前言
软件提供商开发了复杂的中间件解决方案（知识产权代码，或IP-code）， 保护它们对于微控制器而言至关重要。
为了应对这一重要需求，STM32F72xxx和STM32F73xxx微控制器具有以下功能：
- F  u7 \  o, F; N• 读保护（RDP）：防止进行读取操作
; n& @1 m1 g6 M• 写保护：防止进行不需要的写入或擦除操作
" ~3 P! W$ v# L% Y* F' ]" {+ j• 专有代码读取保护：防止进行读写操作
本应用笔记对这些闪存保护技术进行了说明，重点是STM32F72xxx和STM32F73xxx微控制器上的专有代码读取保护，并提供了PCROP保护的基本示例。
+ q- a& O  K" }6 x% j" R本文档随附的X-CUBE-PCROP嵌入式软件包包含了PCROP示例的源代码，以及运行示例所需的所有嵌入式软件模块。
本应用笔记必须同STM32F72xxx和STM32F73xxx 基于ARM®的高级32位MCU的参考手册（RM0431）一起阅读，数据手册可以在www.st.com上获取。


1 存储器保护说明
" P  d* x1 F; g$ m4 P/ A% R6 Q; L1.1 读保护（RDP）
读取保护是全局闪存读保护，可保护嵌入式软件代码，避免复制、逆向工程、使用调试工具读出或其他方式的入侵攻击。该保护必须在二进制代码载入嵌入式闪存后，由用户进行设置。
1 T; f6 y, T! x/ y( f7 B7 D以下章节中对三个RDP级别（0，1和2）进行定义和描述。
  G: G1 h2 }! Q& P& _# b6 [/ P1.1.1 读保护级别0
级别0是默认级别，闪存完全打开，可在所有引导配置（调试功能，从RAM、从系统内存引导加载程序或从闪存启动）下进行全部内存操作。这种模式下，没有保护，该模式用于开发和调试。
- H6 W: n' c  j: C- N+ g* r
" \0 R1 C6 U7 `7 p
1.1.2 读保护级别1
激活读保护级别1时，即使是从SRAM或系统内存引导加载程序来启动，也不能使用调试功能（如串行线路或JTAG）访问（读取，擦除和编程）闪存或备用SRAM。
但是，当从闪存启动时，允许用户代码访问Flash存储器和备用SRAM。
1 ?+ H7 O( {3 C: N  T将RDP选项字节重新编程为级别0，可禁用RDP级别1保护，这会导致批量擦除。

* p1 [# [4 o6 x  R% M: d
1.1.3 读保护级别2
激活RDP级别2时，级别1所支持的所有保护均有效，芯片受到全面保护。RDP选项字节和所有其他选项字节都会被冻结，不能再修改。JTAG、SWV（单线查看器）、ETM 和边界扫描被禁用。
6 }0 n2 V: u3 @6 t. |从闪存启动时，用户代码可以访问内存内容。但是，不再能从SRAM或从系统内存引导加载程序启动。
5 v5 t9 @, Y5 o1 b& O9 O" c3 I这种保护是不可逆的（JTAG熔断），所以不能回到保护级别1或0。
2 r' r0 H$ `% |& U0 [表 1描述了从内部闪存启动，或在调试，或从SRAM或系统内存引导加载程序启动时，对闪存、备用SRAM、选项字节和一次性可编程字节（OTP）的不同访问。
6 S4 X; j' x8 V6 w" y: ], \: D; h
, I+ e' i# ~2 Y* r7 \6 D  b' n; D
( L/ y4 }4 X3 i) `4 S

1.1.4 STM32F72xxx和STM32F73xxx RDP保护下的内部闪存内容更新
6 v- o" }& }5 O9 e# h当RDP保护激活时（级别1或级别2），内部闪存内容不能通过调试进行更新，当从SRAM或系统内存引导加载程序启动时也不能更新。
! p" R+ v. Z0 W& P对最终产品的一个重要要求就是，能够将内部Flash存储器中的嵌入式软件升级为新的软件版本，添加新功能并修正潜在问题。
可通过实施用户专用嵌入式软件执行内部闪存应用内编程（In-Application Programming，IAP）来解决此需求。IAP使用通信协议（如USART）来实现重编程过程。
( g4 s; D/ C" h0 Q有关IAP的更多详细信息，请参阅www.st.com上提供的STM32使用USART进行应用内编程应用笔记（AN3965）。

1 s& }2 b# d1 b! G# y1.2 写保护
( I) q/ D( H" ~! L写保护用来保护指定扇区内容，避免代码更新或擦除。这种保护可应用于扇区。
任何写请求都会产生一个写保护错误。如果要擦除/编程的地址属于闪存中处于写保护状态的区域，则通过硬件将WRPERR标志置位。
例如，如果闪存中至少有一个扇区是写保护的，则不能对其进行批量擦除，并且WRPERR标志置位。
* E. V( @; Z- N7 E" U% e要激活每个闪存扇区 i 的写保护，可使用一个选项位nWRPi。当设置扇区 i（选项位nWRPi = 0）为写保护时，该扇区不能被擦除或编程。
可通过嵌入式用户代码或使用STM32 ST-Link Utility软件和调试接口，进行使能或禁用写保护管理。

1.3 专有代码读保护（Proprietary Code Read Out Protection，PCROP）
1 m+ n- Y9 ^3 [1.3.1 PCROP保护概述
PCROP是闪存中IP-code的读写保护。PCROP应用于扇区（0至7），保护专利代码不被最终用户代码、调试器工具或RAM Trojan代码修改或读取。
通过ITCM或A**线对PCROP扇区的任何读访问（获取操作除外）都会触发：
• 给定总线上出现总线错误
5 ^( r3 c; e$ B. H) t• FLASH_SR状态寄存器中RDERR标志置位。如果FLASH_CR寄存器中读错误中断使能位（Read Error Interrupt Enable，RDERRIE）置位，也会生成一个中断。
任何对PCROP扇区的编程/擦除操作都会触发WRPERR标志错误。
受保护的IP-code可以很容易地被最终用户应用程序所调用，并且仍能受到保护，不可直接访问IP-code本身。PCROP不会阻止执行受保护的代码。
5 \. @5 @0 \+ L+ u* d3 m
8 B; j+ T' B  o7 U3 W2 L注意：
虽然对PCROP扇区的读访问会产生总线错误，但读错误中断可被硬故障错误中断或总线故障错误中断所屏蔽。要使用读错误中断，必须将总线故障错误中断优先级使能为低于读错误中断优先级。


4 l) `# A! u; v4 h

1.3.2 如何使能PCROP保护
PCROP保护是逐扇区激活的，因此每个扇区可以单独作为PCROP扇区，并可以对附加扇区进行保护（当RDP设置为级别0或级别1时）。
PCROP保护通过FLASH_OPTCR2寄存器中的选项位PCROP来激活：
• PCROP = 0：扇区i（i = 0,...,7）上的PCROP保护不被激活
• PCROP = 1：扇区i（i = 0,...,7）上的PCROP保护被激活
为了提高PCROP扇区的安全级别，在执行PCROP扇区中的代码时，所有调试事件都会被屏蔽。
7 a7 k; E" u1 P& c6 O) i/ S另有一个选项位（PCROP_RDP = PCROP1ER [15]）可用来选择在RDP保护从级别1变为级别0时PCROP区域是否被擦除。
5 Z  f  n) Z7 a: t8 Y+ H- p用来激活PCROP保护（PCROPi）的位和用来激活写保护nWRPi的其他位是独立的，因此可以同时存在一个写保护扇区和一个PCROP扇区。表 2显示了根据WRPi和PCROPi位的值，扇区i上会设置何种保护。
4 i. ]7 h0 B) n8 D' r
, \) ?: ?+ U5 F

9 f* b- e( {( i; n
9 {+ q: Y4 N  j! \0 {注： 关于实现PCROP使能的更多详细内容，用户必须参考所提供的FW包（STEP1-ST_Customer_level_n project main.c文件）中所述的PCROP_Enable()函数。

1.3.3 如何禁用PCROP保护
根据RDP级别，如果RDP级别为1或0，则PCROP保护可被禁用，但是如果RDP设置为级别2，PCROP不能被禁用。当RDP设为级别2，所有选项字节都会被冻结，不能修改。因此，PCROP保护的扇区不能再被擦除或修改，这样就成为永久性保护。禁用受保护扇区上PCROP的唯一方式是：
9 C- |# p/ d% `( f* x• 清除对应扇区的PCROPi位（多个扇区可同时可进行）
• 实现从级别1退回到级别0
4 }- k& `! R  |2 \' p• 将PCROP_RDP位置位
如果PCROP_RDP位被置位，则执行主闪存的批量擦除，并根据PCROPi值，对应扇区的PCROP保护保持使能或禁用。
如果PCROP_RDP位被清零，则完全批量擦除由部分批量擦除所代替，该部分页面擦除是对PCROP激活的存储区内进行连续页面擦除（PCROP保护的页面除外）。这样做是为了保持PCROP代码。

" U- p) B0 }2 k. c/ r2 P1 m# g注： 允许从级别1退回级别0与修改PCROP_RDP位同时进行由于完全或部分批量擦除在选项修改前启动，所以使用的是当前PCROP_RDP位，而不是被编程的新PCROP_RDP位。

; D9 G- s& j; D0 [7 i$ a% `使用STM32-Link Utility
应用程序开发过程中，用户可能需要禁用PCROP或全局RDP保护，而不必花时间开发或禁用保护功能。STM32 ST-LINK Utility工具是一个非常简单的禁用或使能保护的方式，利用调试接口如JTAG或SWD即可实现，而无需开发专门的功能。图 2显示如何修改选项字节。
; q4 h" Q, O/ O; ~9 M: s9 t
/ w( n/ T' u. g/ [
2 [+ E6 j, J1 K1 ^; O
- ~3 e: d' K! k
关于如何使用STM32 ST-LINK Utility软件的更多详细信息，用户须参考STM32 ST-LINK实用软件说明用户手册 （UM0892），可从www.st.com上获取。

5 t5 C0 I, g" G2 q4 E1.3.4 存放和执行PCROP的IP-code
6 _1 N. d3 ]' {! m如前所述，PCROP不会阻止执行受保护的IP-code，并且其函数可方便地被用户代码所调用。
7 v; ~: t0 t' V. GPCROP保护的扇区不被D-code总线读访问，这里重点指出，只允许进行代码执行（通过 Icode总线取指令），而禁止读取数据。因此，受保护的IP-code无法访问存储在同一区域的相关数据值（如文字池、分支表或常量，执行过程中它们通过D-code总线从闪存中取出）。
PCROP的代码必须是只可执行的代码，不能包含任何数据。
% d  V; P: J3 K1 ~* C用户必须配置编译器来生成只可执行的IP-code，并且避免任何数据读取，所需编译器配置在第 2节中有详细说明。
+ g! T. w. J2 D/ N
& b* h* L4 H4 g不可激活向量表扇区的PCROP保护
6 g$ v/ ^8 c; k* e/ c7 x4 k中断向量表包含了每个中断处理程序的进入点地址，它们可由CPU通过D-code总线进行读取。通常中断向量表位于首地址0x08000000的第一个扇区（例外是在某些情况下，它会被重新定位到其他区域，如SRAM）。
将代码置于闪存中进行保护时，必须遵守以下规则：
• 向量表所在的第一个闪存扇区不能是PCROP保护扇区
• PCROP保护的代码不能位于第一个扇区中。
8 V$ J3 H' Z- T! D  T- M) M
- [- R* B/ G, RPCROP的IP-code依赖关系
受保护的IP-code可以从位于用户代码区域中以及PCROP保护区之外的库中调用函数。这种情况下，IP-code中包含了相关函数地址，允许PC（程序计数器）在执行IP-code时跳转到这些函数。一旦IP-code被PCROP保护，则这些地址不能更改。因此，每个调用函数必须位于（PCROP保护区域之外）PCROP保护IP-code中写入的相应固定地址，否则PC跳转到无效地址，IP-code无法正常工作。
要完全独立，受保护IP-code必须与其所有关联函数放在一起。
% L( @- @- P" V% x% P* V, e图 3显示一个示例，其中PCROP保护的Function_A()调用位于PCROP保护区域之外的固定
地址的Function_B()。

  x3 d: [- C, ~
. h5 b7 L8 U" F' \/ k

( S- c" K: W. Y6 h+ Z2 M) J5 ?完整版请查看：附件
( m( m; v1 r) x+ w: h' V  C