基于CPUID和AES算法的STM32固件更新方法
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简介：
本研究提出了一种结合CPUID与AES加密技术的STM32微控制器固件安全更新方案，确保更新过程中的数据完整性和系统安全性。
针对STM32系统固件升级过程中存在的安全问题——使用同一个文件容易被非法复制使用的缺陷，本段落提出并实现了一种创新的加密升级方案：每个STM32芯片都有其专属的唯一升级文件。“一片一密”的策略基于每个设备独一无二的CPUID（Chip Unique ID）和高级加密标准（AES）算法。
1. STM32 CPUID特性：
每块STM32微控制器都内置了一个96位的独特CPUID，存储在特定内存地址中且无法修改。这个唯一的标识符为固件加密提供了基础，使得每个芯片可以拥有自己的专属密钥。
2. AES算法的应用：
AES是一种强大的对称加密标准，支持128、192和256位的密钥长度，并使用相同的数据分组大小进行加解密。在升级方案中，原始固件文件通过应用CPUID（作为AES密钥）进行加密处理，生成的加密bin文件只能被具有相应CPUID的芯片正确解析并运行。
3. IAP技术：
IAP允许程序在其执行过程中对片内Flash存储器进行编程操作。在升级流程中，STM32首先解锁Flash区域，然后擦除需要更新的部分，并将新解密得到的固件文件写入指定位置。这使得整个过程无需中断当前运行的应用。
4. 加密升级流程：
该方案涉及三个主要组件：STM32系统、PC和服务器。由控制程序协调整个升级操作，在PC上执行并与服务器通信以获取针对特定芯片定制化的加密bin文件；服务器依据接收到的CPUID生成相应的加密文件，然后通过各种可能接口（如串口、USB或TF卡）将这些文件传输给STM32设备。
5. 安全优势：
该方案避免了增加额外硬件成本的同时简化了生产流程，因为每个芯片在出厂前就已经根据其独特的CPUID进行了个性化处理。实际测试已经验证这种方法的有效性，并能够有效防止固件的非法使用。
总之，结合硬件独特性和软件加密机制的STM32固件升级解决方案为提高系统安全性提供了可靠保障，同时也优化了生产和维护流程并降低了成本。
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