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LPC1100系列的安全特性
1.引言
在现代嵌入式系统中，安全性是一个至关重要的因素。LPC1100系列单片机提供了多种安全特性，以保护设备免受各种攻击和未经授权的访问。本节将详细介绍LPC1100系列单片机的安全特性，包括硬件保护、软件保护、加密和认证等方面的内容。
2.硬件保护
2.1硬件熔丝
硬件熔丝是LPC1100系列单片机中的一种安全机制，用于永久性地禁用某些功能或保护特定的数据。这些熔丝一旦烧断，就无法恢复，因此在使用时需要谨慎。
2.1.1熔丝功能
禁用JTAG接口：通过烧断特定的熔丝，可以永久性地禁用JTAG接口，以防止通过JTAG进行调试或编程。
保护闪存：可以烧断熔丝以防止闪存内容被读取或修改。
保护OTP（一次性编程）存储区：可以烧断熔丝以保护OTP存储区的数据，防止被篡改。
2.1.2熔丝编程
熔丝编程通常通过编程器完成。以下是一个使用LPC1100编程器烧断熔丝的示例：
#includeLPC11xx.h
voidprogram_fuses(void){
//设置熔丝编程模式
LPC_MCM-FUSESTAT=0x5A000000;//写入密钥以进入熔丝编程模式
LPC_MCM-FUSECMD=0//写入命令以开始熔丝编程
//烧断熔丝
LPC_MCM-FUSEADDR=0//选择要烧断的熔丝地址
LPC_MCM-FUSEDATA=0//设置熔丝数据，1表示烧断
//确认熔丝编程
LPC_MCM-FUSECMD=0//写入命令以确认熔丝编程
//检查熔丝状态
while(LPC_MCM-FUSESTAT!=0x5A000000);//等待熔丝编程完成
}
2.2内部监控器
LPC1100系列单片机内置了多种监控器，用于检测单片机的工作状态，确保其在安全的环境下运行。
2.2.1电源监控器
电源监控器用于检测电源电压是否在安全范围内。如果电源电压低于或高于设定的阈值，单片机会自动复位，以防止因电源问题导致的系统故障。
2.2.2温度监控器
温度监控器用于检测单片机的工作温度。如果温度超过设定的阈值，单片机会触发相应的保护机制，如降低时钟频率或复位。
2.3时钟安全系统
时钟安全系统（CSS）用于确保单片机的时钟源正常工作。如果主时钟源出现故障，CSS会自动切换到备用时钟源，以防止系统停机。
2.3.1时钟故障检测
时钟故障检测通过监测主时钟源的频率来实现。如果检测到时钟故障，单片机会触发中断并切换到备用时钟源。
2.3.2时钟源切换
时钟源切换可以通过编程实现。以下是一个示例代码，用于配置时钟源切换：
#includeLPC11xx.h
voidconfigure_css(void){
//使能时钟故障检测
LPC_SCS-CLKSRCSEL=0x01;//选择主时钟源
LPC_SCS-CSSR|=(10);//使能主时钟源故障检测
//配置备用时钟源
LPC_SCS-CLKSRCSEL=0x02;//选择备用时钟源
LPC_SCS-CSSR|=(11);//使能备用时钟源
//设置时钟故障中断
LPC_SCS-CSSR|=(13);//使能时钟故障中断
NVIC_EnableIRQ(ClockFailure_IRQn);//使能时钟故障中断
}
voidClockFailure_IRQHandler(void){
//处理时钟故障中断
LPC_SCS-CSSR|=(12);//清除时钟故障标志
//切换到备用时钟源
LPC_SCS-CLKSRCSEL=0x02;
}
3.软件保护
3.1闪存保护
LPC1100系列单片机提供了多种闪存保护机制，以防止未经授权的访问和修改。
3.1.1读保护
读保护可以通过设置闪存控制寄存器（FLASHPROG）来实现。当启用读保护时，外部设备无法读取闪存内容。
3.1.2写保护
写保护可以通过设置闪存保护寄存器（FLASHPROT）来实现。当启用写保护时，外部设备无法写入或擦除闪存内容。
3.2访问控制
LPC1100系列单片机提供了访问控制机制，用于限制对特定寄存器和存储区的访问。
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