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STM32G0系列的安全功能
1.引言
在物联网（IoT）和嵌入式系统应用中，安全性和可靠性是至关重要的。STM32G0系列单片机不仅提供了高性能的处理能力和丰富的外设，还集成了一系列安全功能，以确保设备在各种环境下的安全运行。本节将详细介绍STM32G0系列的安全功能，包括硬件加密引擎、安全启动、读写保护、安全访问控制等。
2.硬件加密引擎
2.1概述
STM32G0系列单片机内置了硬件加密引擎，支持多种加密算法，如AES、DES、3DES和哈希算法（SHA-1、SHA-224、SHA-256）。这些硬件加速器可以显著提高加密操作的性能，同时减少CPU的负担，确保系统的实时性和安全性。
2.2AES加密引擎
2.2.1原理
AES（AdvancedEncryptionStandard）是一种对称加密算法，广泛应用于数据加密和解密。STM32G0系列的AES加密引擎支持128位、192位和256位密钥长度，可以进行ECB（ElectronicCodebook）模式、CBC（CipherBlockChaining）模式、CTR（Counter）模式等多种操作模式。
2.2.2配置和使用
要使用STM32G0系列的AES加密引擎，首先需要配置AES模块。以下是一个简单的示例，使用STM32CubeMX生成的初始化代码和HAL库进行AES加密和解密操作。
#includestm32g0xx_hal.h
//定义AES密钥和输入数据
uint8_tkey[16]={0x2B,0x7E,0x15,0x16,0x28,0xAE,0xD2,0xA6,0xAB,0xF7,0x15,0x88,0x09,0xCF,0x4F,0x3C};
uint8_tinput[16]={0x32,0x43,0xF6,0xA8,0x88,0x5A,0x30,0x8D,0x31,0x31,0x98,0xA2,0xE0,0x37,0x07,0x34};
uint8_toutput[16];
uint8_tdecrypted[16];
//定义AES处理结构体
AES_HandleTypeDefhaes;
//初始化AES模块
voidAES_Init(void){
haes.Instance=AES;
haes.Init.KeySize=AES_KEYSIZE_128B;
haes.Init.DataType=AES_DATATYPE_8B;
if(HAL_AES_Init(haes)!=HAL_OK){
//初始化失败处理
Error_Handler();
}
}
//进行AES加密
voidAES_Encrypt(uint8_t*input,uint8_t*output,uint8_t*key){
uint32_tkey_size=16;//128位密钥
if(HAL_AES_Encrypt(haes,(uint32_t*)input,key_size,(uint32_t*)output)!=HAL_OK){
//加密失败处理
Error_Handler();
}
}
//进行AES解密
voidAES_Decrypt(uint8_t*input,uint8_t*output,uint8_t*key){
uint32_tkey_size=16;//128位密钥
if(HAL_AES_Decrypt(haes,(uint32_t*)input,key_size,(uint32_t*)output)!=HAL_OK){
//解密失败处理
Error_Handler();
}
}
//主函数
intmain(void){
HAL_Init();
SystemClock_Config();//配置系统时钟
AES_Init();//初始化AES模块
//打印原始输入数据
printf(OriginalData:);
for(inti=0;i16;i++){
printf(%02X,input[i]);