【经验分享】RT1015 APP BEE加密烧录

小恩GG

【经验分享】RT1015 APP BEE加密烧录

一 文档说明

   之前写过一篇RT1020使用MCUBootUtility工具实现BEE master key即fixed OTPMKSNVS key方式加密：

    https://www.nxpic.org.cn/module/forum/thread-619420-1-1.html

    在实际使用中，也有很多的客户需要使用flexible User key方式实现BEE加密，并且有些客户还想使用命令行方式，然后用MFGTool工具去下载代码。所以本篇文章，为了大家能够方便使用BEE模式，在MIMXRT1015-EVK的开发板上，使用user key，分别演示使用MCUBootUtility工具以及命令行模式去实现BEE的加密。

    本篇文章只做BEE加密，不做HAB签名。

二 相关准备

2.1 工具准备

   MCUBootUtility下载：

    http://github.com/JayHeng/NXP-MCUBootUtility/archive/v2.3.0.zip

image_enc2.zip下载：

   http://www.cnblogs.com/henjay724/p/10189602.html

下载后放到NXP-MCUBootUtility-2.3.0\tools\image_enc2\win

SDK下载：

http://mcuxpresso.nxp.com/

2.2 app文件准备

   本文以官方SDK_2.8.0_EVK-MIMXRT1015中的iled_blinky MCUXpresso IDE工程为例，生成不带BOOTHEADER的app文件：

图 1

生成evkmimxrt1015_igpio_led_output.s19原文件供后续使用。

三 MCUBootUtility BEE userkey加密

   本章使用MCUBootUtility工具实现BEEuser key加密，并且不是能HAB认证。

3.1 MIMXRT1015-EVK原始fuse状态

    读取未做加密的fuse状态，为了后续查看对比使用，使用MCUBootUtility工具的efuse operation utility可以把整个fuse map读取出来。

图 2

3.2 MCUbootutility BEE加密配置

图 3

由于本文只做BEE加密，不做HAB认证，所以，选择certificate 为no。

图 4

选择key storage region 为flexible user keys,即可变用户密钥。

这里保护区域只是从地址0X60001000开始，长度为0X2000，并没有把所有的app区域都做加密，这样可以对比生成的BEE加密文件，和原始文件从0X60003000开始，会是明文，前面区域0X60001000开始到0X60002FFF将是密文。

然后点击all in one action烧录代码：

图5

SW_GP2 region可以额外去烧录，点击burnDEK data即可。

烧完后，读取fuse map。

图6

可以看到cfg1已经改变，选择的BEE_KEY0_SEL来源为SW-GP2。

图7

对比BEE烧录后读出的文件和未加密的文件情况：

图8

图9

                                                                              

图10

图11

                                                                              

图12

可以发现，加密后的文件，确实是0X60001000到0X60002FFF被加密了。另外，在0X6000400区域添加了EKIB0， 0X6000480区域添加了EPRDB0。因为没有选择BEE engine1,只选择了BEE engine0,所以 0X60008000开始的EKIB1,EPRDB1区域没有有效数据。

到目前为止，已经实现了MCUBootUtility工具的BEE加密。退出serial download模式，配置MIMXRT1015-EVK板上sw8 1-ON,2-OFF,3-ON,4-OFF，复位开发板，可以看到小灯能够闪烁。

四 命令行模式

由于有些客户需要使用命令行模式实现BEE加密，并且选择MFGTool下载方式，所以本文给出如何使用SDK里SDK_2.8.0_EVK-MIMXRT1015\middleware\mcu-boot\bin\Tools去实现BEE命令行以及image_enc工具加密app，并且使用MFGTool烧录到RT1015中。

由于从SDK2.8.0开始，blhost, elftosb等工具不再打包到SDK中，所以需要额外到官网：www.nxp.com/mcuboot 下载。

4.1 命令行文件准备

准备一个文件夹，把elftosb.exe,image_enc.exe，app文件

evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000.s19，RemoveBinaryBytes.exe都拷贝进去。

RemoveBinaryBytes.exe是用来修改bin文件的，该文件会在附件中给出。

然后准备如下几个文件：

imx-flexspinor-normal-unsigned.bd

imxrt1015_app_flash_sb_gen.bd

burn_fuse.bd

4.1.1imx-flexspinor-normal-unsigned.bd

imx-flexspinor-normal-unsigned.bd 文件用于生成evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000.s19对应的bootable .bin文件,即带有IVT头的文件:

ivt_evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000.bin

ivt_evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000_nopadding.bin

bd内容为：

1. <p>options {
   
2.     flags = 0x00;
   
3.     startAddress = 0x60000000;
   
4.     ivtOffset = 0x1000;
   
5.     initialLoadSize = 0x2000;
   
6.     //DCDFilePath = "dcd.bin";
   
7.     # Note: This is required if the default entrypoint is not the Reset_Handler
   
8.     #       Please set the entryPointAddress to Reset_Handler address
   
9.     // entryPointAddress = 0x60002000;
   
10. }</p><p>sources {
    
11.     elfFile = extern(0);
    
12. }</p><p>section (0)
    
13. {
    
14. }
    
15. </p>

复制代码

4.1.2 imxrt1015_app_flash_sb_gen.bd

  该文件用于配置外部QSPIflash，并且实现烧录功能，通常用该文件生成.sb文件，最后用MFGTool去下载.SB文件。

1. sources {
   
2.     myBinFile = extern (0);
   
3. }
   
4. 
   
5. section (0) {
   
6.     load 0xc0000007 > 0x20202000;
   
7.     load 0x0 > 0x20202004;
   
8.     enable flexspinor 0x20202000;
   
9.     erase  0x60000000..0x60005000;
   
10.     load 0xf000000f > 0x20203000;
    
11.     enable flexspinor 0x20203000;
    
12.     load  myBinFile > 0x60000400;
    
13. }
    

复制代码

4.1.3 burn_fuse.bd

BEE方式需要修改fuse数据，但是Fuse是只写一次的，所以这里将写fuse的操作分开，第一次BEE没有烧录Fuse的情况下，去烧录对应的fuse，否则后续更改app烧录，就不加fuse烧录步骤。Burn_fuse.bd主要用于配置需要烧录的fuse值到具体fuse区域，然后生成.sb文件，最后用MFGTool和烧录app一并烧录。

1. 
   
2. # The source block assign file name to identifiers
   
3. sources {
   
4. }
   
5. 
   
6. constants {
   
7. }
   
8. 
   
9. #                !!!!!!!!!!!! WARNING !!!!!!!!!!!!
   
10. # The section block specifies the sequence of boot commands to be written to the SB file
    
11. # Note: this is just a template, please update it to actual values in users' project
    
12. section (0) {
    
13. 
    
14.     # program SW_GP2
    
15.     load fuse 0x76543210 > 0x29;
    
16.     load fuse 0xfedcba98 > 0x2a;
    
17.     load fuse 0x89abcdef > 0x2b;
    
18.     load fuse 0x01234567 > 0x2c;
    
19.    
    
20.     # Program BEE_KEY0_SEL
    
21.     load fuse 0x00003000 > 0x6;
    
22.    
    
23. }

复制代码

4.2 BEE命令行步骤

新建rt1015_bee_userkey_gp2.bat文件，内容为：

1. elftosb.exe -f imx -V -c imx-flexspinor-normal-unsigned.bd -o ivt_evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000.bin evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000.s19
   
2. 
   
3. image_enc.exe hw_eng=bee ifile=ivt_evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000.bin ofile=evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000_bee_encrypted.bin base_addr=0x60000000 region0_key=0123456789abcdeffedcba9876543210 region0_arg=1,[0x60001000,0x2000,0] region0_lock=0 use_zero_key=1 is_boot_image=1
   
4. 
   
5. RemoveBinaryBytes.exe evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000_bee_encrypted.bin evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000_bee_encrypted_remove1K.bin 1024
   
6. 
   
7. elftosb.exe -f kinetis -V -c program_imxrt1015_qspi_encrypt_sw_gp2.bd -o boot_image_encrypt.sb evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000_bee_encrypted_remove1K.bin
   
8. 
   
9. elftosb.exe -f kinetis -V -c burn_fuse.bd -o burn_fuse.sb
   
10. 
    
11. pause

复制代码

一共分为五步：

4.2.1 elftosb生成app带IVT文件

elftosb.exe -f imx -V -cimx-flexspinor-normal-unsigned.bd -oivt_evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000.binevkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000.s19

该命令执行后会产生两个带IVT头的文件：ivt_evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000.bin，ivt_evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000_nopadding.bin

这里使用ivt_evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000.bin

4.2.2 image_enc 生成app对应的BEE加密文件

image_enc.exe hw_eng=beeifile=ivt_evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000.binofile=evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000_bee_encrypted.binbase_addr=0x60000000 region0_key=0123456789abcdeffedcba9876543210region0_arg=1,[0x60001000,0x2000,0] region0_lock=0 use_zero_key=1is_boot_image=1

关于image_enc中每一项关键字的含义，可以直接运行image_enc查看：

图13

该命令执行的结果将会和MCUBOOTutility的配置一样。加密区域从0X60001000开始,长度为0X2000。具体项目也可以参考图4.

运行之后获得文件：

evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000_bee_encrypted.bin

4.2.3 RemoveBinaryBytes去掉BEE加密文件开头1024字节

RemoveBinaryBytes.exe evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000_bee_encrypted.binevkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000_bee_encrypted_remove1K.bin 1024

该命令用于去掉BEE加密文件开始的0X400长度的数据，这样修改后的加密文件将会直接从EKIB0开始。

运行之后，获得：

evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000_bee_encrypted_remove1K.bin

4.2.4 elftosb生成BEE加密app对应的sb文件

elftosb.exe -f kinetis -V -cprogram_imxrt1015_qspi_encrypt_sw_gp2.bd -o boot_image_encrypt.sbevkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000_bee_encrypted_remove1K.bin

该命令用于把evkmimxrt1015_iled_blinky_0x60002000_bee_encrypted_remove1K.bin文件结合program_imxrt1015_qspi_encrypt_sw_gp2.bd生成可以使用MFGTool烧录到外部QSPI的sb文件。

运行之后获得：

boot_image_encrypt.sb

4.2.5 elftosb生成fuse烧写对应的sb文件

elftosb.exe -f kinetis -V -cburn_fuse.bd -o burn_fuse.sb

该命令用于生成BEE需要烧写fuse的对应sb文件，后续将会和boot_image_encrypt.sb

一并使用MFGTool烧录。但是一旦fuse已经烧录之后，将不在需要这个sb文件，直接烧录对应的app加密文件即可。

运行之后获得：

burn_fuse.sb

4.3 MFGTool烧录

  MIMXRT1015-EVK开发板进入serial downloader模式，找两根USB分别接到J41,J9。

  MFGTool可以在SDK_2.8.0_EVK-MIMXRT1015\middleware\mcu-boot\bin\Tools\mfgtools-rel找到。

  如果要烧写burn_fuse.sb，需要修改ucl2.xml，路径：

\SDK_2.8.0_EVK-MIMXRT1015\middleware\mcu-boot\bin\Tools\mfgtools-rel\Profiles\MXRT1015\OSFirmware

  可以添加如下项目实现

1. <LIST name="MXRT1015-beefuse_DevBoot" desc="Boot Flashloader">
   
2. <!-- Stage 1, load and execute Flashloader -->   
   
3.     <CMD state="BootStrap" type="boot" body="BootStrap" file="ivt_flashloader.bin" > Loading Flashloader. </CMD>
   
4.     <CMD state="BootStrap" type="jump"  onError = "ignore"> Jumping to Flashloader. </CMD>
   
5. 
   
6. <!-- Stage 2, burn BEE related fuse using Flashloader -->  
   
7.     <CMD state="Blhost" type="blhost" body="get-property 1" > Get Property 1. </CMD> <!--Used to test if flashloader runs successfully-->
   
8.     <CMD state="Blhost" type="blhost" body="receive-sb-file "Profiles\\MXRT1015\\OS Firmware\\burn_fuse.sb"" > Program Boot Image. </CMD>
   
9.     <CMD state="Blhost" type="blhost" body="reset" > Reset. </CMD> <!--Reset device-->
   
10. 
    
11. <!-- Stage 3, Program boot image into external memory using Flashloader -->   
    
12.     <CMD state="Blhost" type="blhost" body="get-property 1" > Get Property 1. </CMD> <!--Used to test if flashloader runs successfully-->
    
13.     <CMD state="Blhost" type="blhost" timeout="15000" body="receive-sb-file "Profiles\\MXRT1015\\OS Firmware\\boot_image.sb"" > Program Boot Image. </CMD>
    
14.     <CMD state="Blhost" type="blhost" body="Update Completed!">Done</CMD>
    
15. </list>

复制代码

如果已经烧录过Fuse，再更新app，只需要用MIMXRT1015-DevBoot

1. <LIST name="MXRT1015-DevBoot" desc="Boot Flashloader">
   
2. <!-- Stage 1, load and execute Flashloader -->   
   
3.     <CMD state="BootStrap" type="boot" body="BootStrap" file="ivt_flashloader.bin" > Loading Flashloader. </CMD>
   
4.     <CMD state="BootStrap" type="jump"  onError = "ignore"> Jumping to Flashloader. </CMD>
   
5. 
   
6. <!-- Stage 2, Program boot image into external memory using Flashloader -->   
   
7.     <CMD state="Blhost" type="blhost" body="get-property 1" > Get Property 1. </CMD> <!--Used to test if flashloader runs successfully-->
   
8.     <CMD state="Blhost" type="blhost" timeout="15000" body="receive-sb-file "Profiles\\MXRT1015\\OS Firmware\\boot_image.sb"" > Program Boot Image. </CMD>
   
9.     <CMD state="Blhost" type="blhost" body="Update Completed!">Done</CMD>
   
10. </list>

复制代码

具体选择哪个list，可以在cfg.ini中的name去配置：

1. [profiles]
   
2. 
   
3. chip = MXRT1015
   
4. 
   
5. [platform]
   
6. 
   
7. board =
   
8. 
   
9. [LIST]
   
10. 
    
11. name = MXRT1015-DevBoot

复制代码

由于我这边已经用MCUBootUtility烧录过fuse，所以直接使用MXRT1015-DevBoot下载app.sb

图14

可以看到，能够成功烧录。

点击stop，配置MIMXRT1015-EVK板上sw8 1-ON,2-OFF,3-ON,4-OFF，复位开发板，可以看到小灯能够闪烁。命令行也成完成BEE代码的烧录。

kerry rt1015 bee file.zip (68.8 KB, 下载次数: 22)

2021-10-15 10:02 上传

点击文件名下载附件

阅读全文

文qwe

小管，我也写了类似的，帮忙置顶啊，谢谢
http://www.cnblogs.com/technology-jingxinwen/p/12851247.html

小恩GG

文qwe 发表于 2020-9-1 12:15
小管，我也写了类似的，帮忙置顶啊，谢谢
http://www.cnblogs.com/technology-jingxinwen/p/12851247.html ...

https://www.nxpic.org.cn/module/forum/thread-620880-1-1.html
已经被搬过来啦！

wwwla5df58

您好，3.2中图4设置加密区域时，可以对image占用区域以外的地址加密吗？

小恩GG

wwwla5df58 发表于 2020-11-4 15:06
您好，3.2中图4设置加密区域时，可以对image占用区域以外的地址加密吗？

签名FDBC IVT, DCD 等你不用加密，其他区域随便加密。

wwwla5df58

小恩GG 发表于 2020-11-4 18:08
签名FDBC IVT, DCD 等你不用加密，其他区域随便加密。

再请教个问题：我现在有两个app：app_1、app_2，用MCUBootUtility工具BEE加密下传了app_1，同时加密了另一块区域Z(准备放app2)；app_2.bin 通过上文4.2.2中的方法用image_enc 生成对应的BEE加密文件app_2_bee.bin。运行app_1时，把app_2_bee.bin写入了区域Z，那app_1运行中读取加密区域Z的内容应该是非加密的app_2.bin的数据吗？打印出来的区域Z数据既不是app_2加密前也不是加密后的数据，请问会是哪的问题？（用的用户密码一样）
期待您的回复，谢谢

爱喝柠檬水

请问 这个文件如何获得？program_imxrt1015_qspi_encrypt_sw_gp2.bd

小恩GG

爱喝柠檬水 发表于 2021-10-12 11:05
请问 这个文件如何获得？program_imxrt1015_qspi_encrypt_sw_gp2.bd

楼主你好，可能当时打包给打漏了。
现在放到附件里面了，
program_imxrt1015_qspi_encrypt_sw_gp2.bd内容是这样的：

sources {
    myBinFile = extern (0);
}

section (0) {
    load 0xc0000007 > 0x20202000;
    load 0x0 > 0x20202004;
    enable flexspinor 0x20202000;
    erase  0x60000000..0x60005000;
    load 0xf000000f > 0x20203000;
    enable flexspinor 0x20203000;
    load  myBinFile > 0x60000400;
}

小恩GG

wwwla5df58 发表于 2020-11-4 19:34
再请教个问题：我现在有两个app：app_1、app_2，用MCUBootUtility工具BEE加密下传了app_1，同时加密了另 ...

楼主你好！
BEE加密引擎的地方选择了加密区域，如果你Z区域本身是加密的，那么你直接打印应该也是加密的。

日月星辰_368fb8

小恩GG你好，想问下这个BEE加密烧录，是在PC端的工具里使用master key软件算法加密文件么？加密文件后再通过sram的flashloader下载到片外nor flash么？