痞子衡嵌入式：在i.MXRT下测试启动特性时可改写OTP Shadow寄存器而不烧OTP

news/2025/10/11 18:01:16/文章来源:https://www.cnblogs.com/henjay724/p/19135673

　　大家好，我是痞子衡，是正经搞技术的痞子。今天痞子衡给大家介绍的是i.MXRT下测试启动特性时可改写OTP Shadow寄存器而不烧OTP。

　　我们知道恩智浦 i.MXRT 系列除了 BOOT 相关引脚电平配置之外，主要通过片内 eFuse/OTP 存储器来进一步配置启动特性。如果我们想测试的启动特性仅能通过 eFuse/OTP 来配置，那么就需要烧写 eFuse/OTP，而 eFuse/OTP 仅能烧写一次，如果不小心值烧错了（或者写入的值未经验证），那这颗芯片就废了，所以面对这种情况，大家难免会焦虑。今天痞子衡就和大家聊聊消除这方面焦虑的一个替代方法，即用调试器直接改写 OTP Shadow 寄存器做测试。

　　在进入正文之前，有必要介绍一下，eFuse/OTP 存储中的 BOOT 相关的内容在芯片 POR 之后会自动被系统硬件加载到相应 eFuse/OTP Shadow 寄存器中，Shadow 寄存器的读取很简单，跟普通寄存器一样，而 ROM 代码执行时正是从这些 Shadow 寄存器中去获取得启动配置（并不是从 eFuse/OTP 存储中去直接读取），这是本文方法能生效的大前提。

Note：本文方法仅在 RT500/600/700/1180 上生效。

一、主流RT4digits上设计

　　首先来回顾下 RT10xx 以及 RT1160/1170 上 eFuse 配置设计。关于 eFuse 本身介绍可以参见痞子衡旧文《eFUSE及其烧写方法》。痞子衡从芯片手册里找出了比较核心的 eFuse BOOT_CFG 配置对应的 Shadow 寄存器地址，此外 RT1060 系列参考手册(V3)里提及 Shadow 寄存器是 RW 属性，而 RT1160/1170 系列参考手册(V3)提及 Shadow 寄存器是 RO 属性。

芯片系列	OTP Shadow寄存器起始地址	Fuse BOOT_CFG对应Shadow寄存器地址	参考手册提及Shadow寄存器属性
RT10xx	0x401F4000 + 0x400	0x401F4450 （BOOT_CFG1&2&3&4）	RW
RT1160/1170	0x40CAC000 + 0x800	0x40CAC940 （BOOT_CFG1&2） 0x40CAC950 （BOOT_CFG3&4）	RO

　　原则上如果 Shadow 寄存器是 RO 属性，那我们就不用忙活了，通过调试器改写其值根本行不通。不管怎样，还是以板级实测为准，痞子衡用 J-Link Commander 实测如下，不管是 RT1060 还是 RT1170，其 Shadow 值都是可以改写成功的，但是一旦软复位后，其值会变成改写前的状态（这意味着任何一次软复位，系统硬件都会重新加载 eFuse 内容到相应 Shadow 寄存器里），这就是为什么此方法在主流 RT4digits 上行不通的原因。

　　但是好在主流 RT4digits 上 32bit BOOT_CFG 的前 12 bit 是可以映射到外部引脚（BT_CFG pin）上的，也算是一种安慰，关于这个设计，详见痞子衡旧文《如果i.MXRT1xxx离线无法启动，请先查看SRC_SBMRx寄存器》。不过如果需要配置 BOOT_CFG 的其他 bit 位或者其他 BOOT 相关的 eFuse 域，就只能通过烧写 eFuse 来实现了。

二、主流RT3digits上设计

　　再来看看 RT500/600 上 OTP 配置设计。关于 OTP 本身介绍可以参见痞子衡旧文《OTP及其烧写方法》。同样从芯片手册里找出了比较核心的 OTP BOOT_CFG 配置对应的 Shadow 寄存器地址，RT500/700 参考手册里有 OCOTP 模块寄存器介绍，而 RT600 用户手册里并没有（不用担心，在 SDK 里头文件里能找到）。

Note：由于目前 RT700 尚未 launch，痞子衡手头参考手册里显示 OTP Shadow PARTx0-47, PARTx144-511 是可操作状态，其余是 reserved 状态（包括 SDK_25_09 里头文件也是如此），但是在 lifecycle 为 0x3 的情况下，我们比较关心跟 boot 相关的 Shadow PARTx136-143 也是能操作的。

芯片系列	OTP Shadow寄存器起始地址	OTP BOOT_CFG对应Shadow寄存器地址	参考手册提及Shadow寄存器属性
RT500/600	0x40130000/0x50130000 + 0x0	0x40130180 （BOOT_CFG[0]） 0x40130184 （BOOT_CFG[1]） 0x40130188 （BOOT_CFG[2]） 0x4013018C （BOOT_CFG[3]）	RW
RT700	0x40018000/0x50018000 + 0x0	0x40018220 （BOOT_CFG0） 0x4001823C （LIFECYCLE） 0x40018240 （XSPI0_IPED_CTX0）	RW

　　一样的方法用 J-Link Commander 实测如下，Shadow 值可以改写成功，并且软复位后，其值会保持住（这意味着主流 RT3digits 上系统硬件只在 POR 时重新加载 OTP 内容到相应 Shadow 寄存器里），所以本方法在主流 RT3digits 上可行，我们完全不用烧写任何 OTP 就能进行想要的测试。实际上痞子衡之前用这个方法解决过一个问题，详见《快速定位i.MXRT600板级设计ISP[2:0]启动模式引脚上电时序问题的方法》。