国民技术N32G45X系列应用笔记——使用MMU进行多用户场景下的FLASH分区保护

1、分区保护实现机制

通常MCU片内的闪存（FLASH）挂接在内存总线上，CPU可以无限制的访问FLASH内的任何区域。要实现对 单颗MCU内片FLASH进行多个用户区域划分并保护，避免在片内不同用户通过CPU指令直接读取或修改其它
用户区的FLASH内容。我们可以使用国民技术MCU内置的MMU，将FLASH主存储区的区域进行划分和设置
访问权限，同时可保护各个应用存储区域内的代码与数据不被非法访问及篡改，并指示出存储器及受保护的寄
存器的非法访问错误，所有越权操作都将触发MMU异常报警，从而实现多用户下的FLASH分区保护功能。

2、MMU功能说明

MMU可实现FLASH主存储区的区域划分和访问权限管理，可为MCU的不同应用划分独立的存储空间，并对访问权限进行管理。

2.1 用户区域划分

FLASH主存储区至多可划分为USER1（默认）、USER2和USER3三个区域。在实际使用中，用户区域划分有
以下几种情况，各种情况的设置说明

当FLASH主存储区划分为3个区域时，如图 2-2所示，分别为USER1（默认）、USER2和USER3，分区的颗粒
度为16KB。

FLASH主存储区的用户分区设置说明详见表 2-2。通过设置各用户分区的大小实现区域划分。分区设置属于静
态设置，一旦设置，MCU每次上电会自动加载配置。特别指出，分区设置只能操作一次，且操作不可逆。

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3、操作步骤

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FLASH主存储区用户区域划分流程如图，以下详细介绍分区设置操作步骤

设备进入Bootloader
N32G457VEL7 BOOT0引脚接VDD， PB2引脚接GND，芯片上电进入Bootloader。
注意：对于开发板N32G4XR-STB V1.0，使用USART接口，则连接USB Debug Port接口供电。
设备连接工具
双击Nations MCU Download Tool.exe，打开下载工具，界面所示。此处，将重点关注“选择设备”区
域。下载工具暂只支持USART接口，接口默认选择“USART1”。选择匹配的端口号，作为设备。“COM端
口号”可通过PC的“设备管理器”查看，连接MCU的串口被识别为“COM30”。同时，设置USART的
波特率（可使用默认配置“115200”），单击 “打开串口”按键，左边显示界面会提示“打开串口成功！”
此时，设备与工具已正常连接。
注意：N32G457REL7中 Bootloader中USART1使用PA9与PA10分别作为TX与RX，请确保PA9与PA10与串口的
TX与RX已正确连接

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配置分区

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单击“其他操作”区域中的“配置分区”按键，弹出配置分区对话框，依次选择分区用户ID（USER1、
USER2或USER3），并输入分区的FLASH大小（数值以分区颗粒度16KB为单位设置）。如图 3-3所示，假设
需为USER3划分128KB区域，则分区选择“USER3”，大小输入0x08。点击“配置分区”， 确认配置分区，完 成当前用户ID的区域划分

注意： (1) 分区配置操作不可逆，请慎重操作； (2) 如需设置多个分区，各用户可分别进入Bootloader配置，配置的大小、顺序等注意事项，操作不当可能导致配置失败。
分区设置生效后，无法使用调试接口访问用户区域。因此，下载用户应用程序有以下两种方式：
(1) 分区设置前，通过调试接口或Bootloader下载程序。 (2) 分区设置后，通过内置的Bootloader下载程序（推荐）；