STM32的TAMPER-RTC管脚作为Tamper使用 - 防拆机

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本文介绍了基于TAMPER引脚的侵入检测机制及其在防拆机功能中的应用。阐述了不同配置下侵入事件的触发条件及备份数据寄存器的清除逻辑，同时还涉及了防抖电路的设计。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

当 TAMPER引脚上的信号从 0变成1或者从 1变成 0(取决于备份控制寄存器
BKP_CR的 TPAL位)，会产生一个侵入检测事件。侵入检测事件将所有数据备份
寄存器内容清除。 
 
然而为了避免丢失侵入事件，侵入检测信号是边沿检测的信号与侵入检测允许位
的逻辑与，从而在侵入检测引脚被允许前发生的侵入事件也可以被检测到。 
 
●  当 TPAL=0 时：如果在启动侵入检测 TAMPER引脚前(通过设置 TPE位)该
引脚已经为高电平，一旦启动侵入检测功能，则会产生一个额外的侵入事件
(尽管在 TPE位置 1后并没有出现上升沿)。 


●  当 TPAL=1 时：如果在启动侵入检测引脚 TAMPER前(通过设置 TPE位)该
引脚已经为低电平，一旦启动侵入检测功能，则会产生一个额外的侵入事件
(尽管在 TPE位置 1后并没有出现下沿)。 

在一个侵入事件被检测到并被清除后，侵入检测引脚 TAMPER应该被禁止。

然后，在再次写入备份数据寄存器前重新用 TPE位启动侵入检测功能。

这样，可以阻止软件在侵入检测引脚上仍然有侵入事件时对备份数据寄存器进写操作。

这相当于对侵入引脚 TAMPER进电平检测。 
 
注：当 VDD电源断开时，侵入检测功能仍然有效。

为避免不必要的复位数据备份寄存器，TAMPER引脚应该在片外连接到正确的电平。

 

为实现防放拆机功能, 确保机壳未打开时, 开关S1处于闭合状态. 当机壳被打开后, 开关S1处于断开状态.

当机壳未打开时, TMAPER引脚上拉到 VBAT 为高电平.

当机壳被打开后, TAMPER 引脚为低电平, 内部TAMPER检测电路被触发, 备份数据被清除.

C1 和 R2 组成充放电电路, 防止开关 S1 抖动. D1 防止电流倒灌到电池BT1. R1 防止外部干扰.

TAMPER 配置为当 TAMPER引脚上的信号从 1 变成 0时, 产生一个侵入检测事件.

侵入检测事件将所有数据备份寄存器内容清除。 

备份控制寄存器BKP_CR的 TPAL位 = 1 : 下降沿或者低电平触发检测电路.

 

 

STM32的RTC管脚作为Tamper使用（RTC-TAMPER）
SharkDingYu的博客
11-09 1万+
STM32、RTC、TAMPER入侵检测（篡改检测）
stm32 RTC-TAMPER 和BKP介绍 
Suenscsdnid的博客
03-23 2587
当黑客攻击设备切断主电源时，在系统恢复启动备选电源的过程中是存在一定的时间的，这个时间空隙里flash、EEPROM等数据空间会存在被盗取的可能。Tamper 意思是入侵，检测引脚为GPIOC.13，当Tamper引脚检测到入侵事件的时候，就会清楚BKP寄存器的数据，并给CPU发送一个入侵事件中断，CPU可以对此做一个处理；当然这种简单的入侵处理是存在缺陷的，随着时间的推移，这些开关往往会被氧化，当发生篡改时，这些开关由于氧化而保持原有的状态，因此可能永远不会向系统指示篡改事件。这时，即使执行了进入待。
STM32的TAMPER-RTC管脚作为Tamper的使用
shizhandong50的专栏
10-17 8979
问题一： 当 TAMPER引脚上的信号从 0变成1或者从 1变成 0(取决于备份控制寄存器BKP_CR的 TPAL位)，会产生一个侵入检测事件。侵入检测事件将所有数据备份寄存器内容清除。    然而为了避免丢失侵入事件，侵入检测信号是边沿检测的信号与侵入检测允许位的逻辑与，从而在侵入检测引脚被允许前发生的侵入事件也可以被检测到。  ●  当 TPAL=0 时：如果在启动侵入检测 TAMPER
TAMPER-RTC（STM32F103） 引脚说明
轩辕霸天L
07-04 550
/ ST官方手册明确表示 PC13可以悬空 : ✅ 允许内部保护 : ✅ 有电源开关保护软件配置 : ✅ 可配置为输入模式。
STM32的Tamper侵入检测(库函数)，亲测可用
11-28
STM32的Tamper侵入检测(库函数)，亲测可用。内有详细的注释和文档。很好的学习资料。
STM32的Tamper侵入检测(库函数)
11-28
STM32的Tamper侵入检测(库函数)。内有详细的注释和文档。很好的学习资料。
STM32CubeMX教程11 RTC 实时时钟 - 入侵检测和时间戳
lc_guo的博客
12-28 3037
使用STM32CubeMX软件配置STM32F407开发板RTC实现入侵检测和时间戳功能
stm32之备份寄存器(BKP)应用（侵入检测中断）
码农-做一个勤奋的人
09-21 3656
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。 本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_42653531/article/details/99744158 前言：很多的嵌入式设备使用过程中，当系统掉电时，往往需要把一些用户设置的参数保存起来，或者是将掉电前的一些状态信息保存，或者是统计系统重启次数。保存这些动态信...
STM32--RTC实时时钟（详解）
汘荨的博客
02-06 3095
BKP本质上是RAM存储器，掉电丢失；TAMPER：在引脚产生上升沿或者下降沿的时候产生侵入事件；
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08-21
STM32F103的后备寄存器测试，并通过串口打印输出相关提示信息。TAMPER脚一旦检测到入侵（电平变化），则BKP数据自动丢失。
STM32的入侵检测是干什么用的
czy8787475的博客
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有一块地方,后备电池相关的一块RAM的数据却放不掉(除非电池没电了);[引]：侵入检测的作用就是监测侵入事件，保护重要的数据不被非法窃取。还有一个方法可以自动清掉这一部分RAM(寄存器组);你的系统上电后你输入一个密码;这个密码就保存在后备寄存器组中;你的数据是保存在RAM里的;但是一掉电RAM里的数据就没了;你的系统每次开机后检测这个密码是否正确;只要电池有电,这个密码一直保存完好;B)有人把IC拆下来过;
STM32 RTC总结
记录自己工作生活中遇到的问题
12-19 1101
【代码】STM32 RTC总结。
STM32 - BKP 与 RTC笔记
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07-09 1521
一份不错的江科大STM32教学视频笔记，关于STM32的BKP和RTC部分，内容清晰明了，整体架构层次分明。
STM32中PC13引脚可以当做普通引脚使用吗？如何配置STM32的TAMPER？
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07-17 2578
STM32中PC13引脚可以当做普通引脚使用吗？如何配置STM32的TAMPER？
关于STM32
2301_80655427的博客
04-03 2667
1.STM32是ST公司基于ARMCortex-M内核开发的32位微控制器。CoterMark就是一个内核跑分，跑分越高，性能越好。2.STM32常应用在嵌入式领域,如智能车、无人机、机器人、无线通信、物联网、工业控制、娱乐电子产品等。3.STM32功能强大、性能优异、片上资源丰富、功耗低，是一款经典的嵌入式微控制器。1. ARM既指ARM公司，也指ARM处理器内核。2. ARM公司是全球领先的半导体知识产权（IP）提供商，全世界超过95%的智能手机和平板电脑都采用ARM架构。
STM32——通用设备单元（通用输入/输出口、外部中断单元、ADC转换模块、通用/高级定时器、实时时钟RTC、备份寄存器、入侵检测引脚）
Xa_L
08-04 4551
不说废话，直接来说： 首先，STM32的通用设备单元包括了以下个部分，分别是通用输入/输出口（GPIO或者I/O）、外部中断单元、ADC转换模块、通用/高级定时器、实时时钟RTC、备份寄存器、入侵检测引脚。 通用输入/输出口 GPIO（总共有80个），分布在5个端口中，其中每个端口有16个GPIO，分别以A~E来命名这16个GPIO口。最大耐压值为5V。大部分的外部引脚都可以从通用的GPIO切换为用户设备的专用I/O口。STM32还有一个外部中断控制单元，允许将每个端口上的16个GPIO通过映射成为外
收集了一些关于STM32F103CBT6芯片的PC13-TAMPERRTC使用
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04-13 1643
实际使用需要在片外给定一个固定电平，如上拉电阻或下拉电阻，由备份控制寄存器BKP_CR的 TPAL位做控制。rtc可以用来输出rtc校准时钟，rtc闹钟脉冲或者秒脉冲。引脚分别有三种功能：IO口，侵入检测，rtc。侵入检测用作安全保障，清除数据；io输入输出，读取高低电平；
stm32 TAMPER-RTC
最新发布
08-12
<think>首先，用户的问题是关于STM32微控制器的TAMPER-RTC功能配置及使用问题。用户提到了引用[1]和[2]，这些引用是关于STM32的RTC管脚作为Tamper使用，涉及防篡改实时时钟功能。 关键点从引用中： - TAMPER引脚用于检测侵入事件（如机壳被打开）。 - 当TAMPER引脚上的信号变化（从0到1或1到0，取决于BKP_CR寄存器的TPAL位），会产生侵入检测事件，清除所有备份寄存器内容。 - 配置包括TPAL位设置：TPAL=0时为上升沿或高电平触发，TPAL=1时为下降沿或低电平触发。 - 电路设计包括开关、电阻、电容等，用于防抖动和防干扰。 用户意图是解决STM32 TAMPER-RTC功能的配置和使用问题，可能涉及如何设置寄存器、电路设计、以及如何避免误触发等。 我的回答需要： - 使用中文。 - 结构清晰，逐步解决问题。 - 确保内容真实可靠，基于STM32参考手册或可靠来源。 - 在行内数学表达式中使用$...$格式（如寄存器的位值），在独立公式中使用$$...$$格式（如果需要）。 - 生成相关问题。 - 在引用末尾添加引用标识，如[^1]。 结构化回答： 1. **引言**：简要介绍TAMPER-RTC功能。 2. **配置步骤**：详细说明如何配置TAMPER引脚，包括寄存器设置。 3. **电路设计**：解释推荐的电路连接。 4. **使用注意事项**：讨论如何避免误触发、处理侵入事件等。 5. **示例代码**：如果适用，提供代码片段（但用户问题主要是硬件配置，可能不需要代码）。 6. **相关问题**：生成相关问题。 确保内容可靠：基于STM32参考手册（如STM32F1系列参考手册），因为引用[2]提到了备份控制寄存器BKP_CR等。 关键寄存器： - BKP_CR (Backup Control Register)：包含TPE (Tamper Pin Enable) 和 TPAL (Tamper Pin Active Level) 位。 - 当TPE=1时启用Tamper检测。 - TPAL决定触发条件：0为上升沿或高电平，1为下降沿或低电平。 侵入事件处理： - 事件发生后，备份寄存器被清除，需要重新启用Tamper检测。 电路设计：如引用中所述，使用开关、上拉电阻、RC电路等。 回答大纲： 1. **理解TAMPER-RTC功能**：解释其目的（防篡改）。 2. **配置TAMPER引脚**： - 启用Tamper功能：设置BKP_CR寄存器的TPE位。 - 设置触发极性：TPAL位。 - 其他相关寄存器。 3. **硬件连接**：描述典型电路。 4. **软件处理**：如何初始化、处理中断（如果使用中断）。 5. **注意事项**：如避免在Tamper启用前引脚状态导致误触发。 6. **示例**：简要展示配置步骤。 7. **相关问题**。 生成相关问题： - 如何配置STM32的Tamper中断？ - Tamper功能在低功耗模式下的行为？ - 如何恢复备份数据？ - Tamper与其他安全功能的集成？ 在回答中，引用用户提供的引用[^1]和[^2]。</think>### STM32 TAMPER-RTC功能配置及使用指南 STM32微控制器的TAMPER-RTC功能是一种硬件级防篡改机制，用于检测物理侵入（如机壳被打开），并通过实时时钟（RTC）备份域保护敏感数据（如加密密钥或配置参数）。当检测到侵入事件时，系统会自动清除备份寄存器（BKP_DRx）中的数据，确保安全性。以下内容基于STM32参考手册和可靠工程实践，逐步解释配置、使用及注意事项[^1][^2]。 --- ### 1. TAMPER-RTC功能概述 TAMPER引脚（通常标记为TAMPER-RTC或类似）是RTC模块的一部分，属于备份域（由VBAT供电）。其核心机制： - **侵入检测**：当TAMPER引脚信号发生特定变化（取决于配置），触发侵入事件。 - **数据清除**：事件发生时，所有备份寄存器（BKP_DRx）内容被自动清零。 - **应用场景**：用于安全设备中，例如机壳防拆检测（机壳闭合时引脚为高电平，打开时为低电平）。 关键特性： - 工作独立于主电源（VDD），仅需VBAT供电。 - 支持边沿或电平检测，通过备份控制寄存器（BKP_CR）配置。 - 侵入事件后需手动重新启用Tamper功能，防止数据被意外覆盖。 --- ### 2. TAMPER引脚配置步骤 配置涉及寄存器操作和硬件连接。以STM32F1系列为例（其他系列类似，寄存器名可能略异）。假设使用标准外设库或HAL库。 #### 步骤1: 初始化RTC和备份域 - 启用PWR和BKP时钟： ```c RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE); ``` - 允许访问备份域： ```c PWR_BackupAccessCmd(ENABLE); ``` #### 步骤2: 配置Tamper引脚 - 设置BKP_CR寄存器： - **TPE (Tamper Pin Enable)**：置1启用Tamper检测。 - **TPAL (Tamper Pin Active Level)**：决定触发条件： - $ \text{TPAL} = 0 $：上升沿或高电平触发（引脚从0→1变化，或初始高电平导致立即触发）。 - $ \text{TPAL} = 1 $：下降沿或低电平触发（引脚从1→0变化，或初始低电平导致立即触发）。 - 示例代码（设置TPAL=1，下降沿触发）： ```c BKP_TamperPinCmd(ENABLE); // 启用TPE BKP_TamperPinLevelConfig(BKP_TamperPinLevel_Low); // 设置TPAL=1 ``` #### 步骤3: 处理侵入事件 - 事件发生时，BKP_CSR寄存器的TEF位（Tamper Event Flag）被置1。 - 清除事件标志并重新初始化： ```c if (BKP_GetFlagStatus() == SET) { // 检查TEF位 BKP_ClearFlag(); // 清除标志 BKP_TamperPinCmd(DISABLE); // 禁用Tamper // 重新配置备份数据（可选） BKP_TamperPinCmd(ENABLE); // 重新启用Tamper } ``` - **注意**：侵入事件后必须先禁用再启用Tamper功能，避免引脚状态残留导致误操作[^2]。 --- ### 3. 硬件电路设计 为确保可靠检测，TAMPER引脚需外部电路配合（基于引用[^2]的推荐）： - **典型电路**： - 机壳闭合时，开关S1闭合，TAMPER引脚通过上拉电阻R1连接到VBAT（高电平）。 - 机壳打开时，S1断开，引脚接地（低电平）。 - 添加RC滤波（如R2和C1）防抖动，二极管D1防电流倒灌。 - 电路简图： ``` VBAT → R1 → TAMPER引脚 | +--- S1 → GND | C1 → GND | R2 → GND D1反向并联于S1（阴极接VBAT） ``` - **参数建议**： - R1: 10kΩ（上拉电阻，防止干扰）。 - R2和C1: 组成低通滤波（如R2=1kΩ, C1=100nF），抑制开关抖动。 - D1: 1N4148二极管，保护VBAT。 --- ### 4. 使用注意事项 - **避免误触发**： - 初始化时，确保引脚状态与TPAL配置一致。例如，若设置TPAL=1（下降沿触发），初始化前引脚应为高电平，否则会立即触发事件[^2]。 - 在Tamper启用前，检查引脚电压（用万用表或ADC）。 - **低功耗模式**： - Tamper功能在待机模式下仍有效（仅需VBAT供电）。但需在进入低功耗前启用RTC。 - **数据恢复**： - 备份寄存器清除后不可恢复。建议定期将关键数据复制到Flash或其他安全存储。 - **中断处理**（可选）： - 可配置Tamper中断（通过BKP_CSR寄存器），在事件时执行自定义处理程序： ```c BKP_ITConfig(ENABLE); // 启用Tamper中断 NVIC_EnableIRQ(TAMPER_IRQn); // 使能NVIC ``` --- ### 5. 示例配置流程 以下是一个完整初始化示例（使用STM32标准库）： ```c #include "stm32f10x.h" void TAMPER_Init(void) { // 1. 启用时钟 RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE); PWR_BackupAccessCmd(ENABLE); // 2. 配置Tamper引脚 (TPAL=1, 下降沿触发) BKP_TamperPinCmd(ENABLE); BKP_TamperPinLevelConfig(BKP_TamperPinLevel_Low); // 3. 可选：启用中断 BKP_ITConfig(ENABLE); NVIC_SetPriority(TAMPER_IRQn, 0); NVIC_EnableIRQ(TAMPER_IRQn); } // Tamper中断服务函数 void TAMPER_IRQHandler(void) { if (BKP_GetITStatus() == SET) { BKP_ClearITPendingBit(); // 清除中断标志 // 处理侵入事件，例如记录日志或复位系统 BKP_TamperPinCmd(DISABLE); // 禁用并准备重新启用 // ... 用户代码 ... BKP_TamperPinCmd(ENABLE); } } ``` --- ### 相关问题 1. **如何避免STM32 Tamper功能的误触发？** （涉及引脚初始化状态检查、RC滤波电路优化） 2. **Tamper事件后如何安全地重新启用备份寄存器？** （讨论禁用-重新启用序列及数据恢复策略） 3. **STM32的Tamper功能在电池供电（VBAT）下的功耗是多少？** （分析备份域电流消耗及低功耗设计） 4. **能否将Tamper引脚与其他RTC功能（如闹钟）同时使用？** （解释RTC模块资源冲突及解决方案） 5. **如何集成Tamper功能与STM32的硬件加密模块？** （探讨安全启动、数据擦除等高级应用） [^1]: STM32的RTC管脚作为Tamper使用（RTC-TAMPER）。防篡改实时时钟：确保您的嵌入式系统安全 - EDN。 [^2]: STM32的TAMPER-RTC管脚作为Tamper使用。在此做个备忘记录。转自https://www.cnblogs.com/shangdawei/p/3551812.html。
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