main.c

《嵌入式系统-使用HCS12微控制器的设计与应用》在CodeWarrior开发环境下的源程序。

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//工 程 名:DG128FLASH后门(FlashBackDoor)                                   *
//硬件连接:MCU的串行口与PC机的串行口相连                                   *
//程序描述:实现对Flash指定区域的擦除,写入,读取                             *
//说    明:                                                                *
//目    的:初步掌握Flash擦写的基本知识                                     *
//-------《嵌入式系统－使用HCS12微控制器的设计与应用》教学实例-------------*

//头文件
#include  "includes.h"    //总头文件

//内部调用函数声明
INT8U Convert(INT8U ASC1,INT8U ASC2);    //将两个ASCII码组合成一个十六进制数
INT8U CvtPage(INT8U buff[8]);    //从字节数组中提取页号
INT16U CvtAddr(INT8U buff[8]);    //从字节数组中提取地址

//由于在Flash擦写时会在Flash区产生高压,造成擦写不稳定,本工程把在高压时执行
//的程序转换成机器码存放在RAM区,在执行擦写操作时,执行RAM区的机器码,
//擦写操作稳定,该机器码存放在下面数组中,其中'0x3D'是'RTS'的机器码
const INT8U P[18]={0x18,0x0B,0x80,0x01,0x05,0xF6,0x01,0x05,0x87,
                   0x87,0xC4,0x40,0x8C,0x00,0x00,0x27,0xF4,0x3D};

//主函数
int main()
{
    INT8U i;
    INT8U j;
    INT8U k;
    INT8U flag;    //读写字节奇偶个数标志    
    INT8U Line_end[2];
    INT8U Convert(INT8U ASC1,INT8U ASC2);
    
    DISABLE_INTERRUPTS;    //禁止总中断
    //1. 芯片初始化
    MCUInit();
    //2. 模块初始化 
    SCIInit();    //(1) 串行口初始化
    //3.内存初始化
    //ASCII码换行符    
    Line_end[0]=13;
    Line_end[1]=10;    
    //把存放在RAM区的机器码赋值给数组PrgOfRam,供Flash擦写函数调用
    for (i=0; i<18; i++)
        PrgOfRam[i] = P[i];    
    //后门机制密码
    for(i=0;i<8;i++)
        BackdoorKey[i]=0xFF;
    //安全字节
    SecureByte[0]=0xFF;
    SecureByte[1]=0xFE;
    //主循环
    while (1)
    {
        i = SCIReN(1,SerialBuff);
        if (i != 0) continue;
        switch (SerialBuff[0])
        {
        //收到提问信号
        case '?' :
            {
                SCISendN(11,"E:PAGE:ADDR");           //擦除命令格式
                SCISendN(2, (void *)Line_end);
                SCISendN(18,"W:PAGE:ADDR:N:DATA");    //写入命令格式
                SCISendN(2, (void *)Line_end);
                SCISendN(13,"R:PAGE:ADDR:N");         //读取命令格式
                SCISendN(2,(void *)Line_end);
                SCISendN(13,"S:BackdoorKey");         //设置密码命令格式
                SCISendN(2,(void *)Line_end);
                SCISendN(12,"C:SecureByte");          //设置安全状态命令格式
                SCISendN(2,(void *)Line_end);
                SCISendN(24,"U:BackdoorKey");         //解除安全模式命令格式
                SCISendN(2,(void *)Line_end);
                break;
            }
        //收到擦除信号
        case 'E' :
            {
                j = SCIReN(8,SerialBuff);
                if (j == 0)
                {
                    //将收到的字符数据转换成十六进制数据
                    for (k=1; k<8; k++)
                        if((SerialBuff[k]>='0') && (SerialBuff[k]<='9'))
                            SerialBuff[k] = SerialBuff[k]-'0';
                         else SerialBuff[k] = SerialBuff[k]-'A'+0x0A;
                    //对页号和地址处理
                    page=CvtPage(SerialBuff);
                    addr=CvtAddr(SerialBuff);
                    //擦除指定的扇区
                    Flash_Erase_Sector(page,addr);
                    //发送擦除结果
                    SCISendN(250,(void *)addr);
                }
                break;
            }
        //收到写入信号
        case 'W' :
            {
                j = SCIReN(11,SerialBuff);
                if (j == 0)
                {
                    //将收到的字符数据转换成十六进制数据
                    for (k=1; k<10; k++)
                        if ((SerialBuff[k]>='0') && (SerialBuff[k]<='9'))
                            SerialBuff[k] = SerialBuff[k]-'0';
                        else SerialBuff[k] = SerialBuff[k]-'A'+0x0A;
                    //对页号和地址处理
                    page=CvtPage(SerialBuff);
                    addr=CvtAddr(SerialBuff);
                    //接收写入的数据个数
                    N = SerialBuff[9];
                    //接收写入的数据
                    k = SCIReN(N,SerialBuff);
                    //对数据的奇偶个数进行处理
                    if (k == 0) 
                    {
                        flag = 0;
                        if(1 == N%2)
                        {
                            SerialBuff[N] = 0xFF;
                            N += 1;
                            flag = 1;
                        }
                        //写入数据
                        Flash_Write_Nword(page,addr,(INT16U)SerialBuff,N/2);
                        if(1 == flag)
                        {
                            N -= 1;
                        }
                        //发送写入到Flash的数据
                        SCISendN(N,(void *)addr);
                    }
                }  
                break;
            }
        //收到读取信号
        case 'R' :
            {
                i = SCIReN(10,SerialBuff);
                if (i == 0)
                {
                    //将收到的字符数据转换成十六进制数据                    
                    for (i=1; i<10; i++)
                        if((SerialBuff[i]>='0') && (SerialBuff[i]<='9'))
                            SerialBuff[i] = SerialBuff[i]-'0';
                         else   SerialBuff[i] = SerialBuff[i]-'A'+0x0A;
                    //对页号和地址处理
                    page=CvtPage(SerialBuff);
                    addr=CvtAddr(SerialBuff);
                    //接收要读取的数据个数
                    N = SerialBuff[9];
                    //发送要读取的数据
                    SCISendN(N,(void *)addr);                   
                }
                break;
            }
        //设置后门机制进入密码
        case 'S' :
            {
                i = SCIReN(17,SerialBuff);
                if (i == 0)
                {
                    for(i=0; i<8; i++)
                        BackdoorKey[i]=Convert(SerialBuff[i*2+1],SerialBuff[i*2+2]);
                    Flash_SetKey(BackdoorKey);
                    SCISendN(8,(void *)0xFF00);
                }  
                break;
            }
         //改变安全状态
         case 'C' :
            {
                i = SCIReN(3,SerialBuff);
                if (i == 0)
                {
                    SecureByte[1]=Convert(SerialBuff[1],SerialBuff[2]);
                    Flash_SetStatus(SecureByte);
                    SCISendN(1,(void *)0xFF0F);
                }  
                break;
            }
        //使用后门机制解密
        case 'U' :
            {
                i = SCIReN(17,SerialBuff);
                if (i == 0)
                {
                    for(i=0; i<8; i++)
                        BackdoorKey[i]=Convert(SerialBuff[i*2+1],SerialBuff[i*2+2]);
                    Flash_unsecured(BackdoorKey);
                    SCISendN(20,"Unsercured Success !");
                    SCISendN(2,(void *)Line_end);
                }  
                break;
            }
        } 
    }  
}

//内部子程序实现
//Convert:将两个ASCII码组合成一个十六进制数--------------------------------*
//功  能:将两个ASCII码组合成一个十六进制数                                 *
//参  数:ASC1=十六进制数的高四位,ASC2=十六进制数的低四位                   *
//返  回:temp=十六进制数                                                   *
//-------------------------------------------------------------------------*
INT8U Convert(INT8U ASC1,INT8U ASC2)
{
    INT8U temp;
    //将ASC1转换成十六进制数
    if((ASC1>='0') && (ASC1<='9'))
        temp = ASC1-'0';
    else
        temp=ASC1-'A'+0x0A;
    //取得十六进制数的高四位
    temp=temp<<4;
    //将ASC2转换成十六进制数并组合成一个十六进制数
    if((ASC2>='0') && (ASC2<='9'))
        temp = temp+ASC2-'0';
    else
        temp= temp+ASC2-'A'+0x0A;
    return temp;    //返回转换好的十六进制数
}
//CvtPage:从字节数组中提取页号---------------------------------------------*
//功  能:从字节数组buff中提取页号                                          *
//参  数:buff--字节数组                                                    *
//返  回:页号                                                              *
//注  意:无                                                                *
//-------------------------------------------------------------------------*
INT8U CvtPage(INT8U buff[8])
{
     INT8U page;
     page = buff[1]<<4;
     page = buff[2]+page;
     return page;
}
//CvtAddr:从字节数组中提取地址---------------------------------------------*
//功  能:从字节数组buff中提取地址                                          *
//参  数:buff--字节数组                                                    *
//返  回:地址                                                              *
//注  意:无                                                                *
//-------------------------------------------------------------------------*
INT16U CvtAddr(INT8U buff[8])
{
     INT16U addr;
     addr = buff[4]<<4;
     addr = buff[5]+addr;
     addr = addr<<8;
     addr = addr+(buff[6]<<4);
     addr = buff[7]+addr;
     return addr;
}