S32K 芯片的解鎖

在使用 S32K1xx MCU 的過程中，因?yàn)槟承┎划?dāng)操作導(dǎo)致芯片被鎖、加密的情況偶有發(fā)生，在此總結(jié)一篇如何解鎖芯片的文檔，希望能夠幫到有需要的人。

1. S32K 芯片被鎖的現(xiàn)象及原因分析

1）在S32K 系列 MCU 開發(fā)和生產(chǎn)過程中，可能會出現(xiàn)芯片被鎖的情況，具體表現(xiàn)為：

通過 J-Link Commander 我們可以讀到芯片的 ID，但是無法通過 JTAG/SWD 調(diào)試接口進(jìn)行Debug

使用 J-Link 調(diào)試或下載程序時(shí)會提示“Failed to RAMCode”

使用 PEMicro debugger(OpenSDA/U-Multilink) 和 Flash Programmer(U-Cyclone) 時(shí)會提示如下錯(cuò)誤，調(diào)試無法建立與目標(biāo)MCU的連接：

MCU 周期性復(fù)位，RESET（PTA5）引腳有周期性的復(fù)位脈沖信號輸出。復(fù)位信號周期大概為 117us，高電平時(shí)間為 600~800ns。通過示波器觀察 RESET 波形如下圖所示。

注：高電平時(shí)間為 600~800ns 的方波信號是去掉RESET引腳的外部濾波電容時(shí)的測量結(jié)果，若外部連接有濾波電容，將影響RESET引腳輸出的波形，變成緩慢下降和上升的鋸齒波信號。

2）芯片被鎖可能的原因：

時(shí)鐘配置異常，MCU沒有配置時(shí)鐘、時(shí)鐘被倍頻等。

燒寫程序時(shí)斷電。

MCU 外部電路異常（比如 I/O 引腳電平超出工作電壓允許的范圍、I/O 外部電路先于 MCU VDD 上電等）導(dǎo)致 MCU 復(fù)位失敗，F(xiàn)lash 初始化異常。

修改了 0X400-0X40F地址內(nèi)容，如果是這個(gè)原因，在 J-Link Commander 工具中輸入命令“connect”后，會提示“Protection bytes in flash at addr. 0x400 – 0x40F indicate that readout protection is set.”

2. 使用 Multilink 解鎖

1）通過 mass erase 解密：

連接 PEMicro debugger，如下圖打開“Debug Configuration”-> 選中要燒錄的程序 -> “Debugger”-> 勾選“Emergency Kinetis Device Recovery by Full Chip Erase”，之后燒錄程序即可解密 MCU。

2）如果 PEMicro 版本較新，則無需勾選上述選項(xiàng)，如下圖所示，在 Debug 頁面會自動彈出芯片已被鎖提示窗口，選擇“Yes”即可解密芯片。

3. 使用 J-Link 解鎖

1）使用 J-Link Commander 的“unlock Kinetis” 命令解鎖：

斷電后將復(fù)位引腳拉低到地（或按下復(fù)位按鍵）再上電，連接 J-Link 到板子。打開 J-Link Commander（J-Link 自帶） 輸入“unlock Kinetis”，即可執(zhí)行 mass erase 解密。

2）通過 J-Flash 擦除解鎖：

打開 J-Flash（J-Link 自帶）選擇創(chuàng)建新的工程，之后點(diǎn)擊 Start J-Flash：

在創(chuàng)建選項(xiàng)卡里選擇芯片，點(diǎn)開后在子選項(xiàng)卡的 Manufacturer 選擇芯片廠商，再選擇對應(yīng)型號（例如 NXP S32K116），下載方式等，配置完成后點(diǎn)擊 “OK”。

注：在開發(fā)階段，使用 J-Link 作為S32K1xx編程和調(diào)試器時(shí)，使用不帶“ALLOW SECURITY”的Flash算法，從而防止芯片被意外加密。

確保 J-Link 與板子已連接后，點(diǎn)擊“Target”-> “Connect”，如果 J-Flash 頁面左下角顯示連接成功。點(diǎn)擊“Target”-> “Erase chip”進(jìn)行擦除操作。完成上述操作后再次嘗試燒錄程序。

如果上面的方法無效，可以將復(fù)位引腳拉低，連接后再點(diǎn)擊“Target”->“Erase chip”。

4. Tips

1）擴(kuò)展塢、HUB 等轉(zhuǎn)接器也會影響燒錄，如果上述方法都無法解鎖，請更換轉(zhuǎn)接口，將下載器重新上電，多嘗試幾次。比如我就遇到過，Multilink 直連電腦和板子時(shí)無法解鎖，但是通過 USB 2.0 的 Hub 連接電腦就能夠成功解鎖的情況，原因暫時(shí)不明。

2）安裝 J-Link 軟件包時(shí)，除了會自動安裝最新的 Flash 算法外，還會安裝一些有用的上位機(jī)軟件，比如 J-Flash，J-Link Commander 等，并會將最新的驅(qū)動和 Flash 算法更新到 PC 上已經(jīng)安裝的支持 J-Link 的 MCU 應(yīng)用程序開發(fā) IDE，比如 S32DS、Keil MDK 和 IAR 等。

以上就是 S32K 芯片的解鎖方法，如果還有其他解鎖方式的話歡迎大家指出。如果有任何問題或疑慮，都可以在文章下方留言哦！