本文是安全启动的第二次跳转,由TF-A BL2启动U-Boot与OP-TEE,对应第一篇文章中的这个部分。这次会加载并运行2个部分的代码,并且复杂程度较高,我只能按我理解到的程度来写
一.TF-A结构体系 首先了解一下TF-A的结构体制,TF-A被分为好几个部分,如下图所示
这个是不是很熟悉,和第一张图几乎一摸一样,只是文字内容不一样。这张图是一个通用的东西,其中的BLXX就是一些通用的名称,他们的解释如下: 3 u" B, ^( P, W; i! w9 NBL1:Boot loader stage 1,应用程序信任的ROM BL2:Boot loader stage 2,可信的引导固件 , }! s* q' Z3 @6 `) ]BL32:Boot loader stage 3-2,runtime software(我不知道这个应该翻译成什么比较合适) BL33:Boot loader stage 3-3 ) O+ F2 `; B: M7 l# [9 [ 在MP1上,是没有BL1的,BL1被我们的ROM Code,也就是BootRom所代替 BL2在MP1上对应TF-A BL2 / o0 h% A8 |# oBL32在MP1上对应OP-TEE 0 ~- s6 c! l! qBL33在MP1上对应U-Boot 二.TF-A加载后续软件的方式 1 Z5 {/ ^/ ^ [TF-A加载后续软件的方式使用的是叫FIP的方法(FIP = Firmware Image Packge),顾名思义就是很多的固件打包在一起,如下图所示
可以看到里面有很多东西,总的来说就是一个cgf文件、多个U-Boot相关的文件、多个OP-TEE相关的文件 8 D! }- }1 j) k$ i0 y4 z# z1 X! Z 其中cfg文件是比较重要的,他的名字叫FCNF(Firmware Configuration Framework),他其实就是一张表,通过它就可以知道FIP中各个部分的内容是什么,相互之间怎么校验,各部分关系怎么样等等 三.TF-A BL2证书信任链的结构 在各个image校验之前,需要学习一下各个证书的校验链,我个人理解一下就是,固件可以通过证书校验,但是谁能知道证书是否被伪造呢?所以就有这个证书链,通过一个最基础的信息,一环套一环的对每个证书进行校验,确保所有的证书都是没有被篡改的 3 I$ u; v& I/ Y9 k) x* _整体流程如下
e: J' q' C( h, b! a4 k$ H! }; W 他这个就是一环套一环,设计的非常巧妙。 & H3 z1 a9 U6 n& m) [+ l1 s 简单来说就是通过上一级所携带的key(是PB Key)来校验他下一级的证书所用到的PB Key d/ F, m) |1 v0 ~* \) U) l+ L' ?5 O. T4 s u; @) h( p1 _2 E 这边记录一下一些名字所实际代表的东西 4 H, D' z9 s8 C: THW Config:U-Boot的设备树 2 o/ g$ C2 P+ P* ?7 b1 t$ a6 s1 k 四.MP1 TF-A BL2启动U-Boot与OP-TEE的证书与校验 / h- W' [( t. b7 i7 f完整的流程如下
首先我们先看第一个根证书,content证书
他是没有副证书来校验自己的PB Key是否真实有效的,那么这边是使用的是OPT中保存的PB Key的HASH来做校验的。当PB Key的hash与OTP中的一致,那就认为是OK的,那他就可以自己校验这个证书自己,从而得到证书中HW和FW Config HASH的内容是OK的,就可以用于校验HW/FW config / h' Q; e( Z" q* E2 w. l3 D, |& G( n3 }8 m 第二个根证书是秘钥证书,同理,他也是用了OTP中的hash,从而得到这个证书里面2个秘钥的真实性
这两个秘钥证书又会向后一步一步最终得到各个image的hash,用于校验image,这儿我就不再多说了,大致意思和上面的类似 ) o! c7 S# C b+ }$ i: X9 {- ~4 R6 S
; z8 q; \$ q0 Z& B2 s3 A7 b 五.总结 $ a5 u3 P4 I+ o9 d7 C其实TF-A BL2启动U-Boot与OP-TEE的核心思想还是通过证书验证image是否正确,只是他还多了证明证书是正确的步骤,并且它的iamge很多,所以显得流程特别复杂,步骤很多,但是核心思想和上一篇的BootRom启动FSBL(TF-A BL2)是一样的,只是需要耐心的去理解它的详细流程 % ~+ t7 a/ x! \4 R5 d: E- `& w4 N4 D% h- C" k8 x0 o& e A 4 m6 v0 q! J/ T% R$ q . X4 w' j5 J4 L; p0 d3 Q" |1 a / e: z0 Z6 r! b) z" R5 r4 _% ? 4 i+ z' e V7 l: |+ k |
《STM32MPU安全启动》学**结
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《STM32MPU安全启动》学习笔记5.1 UBoot 的校验
《STM32MPU安全启动》学习笔记4.2使能M安全启动功能
《STM32MPU安全启动》学习笔记4.1 STM32MP1和STM32MP2 M核启动
《STM32MPU安全启动》学习笔记3.3使能TF-A带加密的功能 13/25系列
《STM32MPU安全启动》学习笔记使能TF-A身份验证STM32MP13/15
《STM32MPU安全启动》④U-Boot启动Kernel
《STM32MPU安全启动》②MP15从BootRom启动FSBL(TF-A BL2)
《STM32MPU安全启动》①信任根、信任链及MP15启动流程
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