整个测试包含三个部分：

% x4 Z3 B. e" t1 ]# R1. AES加密测试
2. SHA-256测试
3. TRNG生成测试
( Y. m5 O8 v! P8 C  _$ t
还是接着之前的工程代码继续测试。
- ~  E% Z' P) k+ o! J! `$ U* t6 d【STM32H5 评测】CPU核心性能 - STM32H5E5跑 RTOS，观察任务切换速度、中断响应快慢
$ J5 K0 u* V! J5 A
. P3 }  X$ l9 Q: i8 z+ S8 P关于AES测试我在CubeMX中没有找到对应的AES外设，这里只看到HASH和RNG两个外设。
% J/ k% N1 A' m; N5 a0 X
于是我打开官网搜索STM32H5E5ZJ芯片，这里简介也只看到了HASH和TRNG。
  T- K. H3 ]6 _8 F. p
我又下载了芯片参考手册，继续搜索AES发现了有SAES，这个应该是只能在安全区使用的AES
/ ~* d, l5 F4 e3 ~
然后我重新用CubeMX创建带TrustZone的工程代码，搜索AES还是没有找到，到这里我就有点搞不明白了，STM32H5E5ZJ到底有没有AES外设呢？


我在stm32h5e5xx.h中也没有找到AES和SAES相关宏定义，于是我就准备先使用软件AES加密来测试这一项。

4 |4 r0 X3 h5 D; A+ ^# B4 S

• 1. AES加密测试
  

使用纯软件方法进行AES-128 ECB加密，大小为1kbyte，测试耗时。
0 E  u: [3 e  u' o4 g2 i" ^- N
/* 软件 AES-128-ECB 加密 1KB */
static void run_sw_aes_test(void)
{
4 k/ \8 G3 {' G6 ~4 w' `  T0 N/ i    static const uint8_t key[16] = {
        0x2B,0x7E,0x15,0x16,0x28,0xAE,0xD2,0xA6,
- _, b2 {: T: o# l$ {3 ?8 b        0xAB,0xF7,0x15,0x88,0x09,0xCF,0x4F,0x3C
    };
0 n9 ?; _: p& C& |! k0 s    static uint8_t rk[11][16];
8 |/ y( y4 @1 Q1 ?3 y/ Y  U/ ^) D5 f    static uint8_t out_buf[CRYPTO_BUF_SIZE];

6 K. ^: @! F6 \' k- d7 {: E    for (uint32_t i = 0; i < CRYPTO_BUF_SIZE; i++)
$ v* v6 a" l% |7 x        crypto_buf = (uint8_t)i;
& i/ I8 r# V' U: N/ l3 q0 J- q
6 }. r0 J' ^1 Y    aes128_key_expand(key, rk);

3 o% u- g: v" O- ?3 N    uint32_t t0 = DWT_GET();
    for (uint32_t off = 0; off < CRYPTO_BUF_SIZE; off += 16)
        aes128_encrypt_block((const uint8_t (*)[16])rk, crypto_buf + off, out_buf + off);
    uint32_t cycles = DWT_GET() - t0;
2 V! ~. p- Y6 t
    printf("[4a] SW AES-128  : %lu cycles -> %lu KB/s  (1KB)\r\n",
! m  E( [7 N1 Y7 s" p0 H, Z           cycles, (uint32_t)((uint64_t)CRYPTO_BUF_SIZE * CPU_FREQ_MHZ * 1000000u / ((uint64_t)cycles * 1024u)));
0 s1 r  Q* ]  F  `7 r' d7 R9 P0 }. P}

9 z$ Y$ r+ E1 u1 @" m) ]9 X: ~

• 2. SHA-256测试
  # s8 h9 A+ Z  g

7 y+ q8 |$ N/ A+ T* DHASH测试了SHA-256，也是1kbyte大小
0 ^/ O0 w+ C8 ?0 T7 M6 s. c" ]
/* SHA-256 哈希 1KB */
static void run_hash_test(void)
7 ^$ G+ Z  W1 n; i5 |) b9 D  Q{
8 c. `# k5 V( K& g* l* M" q, |    static uint8_t digest[32];

3 O; f1 T4 P- C7 m( ?, w    for (uint32_t i = 0; i < CRYPTO_BUF_SIZE; i++)
        crypto_buf = (uint8_t)i;

4 k2 M! X" s# T9 B7 o4 ^/ [! v    uint32_t t0 = DWT_GET();
8 z) N# q# L( M' ]- p, g    HAL_HASH_Start(&hhash, crypto_buf, CRYPTO_BUF_SIZE, digest, 1000);
- ~- s$ O; \+ z( e. Q9 l    uint32_t cycles = DWT_GET() - t0;

    printf("[4b] SHA-256     : %lu cycles -> %lu KB/s  (1KB)\r\n",
+ K7 h9 \/ ^% \8 a$ [           cycles, (uint32_t)((uint64_t)CRYPTO_BUF_SIZE * CPU_FREQ_MHZ * 1000000u / ((uint64_t)cycles * 1024u)));
}

6 h* ]  u: U7 f* s! G

• 3. TRNG生成测试
  . F0 c2 j( Y7 l

( x0 m  ]- m' X/ j$ Q$ G) A随机数测试了生成1次随机数耗时
# J: r6 P7 g* a" R4 T
/ |# J. V# z! m# k6 ^- H& d5 U& [+ T/* TRNG 真随机数生成速率 */
/ i7 P) a7 \% Zstatic void run_trng_test(void)
) a4 a( P/ i2 ?! x{
    uint32_t val;
    /* 先读一次丢弃，确保下一个已就绪 */
    HAL_RNG_GenerateRandomNumber(&hrng, &val);

+ o  S. ~4 G8 E9 m6 A8 b9 P2 E! g    uint32_t t0 = DWT_GET();
    HAL_RNG_GenerateRandomNumber(&hrng, &val);
    uint32_t cycles = DWT_GET() - t0;
, G  I! _, W0 g- ]
    printf("[4c] TRNG        : %lu cycles = %lu ns  (1x 32-bit)\r\n",
           cycles, CYCLES_TO_NS(cycles));
}
+ i( V/ Z3 ~  a. ]* T# k
测试结果如下：
2 J6 v- E+ e. E2 r- e7 e- _# I9 [! C
[4] Crypto & TRNG Performance Test...
% n- `1 K  _; h[4a] SW AES-128  : 228948 cycles -> 1091 KB/s  (1KB)
+ Z# k1 O, p5 N+ O4 y2 M[4b] SHA-256     : 4587 cycles -> 54501 KB/s  (1KB)
& R5 N% e$ I. j* ~$ q' R7 `' l1 ?[4c] TRNG        : 69 cycles = 276 ns  (1x 32-bit)

$ E# K- t5 h! \: @3 h
* |8 p6 C" B2 G. P6 J& uHASH和TRNG的测试速度都很快，因为AES使用的软件实现方法，用了一个简单的查表计算，和硬件HASH计算差异还是挺大的，就是不确定STM32H5E5ZJ芯片是不是真的没有AES外设。
  k6 |: K9 c! H
9 L5 y2 t0 ~7 f% Y! |