基于STM32系列MCU实现UL_CSA_IEC60730_60335_Class_B安全规范的设计指南

前言

安全在电子应用领域起着越来越重要的作用。在电子设计中，组件的安全要求水平不断上升，电子设备制造商将很多新技术解决方案纳入了新组件设计。用于提高安全的软件技术不断涌现。硬件和软件的安全要求相关标准也在持续开发中。

由IEC（国际电工委员会）、UL（美国保险商实验室）及CSA（加拿大标准协会）颁布的全球公认标准指定了当前安全建议和要求，并被TUV及VDE（大部分在欧洲）、UL及CSA（目标市场在美国和加拿大）等机构归入依从性、验证及认证程序。

对于基于STM32 32位ARM® Cortex® 微控制器（受这些要求和认证管制）的应用，该应用笔记和相关软件X-CUBE-CLASSB的主要目的是促进和加速用户软件开发及认证程序。

安全软件包（自检库-STL）收集通用的测试组，这些测试组主要用于STM32微控制器的通用逻辑块。STL组基于独特的STM32Cube接口，带有特定的HAL（硬件抽象层）服务和ST发布的专用STM32产品驱动。系列差异被产品特定测试和新增设置所覆盖（如CPU内核、RAM设计、时钟控制）。

用户可将STL软件包和专用HAL驱动连同附加的产品特定测试及设置一起纳入最终用户项目。STL软件包的实现示例可用于主流STM32F0和STM32F3、高性能STM32F2和STM32F4及低功耗STM32L0和STM32L1系列的特定产品。每个例子都包括三个项目（IAR™-EWARM、Keil® MDK-ARM® 及Ac6 Eclipse™ 环境和工具链），建立在专用ST评估板上。

由于HAL服务统一的Cube接口，STL包的公用部分可重新用于STM32系列的任何其他微控制器。用户必须了解STL软件包的方法及所用技术已预先认证。提供的示例说明如何将STL软件包和相关FW（HAL驱动）集成到应用中，最终实现和功能始终应由认证机构从应用层面进行认证。

注： 意法半导体正逐步开发可支持新产品的衍生固件。为获得支持和可用示例的最新相关信息，请联系您的本地ST销售办事处。

1 参考文档

在应用或修改STL栈时，或在开发新栈时，ST提供了多个文件供参考，或根据需求提供完整的测试报告。

ST提供了安全手册来描述如何在STM32产品对其他的安全标准进行实现，部分安全手册已经可以下载。还有一部分在准备中。为控制外设或确保针对噪声发射及噪声灵敏度的系统电磁兼容性（EMC），www.st.com提供有描述具体方法的应用笔记。

关于错误处理技术的更多信息，请参考以下应用笔记：

• AN4750 STM32应用内的软件错误处理。

关于更多EMC信息，请参考以下应用笔记：
• AN1015 提高微控制器EMC性能的软件技术
• AN1709 EMC设计指南。关于循环冗余校验（CRC）计算的更多详细信息，请参考以下应用笔记：
• AN4187：在STM32系列中采用CRC外设。

以下安全手册可从www.st.com获得：
• UM1741（适用于F0系列）
• UM1814（适用于F1系列）
• UM1845（适用于F2系列）
• UM1846（适用于F3系列）
• UM1840（适用于F4系列）
• UM1813（适用于L1系列）

2 软件包变化概述

表 1总结了STL软件包及所含的HAL固件。

固件采用通用的目录结构。它基于可用的驱动组，专用于给定产品或与特定的HW开发工具相关。部分驱动与整个STM32系列和ST调试有共同之处。

表 2详细说明了基础结构，以B类要求为目标的自检程序和方法收集在通用STL栈和产品特定STL栈目录下。根据用户应用HW，其余驱动大多都有特殊用途，以最终用户项目的变更或替代为准。

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