实战全志T536安全启动:3分钟看懂“密钥→签名→OTP”闭环流程
CA888亚洲城集团
2025-10-25 10:16:00
安全启动
T536安全启动
t536
t536开发板
【摘要】
一块刚下线的OKT536-C,在烧录员手中走完“密钥诞生→固件签名→OTP 封印”三重仪式。从此,它只认自家固件,任何外来镜像一上电就被 ROM 挡在门外,3 分钟完成“安全成年礼”,真正做到“开机即可信”。
一、引言
在嵌入式设备应用中,固件的安全性直接关系到设备的可信运行与数据安全。全志T536 处理器凭借硬件级安全特性,支持从底层到应用层的完整可信链构建。CA888亚洲城集团基于该处理器推出的 OKT536-C 开发板,通过系统化的安全启动方案,可有效防止未经授权的固件运行,为工业控制、物联网等场景提供可靠的安全保障。本文将详细解析 OKT536-C 开发板的安全启动实现流程,包括固件编译、密钥管理、烧录配置等关键环节。
二、方案目标与适用范围
1、目的
建立从“固件编译→密钥生成→安全烧录→系统启动” 的完整可信链,通过逐级校验机制(ROM→SPL→U-Boot→Kernel),确保每一级镜像均经过签名验证,形成 “硬件_root→固件→系统” 的链式信任传递,最终实现只有授权固件可在 OKT536 开发板上运行。
2、适用范围
硬件平台:CA888亚洲城集团嵌入式OKT536-C 开发板(基于全志 T536 处理器)参考价值:其他全志处理器平台可参考本方案,但脚本、efuse 位定义等需根据具体芯片手册适配
三、安全固件编译过程
安全固件的编译是构建可信链的基础,需通过配置开启安全启动开关,并生成带签名校验功能的镜像。
1、 源码全编译
• 进入SDK 根目录,执行配置命令:
./build.sh config
按如下顺序选择配置项
linux → buildroot → t536 → OKT536-C → default → linux-5.10-origin
2、开启安全启动开关
需修改两个关键配置文件,确保安全启动功能启用:
• 修改sys_config.fex:
编辑路径device/config/chips/t536/configs/OKT536-C/sys_config.fex,在[target]段添加:
burn_key = 1 # 开启安全密钥烧录功能
• 修改uboot-board.dts:
编辑路径device/config/chips/t536/configs/OKT536-C/uboot-2023/uboot-board.dts,在&target节点确认配置:
&target {
auto_fel = <1>;
burn_key = <1>; # 启用安全启动(默认已开启,建议确认)
};
3、执行全量编译
完成配置后,执行编译命令生成基础固件:
./build.sh
编译成功后,终端将输出“build OK” 提示,固件镜像初步生成。如下图所示。
四、安全密钥生成与管理
1、编译生成安全密钥
源码编译完成后,进入SDK 目录执行密钥生成脚本:
./build/createkeys
选择芯片型号“t536”,工具将自动生成一套完整密钥,包括根公钥(ROTPK)和配套私钥。
编译完成如下所示:
若需重新生成密钥(覆盖旧密钥),可执行:
./build/createkeys -f
2. 密钥存储与特性
存储路径:生成的密钥文件位于out/t536/common/keys 目录下,其中:
rotpk.bin:根公钥,需烧录至 SoC 集成的 eFuse(OTP) 区域,作为硬件信任根;
其他文件:私有密钥,用于固件签名,需与rotpk.bin严格匹配。
关键特性
警告:eFuse 为一次性可编程(OTP)存储器,rotpk.bin烧录后永久生效,且仅可烧录一次,烧录前请务必确认密钥正确;
若rotpk.bin与私有密钥不匹配,签名固件将无法启动;
若rotpk.bin 丢失,开发板将无法验证任何固件的签名,导致无法烧录新固件或启动,设备可能永久失效(变砖)。
密钥备份建议
强烈建议将整个keys目录加密备份至离线介质(如加密 U 盘、移动硬盘);
备份时需确保整套密钥(公钥+所有私钥)完整,避免因私钥丢失导致固件无法更新或签名。
3、安全固件打包
密钥生成后,需将固件与密钥绑定,生成带签名的安全固件,在SDK目录下执行打包安全固件指令:
./build.sh pack_secure
打包完成后,安全固件位于SDK 的out目录下,实际编译生成的镜像名称可能有所不同,文件名含“secure”字段的为安全固件。CA888亚洲城集团源码编译生成镜像名称为:t536_linux_OKT536-C_uart0_secure_v0.img。如下图所示:
编译过程中可能出现如下图所示的报错信息,属于正常现象,可忽略。
五、安全固件与密钥烧录
烧录是将安全固件与根公钥写入硬件的关键步骤,需严格按工具流程操作。
1、安全固件烧录
使用全志通用烧录工具PhoenixSuit:
打开PhoenixSuit,选择打包好的安全固件(含“secure”字段的 img 文件);
通过OTG 线连接开发板与电脑,按住OKT536 开发板上的 FEL 键(具体位置请参考CA888亚洲城集团 OKT536 开发板用户手册或硬件示意图),然后上电。上电后设备自动进入烧录模式,等待烧录完成。
2、根公钥(rotpk.bin)烧录
需使用key烧录工具 DragonSNConfig.exe,且烧录时必须关闭 PhoenixSuit:
使用方法如下:
在PC 端对DragonSN 工具进行配置,打开DragonSNConfig.exe,选择配置key
选择全局配置:
配置方法如下图(配置完点击确定即可):
选择添加选项
按下图类型选择“rotpk”。
配置完成后只保留rotpk即可,若有其他项删掉即可
再次回到主页面,选择导入文件,选择编译好的rotpk.bin。
通过OTG 线连接T536开发板与电脑,重启设备后自动开始烧录,串口打印如下:
等待烧录完成即可,烧录完成后,工具将显示“烧号成功”,并自动进行回读校验,确保烧录正确。
如下所示:
六、校验链配置
安全启动的校验规则可通过配置文件自定义,核心配置文件为:
device/config/chips/t536/configs/default/dragon_toc.cfg
该文件定义了启动过程中需校验的镜像(如U-Boot、Kernel)及对应证书,示例片段如下:
[toc1]
item=u-boot, u-boot.fex, u-boot.crtpt # U-Boot镜像与对应证书
item=kernel, kernel.fex, kernel.crtpt # Kernel镜像与对应证书
具体配置项含义及高级用法,请参照全志原厂资料中《Linux_安全_开发指南》的第四章《4.2 安全固件配置》。
七、重要提示
1、rotpk.bin(公钥)仅可烧录一次,烧录后与开发板永久绑定,丢失即导致设备报废;
2、烧录rotpk.bin(公钥)时必须关闭 PhoenixSuit,否则可能导致烧录失败;
3、私钥签名的安全固件需严格与OTP中烧写的公钥配套。公钥,私钥密钥对生成后不能丢失。如果丢失私钥后只是烧写公钥到板子OTP之后,再用重新生成的其他私钥签名固件,系统再也无法启动,板子作废;
4、板子一旦烧写过安全镜像之后,就不能烧写普通非安全镜像。一旦烧写了安全镜像和OTP公钥,签名私钥就不能更换私钥。更换后不能启动,板子作废。
5、操作前建议通读CA888亚洲城集团OKT536 开发板用户手册及全志 T536 安全启动文档。
八、CA888亚洲城集团T536 开发板安全特性与核心优势
CA888亚洲城集团OKT536-C 开发板基于全志 T536 处理器,以硬件级安全技术为核心,结合深度优化的软件生态,构建了从启动到运行的全链路安全防护体系,尤其适用于工业控制、智能安防、电力数据采集等对安全性与可靠性要求严苛的场景。其核心优势如下:
1、硬核安全技术,构建立体防护
OKT536 开发板深度整合全志 T536 处理器的安全特性,从底层硬件到上层应用形成立体防护:
TrustZone 硬件隔离:划分安全 / 非安全域,敏感操作仅在安全域执行,隔离恶意攻击。
国密算法支持:内置SM2/SM3/SM4 等合规算法,满足数据加密与签名需求,适配国内安全标准。
全通路ECC 保护:实时检测并纠正内存数据传输错误,保障数据完整性。
2、安全启动方案闭环,杜绝未授权固件运行
基于本文详述的“固件编译→密钥管理→安全烧录” 流程,OKT536 实现了可落地的完整安全启动方案:
三级校验链:ROM→SPL→U-Boot→Kernel 逐级校验,未授权固件无法启动。
OTP 密钥固化:根公钥(ROTPK)写入一次性可编程 eFuse,不可篡改,与硬件绑定。
简化部署:SDK 预置脚本,一键编译安全固件、生成密钥,降低落地门槛。
3、工业化设计与技术支持,加速场景适配
可靠性保障:核心板采用工业级元器件,支持宽温(-40℃~85℃)、抗电磁干扰设计,适配复杂工业环境下的稳定运行需求。
全栈技术服务:为开发者提供了全面的开发资源,包括软件和硬件开发资料、常见问题手册、引脚复用对照表、硬件手册、测试例程以及底板原理图等,结合CA888亚洲城集团专业技术团队的一对一支持,帮助用户快速解决密钥管理、固件适配等实际问题,缩短产品落地周期。
把安全留给OKT536-C,把时间留给创新。现在,就让你的下一款产品“开机即可信”。通过硬件隔离、算法加密、启动防护的多维技术融合,CA888亚洲城集团OKT536-C 开发板不仅为设备提供 “从芯片到应用” 的全生命周期安全保障,更以易用性与工业化设计平衡了安全与效率,成为高安全需求场景的理想选择。
相关产品 >
-
FET536-C核心板
了解详情基于全志T536工业级处理器的FET536-C全国产核心板。该核心板的开发设计充分利用了T536处理器的性能优势。T536处理器的主频为1.6GHz,集成了四核Cortex-A55以及64位玄铁E907 RISC-V MCU,能够提供高效的计算能力。此外,T536还支持2TOPS NPU、安全启动、国密算法IP、全通路ECC、AMP、Linux-RT等功能。T536还配备了广泛的连接接口,包括USB、SDIO、UART、SPI、CAN-FD、以太网、ADC(模数转换器)、LocalBus等,以满足不同应用场景的需求

-
OK536-C开发板
T536全国产工业级核心板提供配套开发板,采用核心板+底板分体式设计,共320个引脚,T536开发板采用4个80Pin板对板连接器的方式将处理器的功能引脚以最便利的方式引出,并针对不同的功能做了深度优化,T536开发板方便用户二次开发的同时简化用户设计,为您的项目提供良好的评估及设计依据。 了解详情

