ATECC508A芯片开发笔记（十一）：NXP 平台移植ATECCx08 CryptoAuthLib库（I2C）

ATECC508A芯片开发笔记（十一）：NXP 平台移植x08库（I2C）

• CryptoAuthLib最新库
• Nxp RT10xx平台上移植CryptoAuthLib
• 驱动代码分析

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硬件环境： Nxp的i.Mx RT1060 MCU
软件环境： cryptoauthlib-20190903 （MicroChip官网下载）

之前在Nxp平台上使用过ATECC608A，所以将CryptoAuthLib移植后的代码分享出来。。

最近太忙，好久没有写博客了，刚发现ATECCx08系列都写到第十一啦。。。。

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一、CryptoAuthLib

概述

Atmel CryptoAuthentication Library是Atmel 兼容其加密芯片系列一个总的软件库，里面实现了从底层到命令层以及应用层开发使用的所有API，并支持Git使用。
该库还在不断完善，兼容Atmel许多开发板，目前能够support的加密芯片有：

• ATECCx08A (ATECC108A, ATECC508A， ATECC608A)
• ATSHA204A
• ATAES132A
  : 目录结构

该软件库的说明文档还是写的比较清楚的，其目录 结构如下：

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二、Nxp RT10xx平台上移植CryptoAuthLib

基础知识可以参见之前的博客：

ATECC508A芯片开发笔记（二）：开发准备之 CryptoAuthLib 库简介与移植

1、在官网下载最新的CryptoAuthLib库：

https://www.microchip.com/wwwproducts/en/ATECC608A

2、将\lib\hal中无用的代码去掉，并新建自己Driver的.c/h
参见 ATECC508A芯片开发笔记（二）：开发准备之 CryptoAuthLib 库简介与移植

3、根据Nxp平台实现初始化、收发等函数：

hal_i2c_init：

ATCA_STATUS hal_i2c_init(void *hal, ATCAIfaceCfg *cfg)
{

	hal_i2c_log("ini i2c\r\n");

	/* BEGIN: Added by Howard Xue, 2018/10/28 */
	lpi2c_master_config_t masterConfig = {0};

	//	LPI2C_MasterGetDefaultConfig(&lpi2cConfig);
	masterConfig.enableMaster            = true;
	masterConfig.debugEnable             = false;
	masterConfig.enableDoze              = true;
	masterConfig.ignoreAck               = true;
	masterConfig.pinConfig               = kLPI2C_2PinOpenDrain;
	masterConfig.baudRate_Hz             = 400000U;
	masterConfig.busIdleTimeout_ns       = 0;
	masterConfig.pinLowTimeout_ns        = 0;
	masterConfig.sdaGlitchFilterWidth_ns = 0;
	masterConfig.sclGlitchFilterWidth_ns = 0;
	masterConfig.hostRequest.enable      = false;
	masterConfig.hostRequest.source      = kLPI2C_HostRequestExternalPin;
	masterConfig.hostRequest.polarity    = kLPI2C_HostRequestPinActiveHigh;

	
	LPI2C_MasterInit(ATECC608_LPI2C_BASEADDR, &masterConfig, LPI2C_CLOCK_FREQUENCY);
	
    return ATCA_SUCCESS;


}

hal_i2c_send

ATCA_STATUS hal_i2c_send(ATCAIface iface, uint8_t *txdata, int txlength)
{
	hal_i2c_log("send i2c\r\n");

	ATCAIfaceCfg *cfg = atgetifacecfg(iface);
	status_t reVal;
		// txdata[0] is using _reserved byte of the ATCAPacket
	txdata[0] = 0x03;   // insert the Word Address Value, Command token
	txlength++;         // account for word address value byte.


	lpi2c_master_transfer_t transfer;


	transfer.flags			= kLPI2C_TransferDefaultFlag;
	transfer.slaveAddress	= (cfg->atcai2c.slave_address);
	transfer.direction		= kLPI2C_Write;
	transfer.subaddress 	= 0;
	transfer.subaddressSize = 0;
	transfer.data			= txdata;
	transfer.dataSize		= txlength;

	reVal = LPI2C_MasterTransferBlocking(ATECC608_LPI2C_BASEADDR, &transfer);
	
	

    return reVal;


	hal_i2c_log("send i2c ok\r\n");
 	return ATCA_SUCCESS;

}

hal_i2c_receive:

ATCA_STATUS hal_i2c_receive(ATCAIface iface, uint8_t *rxdata, uint16_t *rxlength)
{
	hal_i2c_log("recv i2c\r\n");

	ATCAIfaceCfg *cfg = atgetifacecfg(iface);


	/* BEGIN: Added by Howard Xue, 2018/10/28 */
	status_t reVal;


	lpi2c_master_transfer_t transfer;


	transfer.flags			= kLPI2C_TransferDefaultFlag;
	transfer.slaveAddress	= (cfg->atcai2c.slave_address);
	transfer.direction		= kLPI2C_Read;
	transfer.subaddress 	= 0;
	transfer.subaddressSize = 0;
	transfer.data			= rxdata;
	transfer.dataSize		= *rxlength;

	LPI2C_MasterTransferBlocking(ATECC608_LPI2C_BASEADDR, &transfer);


	hal_i2c_log("recv i2c ok\r\n");
	return ATCA_SUCCESS;


}

4、在atca_hal.h中打开I2C接口的宏开关

至此，移植工作就结束了，接下来可以对加密芯片硬件或CryptoAuthLib进行简单的测试，参照ATECC508A芯片开发笔记（二）：开发准备之 CryptoAuthLib 库简介与移植

完整Driver代码下载地址：
https://download.csdn.net/download/HowieXue/11967660

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三、驱动代码分析：

之前博文的代码分析，结构是一样的
第一层：
在atca_iface.c (libraries\cryptoauthlib\lib目录)中 ，有_atinit()这么一个函数，会在atcab_init初始化设备时调用，函数里实现了hal层通讯函数与API层的绑定：

ATCA_STATUS _atinit(ATCAIface caiface, ATCAHAL_t *hal)
{
	// get method mapping to HAL methods for this interface
	hal_iface_init( caiface->mIfaceCFG, hal );
	caiface->atinit     = hal->halinit;
	caiface->atpostinit = hal->halpostinit;
	caiface->atsend     = hal->halsend;
	caiface->atreceive  = hal->halreceive;
	caiface->atwake     = hal->halwake;
	caiface->atsleep    = hal->halsleep;
	caiface->atidle     = hal->halidle;
	caiface->hal_data   = hal->hal_data;

	return ATCA_SUCCESS;
}

第二层：
在atca_hal.c (libraries\cryptoauthlib\lib\hal) 中，实现了Hal层与底层通讯驱动函数的绑定，例如在前面我们打开了I2C宏: ATCA_I2C_IFACE，则现在hal层各函数就会与I2C相关函数绑定：

ATCA_STATUS hal_iface_init( ATCAIfaceCfg *cfg, ATCAHAL_t *hal )
{
	ATCA_STATUS status = ATCA_COMM_FAIL;
	
	switch (cfg->iface_type) {
	case ATCA_I2C_IFACE:
		#ifdef ATCA_HAL_I2C
		hal->halinit = &hal_i2c_init;
		hal->halpostinit = &hal_i2c_post_init;
		hal->halreceive = &hal_i2c_receive;
		hal->halsend = &hal_i2c_send;
		hal->halsleep = &hal_i2c_sleep;
		hal->halwake = &hal_i2c_wake;
		hal->halidle = &hal_i2c_idle;
		hal->halrelease = &hal_i2c_release;
		hal->hal_data = NULL;

		status = ATCA_SUCCESS;
		#endif
		break;
	case ATCA_SWI_IFACE:
		#ifdef ATCA_HAL_SWI...

第三层：
进入Hal_i2c_bitbang.c (libraries\cryptoauthlib\lib\hal)，执行相应函数，比如上层通过atsend调用到了hal_i2c_send，就会执行该函数：该函数模拟了I2C通讯时序，（既先Start信号拉低SDA，之后发送7位地址位+1位读写，然后发送数据位、最后Stop信号拉高SDA），将一串数据发送到I2C总线。

ATCA_STATUS hal_i2c_send(ATCAIface iface, uint8_t *txdata, int txlength)
{
	ATCAIfaceCfg *cfg = atgetifacecfg(iface);

	ATCA_STATUS status = ATCA_TX_TIMEOUT;

	int bus     = cfg->atcai2c.bus;

	txdata[0] = 0x03;   //!< Word Address Value = Command
	txlength++;         //!< count Word Address byte towards txlength

	//! Set I2C pins
	i2c_set_pin(i2c_hal_data[bus]->pin_sda, i2c_hal_data[bus]->pin_scl);

	do {
		//! Address the device and indicate that bytes are to be written
		status = hal_i2c_send_slave_address(iface, I2C_WRITE);
		if (status != ATCA_SUCCESS)
			break;
		//! Send the remaining bytes
		status = i2c_send_bytes(txlength, txdata);
	} while (0);

	//! Send STOP regardless of i2c_status
	i2c_send_stop();

	return status;
}

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支持原创，转载请附引用链接。

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