芯耀
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1、FSBL介紹
FSBL是STM32N6微控制器引導(dǎo)過(guò)程中的“第一階段引導(dǎo)加載程序”的簡(jiǎn)稱(chēng)，負(fù)責(zé)上電時(shí)系統(tǒng)的初始化、配置硬件，并將應(yīng)用程序代碼從外部Flash/ROM加載到內(nèi)部或外部存儲(chǔ)器中執(zhí)行。當(dāng)系統(tǒng)復(fù)位時(shí)，引導(dǎo) ROM 遵循特定的步驟序列。 這段話(huà)似乎難以理解，我們接下來(lái)引用圖解。（本文以介紹和猜測(cè)為主暫無(wú)代碼驗(yàn)證）
2、FSBL模式
STM32N6的存儲(chǔ)分布大體如圖所示，其中地址0x18000000起至0x1801FFFF為BOOTRAM對(duì)應(yīng)系統(tǒng)引導(dǎo)程序。
0x70000000之后為外部FLASH，F(xiàn)SBL的二進(jìn)制文件從這里開(kāi)始總共511KB。
這里的FSBL的二進(jìn)制文件包含了代碼部分以及簽名頭，F(xiàn)SBL的二進(jìn)制文件必須經(jīng)過(guò)簽名之后才可以被STM32的BOOTROM引導(dǎo)程序啟動(dòng)。這缺少的1K空間就是給簽名用的。
之后我會(huì)出文章演示使用STM32CubeProgram進(jìn)行文件簽名。
BOOTLoader會(huì)將FSBL代碼復(fù)制到搬運(yùn)至內(nèi)部SRAM2，地址0x34180000中開(kāi)始，因此這個(gè)地址非常的重要，代表著FSBL代碼區(qū)，之后跳轉(zhuǎn)到FSBL代碼區(qū)運(yùn)行。
這種方法的劣勢(shì)很多，主要是FSBL的空間只有511KB，想要擴(kuò)大空間就需要參考接下來(lái)的模式。
3、FSBL+Appliction
在此基礎(chǔ)上，我們可以編寫(xiě)主要的程序代碼，將其二進(jìn)制文件燒錄至外部FLASH。
該模式下啟動(dòng)步驟總共有四步：首先是BOOTLoader跳轉(zhuǎn)到外部FSBL代碼區(qū)，將外部存儲(chǔ)的FSBL二進(jìn)制文件拷貝到內(nèi)部存儲(chǔ)的0x34180000處。
FSBL開(kāi)始執(zhí)行，然后拷貝Application的完整內(nèi)容到內(nèi)部SRAM。然后跳轉(zhuǎn)到APP代碼進(jìn)行執(zhí)行。
這樣子做的好處是可以解決FSBL只能存放最多511KB代碼的問(wèn)題。
因?yàn)閮?nèi)部存儲(chǔ)的其他存儲(chǔ)空間（不包括0x34180000開(kāi)始的FSBL代碼區(qū)）可以用來(lái)存放Application的代碼，空間很大，在這種分配模式下，F(xiàn)SBL和Application的代碼量可以達(dá)到2MB。
4、就地執(zhí)行
第三種FSBL的啟動(dòng)模式，F(xiàn)SBL+XiP（Execute in Place），顧名思義：就地執(zhí)行。
與前一種方法對(duì)比，F(xiàn)SBL+XiP不再將外部Flash的App代碼復(fù)制到內(nèi)部Flash中，而是在FSBL執(zhí)行后將程序指針設(shè)置為外部Flash中的APP代碼中的第一條開(kāi)始執(zhí)行。當(dāng)然這里是否能在外部Flash中存放多份代碼，多份執(zhí)行這里有待嘗試。
由于博主暫時(shí)沒(méi)試過(guò)這個(gè)功能，這里就不做過(guò)多贅述（博主需要仔細(xì)研究一下）
5、總結(jié)
總而言之，F(xiàn)SBL的作用主要是負(fù)責(zé)引導(dǎo)程序，用戶(hù)決定系統(tǒng)如何啟動(dòng)。其通過(guò)密碼學(xué)算法校驗(yàn)應(yīng)用程序的完整性和合法性，防止惡意代碼或篡改后的固件運(yùn)行。STM32在代碼安全性中真的花了很大的功夫，不夠博主在代碼安全性方面真的概念不多，因此就只點(diǎn)一下。
應(yīng)用FSBL之后可以應(yīng)該實(shí)現(xiàn)引導(dǎo)程序的多樣化并且有很多應(yīng)用場(chǎng)景，例如無(wú)線升級(jí)之后，F(xiàn)SBL可以檢測(cè)代碼是否進(jìn)行了升級(jí)決定啟動(dòng)方式，以及可以設(shè)置兩份代碼區(qū)，當(dāng)主要代碼損壞之后運(yùn)行備份代碼區(qū)等等功能。
當(dāng)主程序超出內(nèi)部Flash容量時(shí)，F(xiàn)SBL負(fù)責(zé)將代碼從外部存儲(chǔ)器加載到RAM中執(zhí)行。
所以依據(jù)這些特性將FSBL理解足夠深透的話(huà)應(yīng)該可以實(shí)現(xiàn)很多很棒的功能，例如雙系統(tǒng)（裸機(jī)+RTOS）類(lèi)似當(dāng)電腦裝了雙系統(tǒng)之后上機(jī)的引導(dǎo)程序那樣子。
或者實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)代碼和啟動(dòng)邏輯的分離，修改FSBL而不影響主代碼的內(nèi)容。
當(dāng)然更多的內(nèi)容和使用方法還有待繼續(xù)探索！
