2021年12月29日 | STM32F103单片机读取芯片自身ID

  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。

  不仅可以读取到芯片的ID，还能读出芯片的存储器容量。

  芯片型号也同样可以读出来。

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 rn", 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 rn", 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 rn", 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 

然后通过单步调试，直接观察内存中的数据。

然后观察内存中地址0x1FFFF7E0开始的数据

  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。

  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。

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。