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TrustZone4.0.5编译开发文档.docx

发布时间：2022-06-26 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.27M 资料格式：docx 举报 版权申诉
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    目的
    前提
    编译
    编译环境配置
    脚本修改
    编译产物
    Secure APP开发
    组织架构
    接口文档
    BLSP:
    Bulletin Board
    Crypto engine Pipe
    Cipher
    Clock
    CMAC
    Comstr
    Configuration
    Core
    Counter
    Crypto
    Dcache
    ECC
    Embedded Secure Element
    Fuse
    Hash
    Heap
    HMAC
    I2C
    Interrupts
    KDF
    Key Manager
    Keystore
    Logging
    Message Passing
    OEM buffer
    OEM Utilities
    PRNG
    RSA
    Secure Display
    Secure Channel
    Services
    SFS
    SPI
    Storage
    Synchronization
    Timer
    TLMM
    Address Translation
    Unified AES
    Unified DES
    Unified SHA
    Nonsecure APP开发
    调用流程
    参考文档
    Qualcomm TrustZone 4.0.5 编译开发文档 目的 基于 TZ4.0.5 版本开发 TZ 安全应用入门 前提 本文基于 SDM450 平台，针对 TZ4.0.5 版本的编译开发验证过程。 针对 TZ4.0.5 的以下基本是通用的，不同的 TZ 版本有差异，不能通用。 编译 想编译 TZ4.0.5 环境，根据高通 sp80-p3255-4 的文档，主要有以下工作要做。 下载相关版本的 LLVM 编译器、aarch64 和 arm 的编译器 编译环境配置 LLVM： 下载地址 https://chipcode.qti.qualcomm.com 使用版本：Snapdragon-llvm-4.0.11-linux64.tar.gz Aarch64 编译器： https://releases.linaro.org/components/toolchain/binaries/4.9-2017.01/aarch64-elf/gcc-linaro-4. 9.4-2017.01-x86_64_aarch64-elf.tar.xz ARM 编译器： https://releases.linaro.org/components/toolchain/binaries/4.9-2017.01/arm-linux-gnueabihf/gcc -linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-gnueabihf.tar.xz 例：解压放到/home/kuili/prebuild 目录下 脚本修改 目录结构： /home/kuili/TZ.BF.4.0.5 /home/kuili/prebuild/Snapdragon-llvm-4.0.11 /home/kuili/prebuild/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-4.9 /home/kuili/aarch64-none-elf-4.9 TZ.BF.4.0.5 的 Setup.sh 修改如下：
    cd TZ.BF.4.0.5/trustzone_images/build/ms，setup.sh 修改部分如下 PYTHON_PATH=/usr/bin MAKE_PATH=/usr/bin export ARMTOOLS=ARMCT6 #FIXME export LLVMTOOLS=LLVM export LLVMROOT=/home/kuili/prebuild/Snapdragon-llvm-4.0.11 export LLVMBIN=$LLVMROOT/bin export LLVMLIB=$LLVMROOT/lib/clang/4.0.11/lib/linux export MUSLPATH=$LLVMROOT/aarch64-none-elf/libc export MUSL32PATH=$LLVMROOT/armv7-linux-gnueabi/libc export LLVMINC=$MUSLPATH/include export LLVM32INC=$MUSL32PATH/include export LLVMTOOLPATH=$LLVMROOT/tools/bin export GNUROOT=/home/kuili/prebuild/aarch64-none-elf-4.9 export GNUARM7=/home/kuili/prebuild/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-4.9 export PATH=$GNUTOOL:$PATH llvm.py 修改： 第一处： 277 278 279 if do_64: # delete -aarch64-strict-align -Werror by kuili LLVMFlags += " -target aarch64-linux-gnu -w -mcpu=cortex-a53 -mllvm -enable-global-merge=false -nostdinc " 280 #LLVMFlags += " -target aarch64-linux-gnu -Werror -mllvm -aarch64-strict-align -mcpu=cortex-a53 -mllvm -enable-global-merge=false -nostdinc " else: 第二处： 296 297 298 299 do_32 = True # delete -mcpu=krait2 -Werror by kuili LLVMFlags += " -target arm-linux-gnueabi -mfloat-abi=softfp -mfpu=none -mcpu=cortex-a7 -enable-android-compat -mllvm -fno-vectorize-loops -mno-unaligned-access " 执行编译： cd TZ.BF.4.0.5/trustzone_images/build/ms ./build.sh CHIPSET=msm8953 devcfg sampleapp 编译产物 按照以上编译会在 build/ms/bin 目录下生成 smplap64.mbn、smplap32.mbn、devcfg.mbn 文件，如果想单独调试 sampleapp 应用，可以单独把 smplap32.mbn 或者 smplap64.mbn 的 应用放到板子上运行测试，使用系统自带的 nonsecure 的应用程序 qseecom_sample_client 来验证，代码位置位于 HLOS 源码目录下的 vendor/qcom/proprietary/securemsm/sampleclient。 如果想烧录完整的验证，则需要把 NON-HLOS.bin 文件编译出来，通过 fastboot 烧录到 板子上，进入 amss/MSM8953.LA.3.2/common/build 目录下，编译生成 NON-HLOS.bin 文件
    烧录到板子上： adb reboot bootloader fastboot flash modem NON-HLOS.bin fastboot reboot 系统启动后，会把 NON-HLOS.bin 放在/dev/block/mmcblk0p1 分区，通过命令来验证： qseecom_sample_client v smplap64 0 1 来验证，secure app，即 TZ 安全代码执行的 log 可以通过 cat /sys/kernel/debug/tzdbg/qsee_log 来查看 Secure APP 开发 组织架构 QSEE 4.0 安全应用架构图 例如以上调用的案例 qseecom_sample_client 是运行在 NON Secure World，为一个普通的应 用程序，通过 QSEE 提供的封装库暴露的接口，调用到 kernel 的 QSEE 驱动，再通过 SCM driver 的 特 殊 指 令 进 入 安 全 世 界 Secure World，TZ 世 界 也 提 供 了 一 套 Applib ， 来 开 发 Secure Applications，以上基于 TZ 源码编译出来的 sampleapp 即使 Secure Applications 一个比较完成 的 demo 示例，也是一个自我测试验证 TZ 功能的应用程序，我们针对 TZ 提供的安全开发都 可以借鉴。
    接口文档 接口文档在 80-nh537-2 高通文档的第 8 章节，介绍了所有安全应用暴露出来的接口， 这里只给基本的大类，可以查看详细的官方文档。以下对可能会使用的比较多的做一下说明。 BLSP: Modifies the ownership of QUP, GPIO, BAM, and SMMU for a specified subsystem (TZ 未见到有任何地方的使用，暂时只能按字面理解为修改特定子系统的 GPIO 等硬件相关属性) Bulletin Board Posts a note to the QSEE bulletin board under a specific category 提供了公告板的功能，可分类写入或者读取公告板，同类的写入，会覆盖上一次 Crypto engine Pipe Sets the key of the crypto engine pipe. 设置 CE 的密钥 Cipher cipher context for encrypt/decrypt operations Clock Sets the crypto/BIMC/SNOC clock bandwidth CMAC Using the specified hash algorithm, creates a cipher MAC Comstr
    Configuration Retrieves the property configuration value Core Counter Crypto Locks or unlocks the crypto hardware by XPU-protecting the resource. This function might do nothing based on whether the chipset supports a dedicated TZ crypto engine Dcache a memory region in the cache. The data in the cache is not written back to main memory ECC Generates public and private elliptic curve cryptography (ECC) keys Embedded Secure Element Starts the Embedded Secure Element (eSE) service and performs initialization Fuse Hash Hash 接口 Heap 堆接口
    HMAC Using the specified hash algorithm, creates a hash MAC I2C I2C TZ 接口暴露 Interrupts 中断禁用控制接口 KDF Key derivation function (KDF) key derivation algorithm Key Manager 密钥管理获取 Keystore 密钥库的操作接口，获取、解密验证、删除密钥 Logging 日志 Message Passing OEM buffer 获取 OEM buffer 中的数据
    OEM Utilities PRNG RSA 提供 1024、2048 位的 RSA 加解密、签名功能 Secure Display Allows or blocks HLOS from stopping Secure Display via the sd_ctrl syscall Secure Channel 消息发送过程是被加密的 Services 类似 UNIX 的消息和共享内存的功能提供 SFS SFS 的文件读写接口 SPI Opens access to an SPI device, allowing application control 针对 TZ 应用下可读写的 SPI 设备 Storage Reads、Writes and Modify a number of sectors from the client storage device Synchronization Performs a busy wait (spin) for the input number of microseconds
    Timer Retrieves the up time, in milliseconds, from bootup TLMM Retrieves a GPIO ID (key) based on a signal name string. On success, this locks the GPIO to be modifiable only by the holder of the key Address Translation Translates a nonsecure virtual address to a physical address Unified AES The supported algorithm types are as follows:  SW_CIPHER_ALG_AES128  SW_CIPHER_ALG_AES192  SW_CIPHER_ALG_AES256 Unified DES The supported algorithms are SW_CIPHER_ALG_DES and SW_CIPHER_ALG_DES3 Unified SHA Creates and initializes a crypto context for a specified hash algorithm. The supported algorithms are as follows:  SW_AUTH_ALG_SHA1  SW_AUTH_ALG_SHA256  SW_AUTH_ALG_SHA224  SW_AUTH_ALG_SHA384  SW_AUTH_ALG_SHA512
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