STM32F103单片机读取芯片自身ID

当时只道是寻常_
550 阅读4分钟

  小知识，大挑战！本文正在参与「程序员必备小知识」创作活动

  本文已参与 「掘力星计划」 ，赢取创作大礼包，挑战创作激励金。

  每一个STM32单片机出厂的时候都有全球唯一的ID，当在数据安全性比较高的地方，需要对每一个接入系统的芯片进行身份验证，那么这个芯片自身的ID号就可以作为它的身份信息。

产品唯一的身份标识非常适合：

  • 用来作为序列号(例如USB字符序列号或者其他的终端应用)
  • 用来作为密码，在编写闪存时，将此唯一标识与软件加解密算法结合使用，提高代码在闪存存储器内的安全性。
  • 用来激活带安全机制的自举过程

  96位的产品唯一身份标识所提供的参考号码对任意一个STM32微控制器，在任何情况下都是唯一的。用户在何种情况下，都不能修改这个身份标识。

  这个96位的产品唯一身份标识，按照用户不同的用法，可以以字节(8位)为单位读取，也可以以 半字(16位)或者全字(32位)读取。

image.png image.png image.png image.png

  不仅可以读取到芯片的ID，还能读出芯片的存储器容量。

image.png

  芯片型号也同样可以读出来。

image.png image.png

下面就通过代码来读取这几个数据。

//读取芯片ID
void GetChipID ( void )
{
    u32 CpuID[3];							//小端模式
    CpuID[0] = * ( vu32 * ) ( 0x1ffff7e8 ); //高32位地址
    CpuID[1] = * ( vu32 * ) ( 0x1ffff7ec ); //中32位地址
    CpuID[2] = * ( vu32 * ) ( 0x1ffff7f0 ); //低32位地址
    printf ( "此芯片唯一ID为：0x%x-%x-%x \r\n", CpuID[0], CpuID[1], CpuID[2] );
}
//获取芯片Flash大小
void GetFlashSize ( void )
{
    u16 stm32_Flash_Size;
    stm32_Flash_Size = * ( u16 * ) ( 0x1FFFF7E0 ); //闪存容量寄存器
    printf ( "芯片闪存容量大小为:%x \r\n", stm32_Flash_Size );
}

//读取芯片型号
void Main_Chip_Type(void)
{
	u32 type;
	type = *( unsigned  int * )( 0xE0042000 );	//MCU ID
	printf ( "芯片型号为:0x%x \r\n", type );
}

int main ( void )
{
    NVIC_PriorityGroupConfig ( NVIC_PriorityGroup_2 );
    uart_init ( 115200 );
    delay_init();       //延时函数初始化
    LED_Init();         //初始化与LED连接的硬件接口
    
    GetChipID();
    GetFlashSize();
    Main_Chip_Type();
    
    while(1);
 }

通过串口打印出芯片的ID

此芯片唯一ID为： 0x66eff51-51578248-87074312 
芯片闪存容量大小为:   40 
芯片型号为:  0x20036410

image.png

然后通过单步调试，直接观察内存中的数据。 image.png

然后观察内存中地址0x1FFFF7E0开始的数据

image.png

  可以看出0x1FFFF7E0开始的16位数据为0x0040换算为10进制数据就是64，说明当前用的芯片的容量是64K。接下来从0x1ffff7e8地址开始的12个字节，也就是96位存储的就是芯片的ID。内存中ID号存储为低位在前高位在后，而打印出来的数据是高位在前，低位在后。打印的前32位是 06 6e ff 51对应在内存中的存储顺序51应该是第一位，06是最后一位。

  最后在0xE0042000地址查看单片机的型号。

image.png

  低12位数据是 0x410,也就是设备编码为0x410,通过对比文档可以看出这个是中容量产品。高16位是0x2003，对比文档可以看出，这个是中容量产品，版本号为Y。

  由于这些ID号都存储在指定的内存地址中，而系统没有提供专用的读取这些ID号的函数，所以读取数据的时候，只能通过指针的方式去读取，首先将数据加一级指针转换为地址，然后加二级指针，表示读取当前地址中存储的内容。这种操作方法在库函数的头文件中使用的比较多。比如在stm32f10x.h中就可以看到对GPIOA的定义。

#define PERIPH_BASE           ((uint32_t)0x40000000) /*!< Peripheral base address in the alias region */

#define APB2PERIPH_BASE       (PERIPH_BASE + 0x10000)

#define GPIOA_BASE            (APB2PERIPH_BASE + 0x0800)

#define GPIOA               ((GPIO_TypeDef *) GPIOA_BASE)

typedef struct
{
  __IO uint32_t CRL;
  __IO uint32_t CRH;
  __IO uint32_t IDR;
  __IO uint32_t ODR;
  __IO uint32_t BSRR;
  __IO uint32_t BRR;
  __IO uint32_t LCKR;
} GPIO_TypeDef;

将地址值逐个替换后为 #define GPIOA ((GPIO_TypeDef *) 0x4001 0800)，相当于在 0x4001 0800 地址处定义了GPIOA的结构体。查阅芯片资料可知，GPIOA的起始地址就是0x4001 0800。

image.png

这样操作GPIOA的的时候就和上面读取ID的方法是一样的，相当于直接读写对应地址中的值。

avatar
文章
阅读
粉丝