H5E5评测-4

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种花家刘氓兔发布时间：2026-10-10 23:58

技术帖
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文章简介:	--- ### T4 USB1 接口 USB-OTA + 日志拷贝（扩展） - 固件：USBX + ThreadX + CDC-ACM（基于官方 Ux_Device_HID 例程改造为纯 CDC） - 功能：CDC 虚拟串口承载 (a) 设备日志流推送（日志拷贝） (b) 与 UART 完全相同的 OTA 命令协议（USB 升级通道） - 过程修复：ST 包把 IAR 语法的 `tx_misra.S` 混入 gnu port（排除）；ThreadX GNU port 引用 module-manager 符号（提供 4 个桩）；USB LL 驱动需显式链接 `stm32h5xx_ll_usb.c` - 部署：v3.0.0 USB 固件经 OTA 通道部署并运行（`slot A: VALID (ver 3.0.0)`） - 遗留：CDC 主机枚举验证需将 USB 线插到 CN13 (USB1) 口（评测机当前仅连接 ST-LINK 调试口）。接线后 macOS 将出现第二个 USB 串口设备 --- ## 3. 硬件/工具链问题汇总（对后续用户有价值） \| # \| 问题 \| 影响 \| 解决 \| \|---\|------\|------\|------\| \| 1 \| PKA 首初始化 INITOK 卡死 \| 验签不可用 \| PKA 外设级复位后再 Init \| \| 2 \| Bank2 默认全安全 \| NS 代码无法执行 \| SECWM2_STRT=1/END=0 \| \| 3 \| H5 不用 core SAU \| 配置不生效 \| 用 IDAU/OB + GTZC \| \| 4 \| H5E5 无 AES/SAES 外设 \| 硬件加密不可用 \| 软件 ChaCha20 \| \| 5 \| ST 包 gnu port 混入 IAR 汇编 \| 编译失败 \| 排除 tx_misra.S \| \| 6 \| gdbserver 默认 AP0 连不上 \| 调试受阻 \| 指定 `-m 1` \| \| 7 \| TZEN=0xC3/0xB4 特殊编码 \| OB 设置不生效 \| 用显式编码值 \| \| 8 \| st.com 下载被反爬拦截 \| 文档获取 \| UM3601 等经检索摘要引用 \| ## 4. 结论 - H5E5ZJ 板卡+官方包在 macOS 命令行环境下可完成完整的安全启动/TrustZone/OTA/USB 开发闭环； - 三个安全相关任务的密码学核心全部经过硬件实测（含正反用例）； - 板载 STLINK-V3EC 的 VCP 调试通道稳定，SWD 烧录+OB 操作可靠； - 主要开发摩擦点集中在 H5E5 新架构的文档空窗（无 SAES、双 Bank OB、PKA 复位怪癖），均已定位并归档解决方案。 ## 5. 复现指南 ```bash # 环境 source env.sh # 任务1 安全启动（构建+签名+烧录） tools/build_sboot.sh # 任务2 TrustZone 双向互调 tools/build_tz.sh # 任务3 OTA 基线（v1.0.0） tools/build_ota.sh # OTA 升级到新版本 python3 tools/imgtool.py sign <new.bin> -o update.bin --ver 2.0.0 python3 tools/ota_cli.py authorize <passphrase> python3 tools/ota_cli.py update update.bin 2.0.0 <passphrase> # 串口观察 python3 tools/console.py -t 10 ``` --- ## 6. 扩展项：Modbus TCP + Web 网关（进行中·状态截至报告日）已完成： - 网关工程 `05_modbus`：NetXDuo + LAN8742 PHY + 自研标准 Modbus TCP 服务端（MBAP, FC3/FC6/FC16，寄存器映射：LED 控制/设备标识/固件版本/运行时间/按键）+ 内置 Web 服务器（状态页 + JSON API，支持网页按钮控制 STM32 LED、实时寄存器表格刷新）——96KB 固件编译通过 - 经 SWD 部署 slot A，OTA Bootloader 验签通过（ver 4.0.0），应用启动至 250MHz/VTOR 正确 - ThreadX 内核启动全链路已验证（内核探针实录）：kernel_enter → low_level → high_level(6 子步) → tx_application_define → NetX IP 实例创建成功 - 过程定位的 ThreadX/NetX GNU port 移植问题 4 项（SVC3 安全栈、System Timer Thread 创建死循环、线程栈下限、gw 工程需 TX_SINGLE_MODE_NON_SECURE），前三项已修复重大进展（内核探针实录）：ThreadX 调度链已打通——tx_kernel_enter 全部初始化子步（s1-s8）、 tx_application_define、NetX IP 实例创建全部通过；调度器 PendSV 切换正常，应用线程实际运行： ``` [NET] gw_main thread running [NET] IP=192.168.1.150 mask=255.255.255.0 [NET] services up: ModbusTCP:502 + HTTP:80 [MB] listening on tcp/502 [WEB] listening on tcp/80 [NET] up=1s ip=192.168.1.150 link=1 ← 周期诊断，链路 UP ``` - 主机侧确认：网线接 MB2129 ETH 口，Mac en7 显示 100baseTX 全双工 active（物理链路 OK） - 板卡 NetX 自报 NX_IP_LINK_ENABLED ✓、ARP 使能 ✓、静态 IP 192.168.1.150/24 ✓ 当前卡点：ETH 数据面（RX 中断→NetX 延迟处理链）尚未完全接通——板卡不响应主机的 ARP 请求（Mac arp 表 incomplete），板侧主动 ping 挂起于等待（推断 ETH IRQ 或 RX 描述符路径未打通）。 Modbus/Web 服务代码已完整就绪并在监听，数据面打通后即可端到端联调。诚实声明：本项未通过硬件功能验收，不计入通过项。 ## 7. 最终结论 \| 类别 \| 通过 \| 说明 \| \|------\|------\|------\| \| 核心评测任务 1-3 \| 3/3 ✅ \| 全部含正反用例硬件实测 \| \| 扩展 USB-OTA+日志 \| ✅ \| 固件已部署，CDC 枚举待 CN13 接线 \| \| 扩展 Modbus+Web \| ⏳ \| 固件就绪，ThreadX GNU port 移植深水区（已有 4 项移植缺陷证据），最后一步调度问题定位中 \|


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### T4 USB1 接口 USB-OTA + 日志拷贝（扩展）

- 固件：USBX + ThreadX + CDC-ACM（基于官方 Ux_Device_HID 例程改造为纯 CDC）
- 功能：CDC 虚拟串口承载 (a) 设备日志流推送（日志拷贝） (b) 与 UART 完全相同的 OTA 命令协议（USB 升级通道）
- 过程修复：ST 包把 IAR 语法的 `tx_misra.S` 混入 gnu port（排除）；ThreadX GNU port 引用 module-manager 符号（提供 4 个桩）；USB LL 驱动需显式链接 `stm32h5xx_ll_usb.c`
- **部署**：v3.0.0 USB 固件经 OTA 通道部署并运行（`slot A: VALID (ver 3.0.0)`）
- **遗留**：CDC 主机枚举验证需将 USB 线插到 **CN13 (USB1)** 口（评测机当前仅连接 ST-LINK 调试口）。接线后 macOS 将出现第二个 USB 串口设备

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## 3. 硬件/工具链问题汇总（对后续用户有价值）

| # | 问题 | 影响 | 解决 |
|---|------|------|------|
| 1 | PKA 首初始化 INITOK 卡死 | 验签不可用 | PKA 外设级复位后再 Init |
| 2 | Bank2 默认全安全 | NS 代码无法执行 | SECWM2_STRT=1/END=0 |
| 3 | H5 不用 core SAU | 配置不生效 | 用 IDAU/OB + GTZC |
| 4 | H5E5 无 AES/SAES 外设 | 硬件加密不可用 | 软件 ChaCha20 |
| 5 | ST 包 gnu port 混入 IAR 汇编 | 编译失败 | 排除 tx_misra.S |
| 6 | gdbserver 默认 AP0 连不上 | 调试受阻 | 指定 `-m 1` |
| 7 | TZEN=0xC3/0xB4 特殊编码 | OB 设置不生效 | 用显式编码值 |
| 8 | st.com 下载被反爬拦截 | 文档获取 | UM3601 等经检索摘要引用 |

## 4. 结论

- H5E5ZJ 板卡+官方包在 macOS 命令行环境下可完成完整的 安全启动/TrustZone/OTA/USB 开发闭环；
- 三个安全相关任务的密码学核心全部经过硬件实测（含正反用例）；
- 板载 STLINK-V3EC 的 VCP 调试通道稳定，SWD 烧录+OB 操作可靠；
- 主要开发摩擦点集中在 H5E5 新架构的文档空窗（无 SAES、双 Bank OB、PKA 复位怪癖），均已定位并归档解决方案。

## 5. 复现指南

```bash
# 环境
source env.sh
# 任务1 安全启动（构建+签名+烧录）
tools/build_sboot.sh
# 任务2 TrustZone 双向互调
tools/build_tz.sh
# 任务3 OTA 基线（v1.0.0）
tools/build_ota.sh
# OTA 升级到新版本
python3 tools/imgtool.py sign <new.bin> -o update.bin --ver 2.0.0
python3 tools/ota_cli.py authorize <passphrase>
python3 tools/ota_cli.py update update.bin 2.0.0 <passphrase>
# 串口观察
python3 tools/console.py -t 10

6. 扩展项：Modbus TCP + Web 网关（进行中·状态截至报告日）

已完成：

网关工程 05_modbus：NetXDuo + LAN8742 PHY + 自研标准 Modbus TCP 服务端（MBAP, FC3/FC6/FC16，寄存器映射：LED 控制/设备标识/固件版本/运行时间/按键）+ 内置 Web 服务器（状态页 + JSON API，支持网页按钮控制 STM32 LED、实时寄存器表格刷新）——96KB 固件编译通过
经 SWD 部署 slot A，OTA Bootloader 验签通过（ver 4.0.0），应用启动至 250MHz/VTOR 正确
ThreadX 内核启动全链路已验证（内核探针实录）：kernel_enter → low_level → high_level(6 子步) → tx_application_define → NetX IP 实例创建成功
过程定位的 ThreadX/NetX GNU port 移植问题 4 项（SVC3 安全栈、System Timer Thread 创建死循环、线程栈下限、gw 工程需 TX_SINGLE_MODE_NON_SECURE），前三项已修复

重大进展（内核探针实录）：ThreadX 调度链已打通——tx_kernel_enter 全部初始化子步（s1-s8）、 tx_application_define、NetX IP 实例创建全部通过；调度器 PendSV 切换正常，应用线程实际运行：

[NET] gw_main thread running
[NET] IP=192.168.1.150 mask=255.255.255.0
[NET] services up: ModbusTCP:502 + HTTP:80
[MB] listening on tcp/502
[WEB] listening on tcp/80
[NET] up=1s ip=192.168.1.150 link=1   ← 周期诊断，链路 UP

主机侧确认：网线接 MB2129 ETH 口，Mac en7 显示 100baseTX 全双工 active（物理链路 OK）
板卡 NetX 自报 NX_IP_LINK_ENABLED ✓、ARP 使能 ✓、静态 IP 192.168.1.150/24 ✓

当前卡点：ETH 数据面（RX 中断→NetX 延迟处理链）尚未完全接通——板卡不响应主机的 ARP 请求（Mac arp 表 incomplete），板侧主动 ping 挂起于等待（推断 ETH IRQ 或 RX 描述符路径未打通）。 Modbus/Web 服务代码已完整就绪并在监听，数据面打通后即可端到端联调。

诚实声明：本项未通过硬件功能验收，不计入通过项。

7. 最终结论

类别	通过	说明
核心评测任务 1-3	3/3 ✅	全部含正反用例硬件实测
扩展 USB-OTA+日志	✅	固件已部署，CDC 枚举待 CN13 接线
扩展 Modbus+Web	⏳	固件就绪，ThreadX GNU port 移植深水区（已有 4 项移植缺陷证据），最后一步调度问题定位中