[参考译文] MSPM33C321A：存储器架构和安全配置所需的阐释

您好、

在 MSPM33C321A 上、闪存安全性由两层控制：

1. 第 1 层—GSC（全局安全控制器）：控制硬件级闪存组安全属性。  
2. 第 2 层—SAU：将地址范围标记为对 CPU 不安全。
   1. Cortex-M33 具有一个硬件 SAU、最多具有 8 个可编程区域。 每个区域标记为：
      1. 安全—仅可通过安全代码访问
      2. 非安全 (NS)—可通过非安全代码访问
      3. 非安全可调用 (NSC)—一种网关：非安全代码可以调用它、但它仍然是物理安全闪存；用于单层功能
   2. SAU 区域未涵盖的所有内容默认为安全
   3. 参考示例： examples/security/gpio_togge/gpio_toggle_secure/LP_MSPM33C321A/、您可以浏览 partition.h 文件

在 SDK 提供的安全示例中、我们对闪存进行了分区：

1. 闪存 (0x0000_0000–0x0000_FFFF)：安全（安全应用程序代码）
2. 闪存 (0x0001_0000–0x0001_FFFF)：非安全（NS 应用代码）
3. 闪存 (0x1000_F800–0x1000_FFFF)：NSC 网关（内部函数）

您可以选择修改示例、将 config.h non_secure_APP0_START (0x10000) 中的定义更改为 (0x0) 并将 LEN 更改为 1MB。

实现此目的需要哪些特定设置或配置？

我想 在此处了解您的用例？  

1. 无需 TrustZone： 如果您的应用程序不需要分离安全资产和非安全资产、则完全无需配置 SAU 或 GSC。 MSPM33C321A 将以安全状态启动、您的整个应用程序将以安全状态运行 。所有闪存、SRAM 和外设均可无限制访问。 对于不使用 TrustZone 的应用、这是最简单的推荐方法。

2. 具有较大 NS 区域的 TrustZone 分区： 如果您使用 TrustZone（例如，用于保护加密密钥，安全引导加载程序或
特权外设）并且希望大部分闪存为非安全闪存、由于 M33 内核始终在安全状态下启动、因此在启动时仍需要一个小型安全分区。 安全代码配置 SAU/GSC、然后将执行转移到 NS 应用程序。 有关此模式的工作示例、请参阅 SDK 中的 examples/security/gpio_togg/。

]哪些因素决定了 M33 内核是在安全还是非安全状态下运行？

Cortex-M33 安全状态由 ARM 架构定义、并由所执行地址的存储器属性决定：

• 复位后、内核始终在安全状态下启动。 -如果 PC 处于安全归属区域→内核处于安全状态。
• 如果 PC 处于非安全归属区域→内核处于非安全状态。
• 状态之间的转换通过专用分支指令 (BXNS/BLXNS) 或异常处理进行。

有关完整的详细信息、请参阅 https://developer.arm.com/documentation/100230/latest。

[引述 userid=“692646" url="“ url="~“~/support/microcontrollers/arm-based-microcontrollers-group/arm-based-microcontrollers/f/arm-based-microcontrollers-forum/1632226/mspm33c321a-clarification-required-on-memory-architecture-and-security-configuration 执行流程场景

• 请考虑以下情况：
  • LED 闪烁代码完全放在非安全闪存中。
  • 刷写后、内核预计将在安全状态下开始执行。
• 在这种情况下、整个应用程序都位于非安全闪存中、因此执行仍然如何成功进行？

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如果没有处理复位和切换的安全区域、则无法运行仅置于非安全闪存中的代码。

内核始终在安全状态下复位。 即使应用程序代码完全位于非安全闪存中、也必须存在安全应用程序来配置 SAU/GSC 并通过 BXNS 显式将执行移交给非安全应用程序。 如果没有安全区域、非安全应用程序将无法执行。

当 SAU 未配置（即 SAU->CTRL = 0）时、这是否意味着内存区域根据 IDAU 配置默认被视为非安全区域？

最终安全级别同时使用 SAU 配置和 IDAU 配置。 要确定内存安全级别的一部分、请在 SAU 和 IDAU 之间建立更高的安全级别。  有关如何配置 IDAU 的信息、请参阅 MSPM33C3 系列 160MHz 微控制器技术参考手册的 CPU 部分。

是否必须定义一个开始执行的安全区域？

执行从 0x10000000 开始、 内核始终在安全状态下复位、因为安全状态可以访问所有存储器区域（安全，NSC、
和非安全）、如果整个闪存配置为非安全、内核仍将复位、获取矢量表、并执行应用程序而不会出现任何故障—因为它在安全状态下运行。

仅当您有意在非安全状态下限制某些代码或数据作为 TrustZone 分区方案的一部分进行访问时、才需要安全区域。 如果不需要 TrustZone 分区、则仅需配置 SAU 或 GSC 并在安全状态下运行整个应用程序。

如果是、为什么完全置于非安全区域的代码仍然可以正确执行？

因此 0x10000000 和 0x00000000 是相同的物理闪存、只是别名了—第 28 位为 1 时使每个 IDAU 具有 NSC、第 28  位为 0 时使每个 IDAU 具有 NS。

复位向量是从 0x10000000（NSC 别名）获取的、安全状态可以自由访问它、正确执行。

但是、如果客户将其应用程序链接到 0x00000000（NS 别名）而不是 0x10000000（NSC 别名）、IDAU 会将其认定为非安全 、执行仍将起作用、因为内核处于安全状态、可以访问 NS 区域。

安全状态可以访问所有存储器区域 (S、NSC 和 NS)、因此完全置于 非安全闪存中的代码会正确执行、除非通过 BXNS 明确指示、否则内核绝不会退出安全状态。