STM32通过读取芯片唯一ID号来实现程序的保护，防止被抄袭

大家好！我叫肖亚平，从小热爱上了电子技术，读书时阴差阳错的选择了电子这方面的专业，学习电子技术、一直到今年毕业。对于我的理解来说，学校里面学到的技术不是全部实用，但是必须有用，所以一直奋斗在前线。我对学习总结出一句话“压力不是有人努力，而是比你牛X N倍的人依然在努力”

 

STM32通过读取芯片唯一ID号来实现程序的保护，防止被抄袭。STM32芯片通过STlink可以把程序读出来。只要在相同的芯片上面，就可以跑起来，那么如何才能让一个程序只能够在一个芯片上正常运行呢？

经过一个下午的时间，总结出这个方法。通过读取ID号，然后在修改HEX文件来保护自己的程序不被抄袭，相对于开发成本中等的产品，还是有用的。但是，有一点麻烦。我用的是STM32F103ZET6芯片。下面将介绍详细的步骤和方法。

 

一．获取ID码

 

1. 工欲善其事，必先利其器，准备好工具，需要一个STlink及下载软件，一个可以正常运行的硬件。
2. uint16_t temp[12];   //存放芯片ID的临时变量
3. uint16_t aa[12] = {0xee,0x01,0x02,0x03,0x04,
4.                0x05,0x06,0x07,0x08,0x09,
5.                0x10,0x11};//预置ID号，在HEX文中修改。
6.  
7. aa这个数组用于存放预置ID号

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1. /******************************************************************************
2. 函数名称：读取芯片唯一ID码
3. 创建时间：2015-08-11
4. 修改时间：2015-08-11
5. 备    注：
6. ******************************************************************************/
7.  
8. void Get_ChipID(void)
9. {
10.     u32 temp0,temp1,temp2;
11. temp0 = *(__IO u32*)(0x1FFFF7E8);    //产品唯一身份标识寄存器（96位）
12.     temp1 = *(__IO u32*)(0x1FFFF7EC);
13. temp2 = *(__IO u32*)(0x1FFFF7F0);
14.                                   
15. //ID码地址： 0x1FFFF7E8   0x1FFFF7EC  0x1FFFF7F0 ，只需要读取这个地址中的数据就可以了。
16.  
17.     temp[0] = (u8)(temp0 & 0x000000FF);
18.     temp[1] = (u8)((temp0 & 0x0000FF00)>>8);
19.     temp[2] = (u8)((temp0 & 0x00FF0000)>>16);
20.     temp[3] = (u8)((temp0 & 0xFF000000)>>24);
21.     temp[4] = (u8)(temp1 & 0x000000FF);
22.     temp[5] = (u8)((temp1 & 0x0000FF00)>>8);
23.     temp[6] = (u8)((temp1 & 0x00FF0000)>>16);
24.     temp[7] = (u8)((temp1 & 0xFF000000)>>24);
25.     temp[8] = (u8)(temp2 & 0x000000FF);
26.     temp[9] = (u8)((temp2 & 0x0000FF00)>>8);
27.     temp[10] = (u8)((temp2 & 0x00FF0000)>>16);
28.     temp[11] = (u8)((temp2 & 0xFF000000)>>24);         
29. }

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1. 通过void Get_ChipID(void)就可以得到ID码了，这个ID码可以用串口输出，也可以用STM32 ST-LINK Utility读出来。这里，两种方法我都会讲到。
2.  
3. 方法一：通过串口输出得到ID码。
4.  
5. /****************************************************************************************************************************
6. 函数名称：串口2初始化配置
7. 创建时间：2015-08-11
8. 修改时间：2015-08-11
9. 备    注：
10. *****************************************************************************************************************************/
11. void USART2_Config(void)
12. {
13. GPIO_InitTypeDef   GPIO_InitStructure;  //定义GPIO类型结构体
14. USART_InitTypeDef  USART_InitStructure; //定义串口类型结构体
15. RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //配置GPIOA时钟，并使能时钟。
16. RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2,ENABLE);//配置USART2的时钟，并使能时钟
17. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;       //配置PA.02作为TXD
18. GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //配置成推挽输出
19. GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//配置GPIO时钟为50MHZ
20. GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);           //初始化GPIO
21. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;  //配置PA.03作为RXD
22. GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;  //配置GPIO输入浮空
23. GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);  //初始化GPIO
24. USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;  //配置串口波特率为115200
25. USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //8位数据位
26. USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //1位停止位
27. USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; //
28. USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = T_HardwareFlowControl_None; //硬件流程控制
29. USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //启动发送和接收
30. USART_Init(USART2, &USART_InitStructure); //初始化串口2
31.  
32. USART_ITConfig(USART2, USART_IT_RXNE, ENABLE); //使能串口2接收中断 
33. USART_Cmd(USART2, ENABLE); //使能外部中断
34. }

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1. /****************************************************************************************************************************
2. 函数名称：USART2发送数据函数
3. 创建时间：2015-08-11
4. 修改时间：2015-08-11
5. 备    注：
6. *****************************************************************************************************************************/
7. void Usart2_SendData(uint16_t uiSendDataNumber,uint16_t * uiData)
8. {
9.   static uint16_t uiTempData = 0; //发送数据临时变量
10. for(uiTempData = uiSendDataNumber;uiTempData > 0;uiTempData--) //数据的个数
11. {
12. USART_SendData(USART2, *uiData++); //调用发送函数
13. //           uiData++; //发送数据的地址加1，切换到下一个要发送数据的地址。
14. while(USART_GetFlagStatus(USART2, USART_FLAG_TXE) == RESET);//发送缓冲区空状态标志位。只有当缓冲区为空时，才发送下一个数据。
15.   }
16. }

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串口配置好后，就可以调用Usart2_SendData(12,temp);函数，就能在串口助手看到ID码了。

 

 

1. 芯片唯一ID码：32 FF DA 05 43 41 38 36 30 71 02 43   96位

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方法二：通过STlink得到ID码。

 

1、打开STM32 ST-LINK Utility，确保STlink与硬件连接正常。

2、在Address中输入“0x1FFFF7E8”芯片ID码的首地址。输入完成后，STlink自动读取ID码。

 

 

3、确定后，自动读取ID码

 

 

但是，用STlink读出来的只有64位，少了32位，这个“0x1FFFF7F0”地址中读取失败，我也不知道是什么原因，可能是厂家不允许下载器访问。

 

地  址	0x1FFFF7E8	0x1FFFF7EC	0x1FFFF7F0
ID数据	05 DA FF 32	36 38 41 43	空（不允许读）

 

我们把上面ID码整理一下：32 FF DA 05 43 41 38 36，由于在内存中是小端存储方式。所以是这样的。

 

通过两种方法，把我们想要的ID码得到后。就可以进行最关键的一步，修改HEX文件。

 

二.修改HEX文件加密

 

1、打开STM32 ST-LINK Utility，打开HEX文件。

 

 

1. uint16_t  aa[12] = {0xee,0x01,0x02,0x03,0x04,
2.                0x05,0x06,0x07,0x08,0x09,
3.                0x10,0x11};//预置ID号，在HEX文中修改。

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现在就打HEX文件打开后。找到上面定义的数组，这个是关键所在，我花了一个下午时间，才搞清楚。

 

[size=9.0000pt]2、找到自定义ID在地址的位置后，开始修改。

 

 

3、把数组“aa[12]” 里面的内容改成与芯片的实际ID码一致。如果程序被读出来，在另外一片相同的芯片上面也运行不起来。因为设置的ID与芯片实际ID不一致。

 

 

4、现在如果下载，会提示你文件被修改，需要保存。我们保存成HEX文件到桌面。

 

 

5、重新打开刚才保存的HEX文件。现在可以看到，修改的ID已经在HEX文件里面了。

 

 

6、下载程序到单片机。

 

 

7、完成下载。到这儿就基本完成了。

 

8、看到这儿，有的人会问，为什么不在编译时直接放在数组里，还要在HEX文件中修改，这样做的目的是方便批量生产。

 

 

1. 在程序中，我做了一个简单的判断。如下
2.   Get_ChipID();  //先读出芯片实际ID          
3.   for(i=0;i<12;i++)
4.         {
5.                         if(temp == aa) //判断设置的ID与实际ID是不是一致。如果一致。LED灯不亮
6.                         {
7.                                 ;
8.                         }
9.                         else
10.                         {
11.                                  GPIO_ResetBits(GPIOF, GPIO_Pin_6);
12.             }
13.   }

复制代码