硬件寄存器控制对安全存储区域的访问权限，只有经过认证的代码才能访问这些数据。

数据加密：存储在安全存储区域的数据会被自动加密，即使数据被物理提取，也无法直接读取其内容。

内容

CC3200提供了多个安全存储选项，包括内部闪存、外部闪存和一次性可编程(OTP)存储。内部闪存用于存储固件和部分安全数据，外部闪存用于扩展存储，而OTP存储用于存储不可更改的唯一标识符和密钥。

2.安全启动

安全启动机制确保设备在启动时加载经过验证的固件，防止恶意代码的注入和运行。

原理

启动模式：CC3200支持多种启动模式，包括内部闪存启动、外部闪存启动和UART启动。

固件验证：在启动过程中，设备会对固件进行签名验证，确保固件的完整性和来源可信。

安全环境：设备在安全启动后进入一个安全的运行环境，所有后续的代码执行都受到安全机制的保护。

内容

安全启动的实现依赖于固件的签名和验证过程。固件在生成时会被签名，启动时设备会验证固件的签名。如果签名验证失败，设备将不会启动。

//固件签名示例

#includesigning.h

intmain(){

//生成固件

uint8_t*firmware=generate_firmware();

//生成签名

uint8_t*signature=generate_signature(firmware,firmware_length);

//将固件和签名一起存储

store_firmware_and_signature(firmware,firmware_length,signature,signature_length);

return0;

}

//签名验证示例

#includeverification.h

intmain(){

//从存储中读取固件和签名

uint8_t*firmware=read_firmware();

uint8_t*signature=read_signature();

//验证签名

if(verify_signature(firmware,firmware_length,signature,signature_length)){

//签名验证通过，启动固件

start_firmware(firmware);

}else{

//签名验证失败，启动失败

fail_startup();

}

return0;

}

软件安全机制

1.安全协议栈

CC3200内置了多种安全协议栈，包括TLS、SSL和HTTPS，用于保护无线通信的安全性。

原理

TLS/SSL：传输层安全协议用于加密通信，防止数据在传输过程中被窃取或篡改。

HTTPS：超文本传输协议安全用于加密web通信，确保数据的机密性和完整性。

内容

使用安全协议栈时，需要配置相应的参数，如证书、密钥和加密算法。CC3200提供了丰富的API来简化这些配置。

//配置TLS连接

#includeti_net_cfg.h

intmain(){

//配置TLS参数

TLS_Configconfig={

.cert=(uint8_t*)BEGINCERTIFICATE\n...\nENDCERTIFICATE,

.key=(uint8_t*)BEGINPRIVATEKEY\n...\nENDPRIVATEKEY,

.c