赛灵思KU系列FPGA的EFUSE/BBRAM加密操作

直接上干货，不过多解释，具体可以参考官方手册ug570、xapp1239、xapp1267等

本测试基于vivado2023.1。

一、BBRAM秘钥的烧录

第一步、创建基本vivado工程

第二步，创建约束文件，添加如下语句到约束文件中。

复制代码

#加密部分内容，使用EFUSE 或者BBRAM，切换约束语句
set_property BITSTREAM.ENCRYPTION.ENCRYPT YES [current_design]
#set_property BITSTREAM.ENCRYPTION.ENCRYPTKEYSELECT EFUSE [current_design]
set_property BITSTREAM.ENCRYPTION.ENCRYPTKEYSELECT BBRAM [current_design]
set_property BITSTREAM.ENCRYPTION.KEYLIFE 32 [current_design]
set_property BITSTREAM.ENCRYPTION.KEY0 256'h0123456789ABCDEF0123456789ABCDEF0123456789ABCDEF0123456789ABCDEF [current_design]
set_property BITSTREAM.ENCRYPTION.STARTIV0 128'h0123456789ABCDEF0123456789ABCDEF [current_design]


#RSA身份验证相关设置 若使用则取消注释
#set_property BITSTREAM.AUTHENTICATION.AUTHENTICATE YES [current_design]
#set_property BITSTREAM.ENCRYPTION.RSAKEYLIFEFRAMES 8 [current_design]
#set_property BITSTREAM.AUTHENTICATION.RSAPRIVATEKEYFILE {C:\Users\ADMIN\Desktop\RSA\private.pem} [current_design]

第三步，编译工程，会在project_1.runs\impl_1文件路径下，生成.nky的秘钥文件。

第四步，烧录秘钥文件

第五步，烧录bit文件，此时程序可以正常启动。

二、EFUSE秘钥的烧录

整体过程与BBRAM流程相同。此部分本人额外增加了RSA鉴权部分，演示RSA部分的操作。

注意：启用RSA后，无法通过JTAG烧录。

第一步、创建基本vivado工程

第二步，创建约束文件，添加如下语句到约束文件中。

复制代码

#加密部分内容，使用EFUSE 或者BBRAM，切换约束语句
set_property BITSTREAM.ENCRYPTION.ENCRYPT YES [current_design]
set_property BITSTREAM.ENCRYPTION.ENCRYPTKEYSELECT EFUSE [current_design]
#set_property BITSTREAM.ENCRYPTION.ENCRYPTKEYSELECT BBRAM [current_design]
set_property BITSTREAM.ENCRYPTION.KEYLIFE 32 [current_design]
set_property BITSTREAM.ENCRYPTION.KEY0 256'h0123456789ABCDEF0123456789ABCDEF0123456789ABCDEF0123456789ABCDEF [current_design]
set_property BITSTREAM.ENCRYPTION.STARTIV0 128'h0123456789ABCDEF0123456789ABCDEF [current_design]


#RSA身份验证相关设置 若使用则取消注释
set_property BITSTREAM.AUTHENTICATION.AUTHENTICATE YES [current_design]
set_property BITSTREAM.ENCRYPTION.RSAKEYLIFEFRAMES 8 [current_design]
set_property BITSTREAM.AUTHENTICATION.RSAPRIVATEKEYFILE {C:\Users\ADMIN\Desktop\RSA\private.pem} [current_design]

第三步，编译工程，会在project_1.runs\impl_1文件路径下，生成.nky的秘钥文件。

第四步，烧录秘钥文件。

选择对应的key文件，勾选AES和RSA变成使能。

暂时不使用eFUSE中的USER寄存器，无需勾选

忽略这些控制寄存器

第五步，烧录bit文件到FLASH，重新加电，此时程序可以正常启动。

这里需要注意的是，KU035 FPGA在RSA鉴权启用的情况下，不支持SPI FLASH配置，JTAG配置，仅支持BPI和SELECTMAP启动。