如何将STM32CubeMX 应用移植到 SBSFU

摘要

本文是意法半导体（ST）把 STM32CubeMX 生成工程移植进 SBSFU 的分步指南：工程配置、存储器映射、硬件适配与调试技巧。

以 NUCLEO-L476RG 的 applications 目录里 SBSFU 2_Images 示例为准；其他 SBSFU 示例与 STM32 目标也可参照。

本文不是 SBSFU 入门。需要先熟悉 SBSFU。更多信息见原文 Related links。

引言

X-CUBE-SBSFU 是安全框架，提供：

安全引导加载模块
安全固件更新模块
Secure engine 模块（管理安全服务）
密钥管理服务模块（L4、WL）

移植前先建好用户应用。本文用一个简单的 STM32CubeMX 工程：每 1 秒翻转板载绿色 LED（PA5），并经连 STLINK 的 USART2 打印 "Hello World"。

重要： 用 STM32CubeMX 生成工程时，须在工程配置中启用 “Generate under root”。该设置会影响生成工程结构及工程与构建脚本使用的相对路径。

撰写本文时的系统配置：

Python：v3.12.3
STM32CubeIDE v2.2.0
X-CUBE-SBSFU v2.8.0
STM32CubeMX v6.18.1
STM32CubeCTL v1.1.18

硬件使用 NUCLEO-L476。

1. 用户应用配置

使用 2_Images 示例与 NUCLEO-L476 板：

x-cube-sbsfu-v2-8-0/STM32CubeExpansion_SBSFU_V2.8.0/Projects/NUCLEO-L476RG/Applications/2_Images

将用户应用 SBSFU_user_application 复制到 2_Images 文件夹
导入到 STM32CubeIDE：File → STM32 Project Create/Import → STM32CubeMX/STM32CubeIDE Project → Next
工程路径：上述 2_Images 路径

2. SBSFU 总体流程

构建或烧录须按特定顺序。

右键图中高亮的 STM32CubeIDE 图标，选择 Build project：

先构建 2_Images_SECoreBin
再构建 2_Images_SBSFU
用 STM32CubeIDE 烧录 SBSFU.elf
构建用户应用，在 2_Images_UserApp/Binary 下生成 UserApp.sfb
用 Tera Term 将用户应用上传到器件

为便于开发，可先禁用全部安全特性，基本功能验证后再启用。打开 2_Images_SBSFU/APP/app_sfu.h，取消注释：

#define SECBOOT_DISABLE_SECURITY

安装 Python 包，进入：

.../Middlewares/ST/STM32_Secure_Engine/Utilities/KeysAndImages

在 PowerShell 中运行：

pip3 install -r requirements.txt.

3. 用户应用编译器配置

为 SBSFU_user_application 配置 include paths（properties → C/C++ build → settings → MCU GCC compiler → include paths）：
- ../../../2_Images_SBSFU/SBSFU/App
- ../../../Linker_Common/STM32CubeIDE
- ../../../2_Images_SECoreBin/Inc
- ../../../../../../../Middlewares/ST/STM32_Secure_Engine/Core
MCU GCC compiler → Miscellaneous → Other flags 增加：-Wno-format -Wno-strict-aliasing
MCU GCC Linker → library → Library search path 增加：../../../2_Images_SBSFU/STM32CubeIDE/Debug（以便检测到 postbuild.sh 生成的 se_interface_app.ld）
Build steps → Post-Build：

arm-none-eabi-objcopy -O binary "${BuildArtifactFileBaseName}.elf" "../${BuildArtifactFileBaseName}.bin" && arm-none-eabi-size "${BuildArtifactFileName}" && "../../2_Images_SECoreBin/STM32CubeIDE/postbuild.sh" "./" "${BuildArtifactFileBaseName}.elf" "../${BuildArtifactFileBaseName}.bin" "1" "1"

点击 Apply and close。

4. Flash 存储器适配

用户应用要链接并跑在 SBSFU 应用槽，不能留在默认地址 0x08000000。以 2_Images/UserApp 为参考，把它的链接脚本 STM32L476RGTx.ld 内容拷进 CubeMX 生成应用的链接脚本，再改存储器区域、向量表位置、段与 RAM/栈。

5. 用户应用软件配置

用 STM32CubeMX 生成时建议打开 IWDG——SBSFU bootloader 会配它。主循环里要定期喂狗，或者按自己的方案关掉。

在 main() 最顶部、HAL_Init() 之前复位 RCC/时钟状态（HAL_RCC_DeInit() 或 RCC 复位序列）
将 SCB->VTOR 设为应用实际向量表地址（链接脚本符号，如 INTVECT_START / g_pfnVectors）
反初始化 SBSFU 已用外设，尤其 UART：在 MX_USART2_UART_Init() 前调用 HAL_UART_DeInit()
喂狗：HAL_IWDG_Refresh() 或 WRITE_REG(IWDG->KR, IWDG_KEY_RELOAD)；若看门狗已在运行，勿再按 CubeMX 生成路径重新初始化

原文示例结构示意：

extern void *g_pfnVectors;
#define INTVECT_START ((uint32_t)&g_pfnVectors)
int main(void)
{
  SCB->VTOR = INTVECT_START;
  HAL_Init();
  HAL_RCC_DeInit();
  HAL_UART_DeInit(&huart2);
  // User code here
  while(1){
    WRITE_REG(IWDG->KR, IWDG_KEY_RELOAD);
  }
}

6. 测试用户应用

构建 SBSFU_user_application → 在 Binary 下生成 .sfb
用 SBSFU 工程烧录 Nucleo-L476
用 Tera Term 经 Ymodem 做固件更新
启动时按蓝色按键可进入固件更新模式
详见 SBSFU getting started 用户手册 8.4.2

7. 调试应用

打开 2_Images_SBSFU 的 debug configuration → Startup：添加工程并启用 Load symbols；为 SBSFU_user_application 与 SECoreBin 加载符号，无需下载用户镜像或 SECoreBin。

开发模式（app_sfu.h）：

停用全部安全保护：启用 SECBOOT_DISABLE_SECURITY_IPS
确保 SFU_FINAL_SECURE_LOCK_ENABLE 禁用
启用 SFU_FWIMG_BLOCK_ON_ABNORMAL_ERRORS_MODE
启用 SFU_VERBOSE_DEBUG_MODE 与 SFU_DEBUG_MODE

随后可调试 SBSFU 工程。

8. 限制

8.1 路径中的空格

工程、工具链或工作区路径不要含空格；SBSFU 构建脚本不支持。

8.2 更新 Python 脚本

按系统 Python 命令别名，必要时将 2_Images_SECoreBin/STM32CubeIDE 与 2_Images_SBSFU/STM32CubeIDE 下 .sh 中的 python 改为 py 等。

8.3 编译过程

用 Arm GCC 14（如 14.3.1）构建 SECoreBin 时可能出现 Secure Engine 链接错误。变通：使用早于 GCC 14 的 Arm GNU 工具链；本文用 STM32CubeCLT 1.1.18（提供兼容的 Arm GCC 13），并在 Window → Preferences → STM32Cube → Toolchain Manager 指向该 arm-gcc。

9. 使用附件工程

解压工程
复制到 .../Projects/NUCLEO-L476RG/Applications/
用 STM32CubeIDE 导入

注意：解压可能多一层目录；只复制包含 SBSFU 工程与 SBSFU_user_application 的根文件夹。

结论

到这里，STM32CubeMX 生成的应用已经能进 SBSFU 工程；文中也给了调试 SBSFU 时的注意点。

来源：https://community.st.com/stm32-mcus-60/how-to-port-a-stm32cubemx-application-to-sbsfu-168363 参数以意法半导体官方最新资料为准。