【ARMv8M Cortex-M33 系列 1.1 -- SAU Non-secure Callable(NSC) 介绍】-Toy模板网

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请阅读【嵌入式开发学习必备专栏之Cortex-M33 专栏】

SAU NSC 介绍

ARMv8-M 架构引入了 TrustZone 技术，它提供了一种机制来实现在单个处理器内部的安全隔离。这项技术定义了两种状态：安全状态（Secure state）和非安全状态（Non-secure state）。在此架构下，可以同时运行安全和非安全代码，并且通过硬件保护确保两者之间的隔离。

为了允许非安全代码安全地调用安全函数而不会破坏系统的安全性，ARMv8-M 引入了一种特殊的机制，即 非安全可调用（Non-secure Callable, NSC）区域。以下是一些详细解释：

安全状态（Secure state）

安全状态下的代码能够访问所有资源，包括安全和非安全内存以及外设。
任何要执行的安全代码都必须首先经过认证，并且通常被用来处理敏感数据和执行安全相关的任务。
安全状态下可以执行任务，如加密操作、安全启动、安全存储等。

非安全状态（Non-secure state）

非安全状态下的代码不能直接访问安全资源。
这被用来运行较少敏感的或者第三方的应用代码。

非安全可调用（Non-secure Callable, NSC）区域

如果实施了安全扩展，则 4GB 内存空间将划分为安全和非安全内存区域。安全内存空间进一步分为两种类型：

安全（S）；
非安全可调用（NSC: Non-secure Callable）。

NSC 介绍

NSC 区域是安全内存中的一个特殊区域，安全世界可以将其配置为允许非安全世界的代码进行限制性调用，这种类型的内存是 Armv8-M 处理器允许保存 SG 指令的一种内存，使软件能够从非安全状态转换为安全状态。
这些区域通常包含一些入口点，比如封装了安全函数的跳转指令。比如，通常 NSC 内存区域包含小型分支跳转（entry points）的表。为了防止非安全应用程序分支到无效入口点，这里有Secure Gateway (SG) 指令。。
当非安全代码试图调用安全函数时，它会跳转到 NSC 区域中的入口点，然后由这个入口点安全地转发到真正的安全函数。

通过将 SG 指令的功能限制在 NSC 内存中，安全软件创建者无需在正常安全内存中意外包含 SG 指令或数据共享编码值，包含 NSC 内存位置。

当非安全程序调用安全端的函数时：

API 中的第一条指令必须是 SG 指令。
SG 指令必须位于由安全属性单元 (SAU ：Security Attribution Unit) 或实施定义的属性单元 ( IDAU ： Implementation Defined Attribution Unit) 定义的 NSC 区域中。

引入NSC内存的原因是为了防止其他二进制数据，例如查找表，其值与SG指令的操作码相同，作为进入安全状态的入口函数。通过分离 NSC 和 Secure 内存类型，包含二进制数据的 Secure 程序代码可以安全地放置在 Secure 区域中，而无需直接暴露于 Normal 世界，并且只能使用 NSC 内存中的有效入口点进行访问。