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<h2>nRF Connect for VS Code</h2>
<p>확장에서 nRF Connect 를 찾아 설치합니다.</p>
<h2>Toolchain, SDK 설치</h2>
<p>nRF Connect 탭을 선택 후 Toolchain, SDK 를 각각 설치합니다.</p>
<p>nRF Connect SDK(NCS)를 사용하여 <strong>MCUboot(Bootloader)</strong>와 <strong>TF-M(Trusted Firmware-M)</strong>을 결합하는 것은 보안 부팅과 신뢰할 수 있는 실행 환경(TEE)을 구축하는 가장 표준적인 방법입니다.</p>
<p>이 가이드는 nRF5340 또는 nRF9160과 같이 <strong>Arm TrustZone</strong>을 지원하는 기기를 기준으로 작성되었습니다.</p>
<hr>
<h2>nRF Connect SDK: MCUboot + TF-M 통합 가이드</h2>
<p>이 문서는 보안 부팅(MCUboot)과 하드웨어 격리 보안(TF-M)을 활성화하여 보안이 강화된 애플리케이션을 빌드하는 절차를 설명합니다.</p>
<h3>1. 기본 개념 이해</h3>
<ul>
<li><strong>MCUboot</strong>: 시스템의 Secure Boot을 담당합니다. 이미지 검증 및 업데이트(OTA) 기능을 제공합니다.</li>
<li><strong>TF-M</strong>: Cortex-M 하드웨어의 TrustZone을 사용하여 시스템을 <strong>Secure World</strong>와 <strong>Non-Secure World</strong>로 분리합니다. 키 저장소, 암호화 가속 등을 안전하게 관리합니다.</li>
</ul>
<hr>
<h3>2. 프로젝트 설정 (prj.conf)</h3>
<p>가장 먼저 프로젝트의 설정 파일에서 TF-M과 MCUboot 기능을 활성화해야 합니다. nRF Connect SDK에서는 단순한 Kconfig 설정만으로도 복잡한 빌드 체인을 자동으로 구성해 줍니다.</p>
<pre><code># TF-M 활성화
CONFIG_TFM_BOARD=y
CONFIG_TFM_PROFILE_TYPE_NOT_SET=y

# MCUboot 활성화
CONFIG_BOOTLOADER_MCUBOOT=y

# 보안을 위해 Non-secure 애플리케이션으로 빌드
CONFIG_TRUSTED_EXECUTION_NONSECURE=y
</code></pre>
<hr>
<h3>3. 디바이스 트리(Devicetree) 설정</h3>
<p>TrustZone을 사용하면 메모리 맵이 <strong>Secure</strong> 영역과 <strong>Non-Secure</strong> 영역으로 나뉩니다. 일반적으로 <code>nrf5340dk_nrf5340_cpuapp_ns</code>와 같이 뒤에 <strong>_ns</strong>가 붙은 보드 타겟을 선택하면 SDK가 자동으로 파티션을 할당합니다.</p>
<h4>플래시 메모리 구조</h4>
<p>MCUboot와 TF-M이 함께 실행될 때의 일반적인 구조는 다음과 같습니다:</p>
<ol>
<li><strong>MCUboot</strong>: 플래시의 맨 처음에 위치 (Secure)</li>
<li><strong>TF-M</strong>: MCUboot 다음 섹션에 위치 (Secure)</li>
<li><strong>App</strong>: TF-M 이후의 영역에 위치 (Non-Secure)</li>
</ol>
<hr>
<h3>4. 코드 구현 (Main Application)</h3>
<p>TF-M이 활성화된 환경에서 Non-Secure 애플리케이션은 PSA(Platform Security Architecture) API를 통해 보안 서비스에 접근합니다.</p>
<pre><code>#include &lt;zephyr/kernel.h&gt;
#include &lt;psa/crypto.h&gt;  // TF-M 보안 API

int main(void) {
    psa_status_t status;

    // PSA Crypto API 초기화
    status = psa_crypto_init();
    if (status != PSA_SUCCESS) {
        printk("PSA Crypto init failed! (%d)\n", status);
        return -1;
    }

    printk("TF-M &amp; MCUboot 기반 보안 애플리케이션 시작됨\n");
    return 0;
}
</code></pre>
<hr>
<h3>5. 빌드 및 플래싱 (CLI 기준)</h3>
<p>빌드 시 반드시 <strong>Non-Secure 타겟(<code>_ns</code>)</strong>을 지정해야 합니다.</p>
<pre><code># nRF5340 DK 기준 빌드 명령어
west build -b nrf5340dk_nrf5340_cpuapp_ns -- -DCONFIG_BOOTLOADER_MCUBOOT=y -DCONFIG_TFM_BOARD=y

# 플래싱 (전체 이미지 통합 기록)
west flash
</code></pre>
<p>빌드가 완료되면 <code>build/zephyr</code> 디렉토리에 다음과 같은 파일이 생성됩니다:</p>
<ul>
<li><code>merged.hex</code>: MCUboot + TF-M + App이 모두 합쳐진 전체 이미지</li>
<li><code>app_update.bin</code>: MCUboot를 통해 업데이트할 때 사용하는 서명된 앱 이미지</li>
</ul>
<hr>
<h3>6. 주요 주의 사항</h3>
<ol>
<li><strong>이미지 서명</strong>: MCUboot는 서명된 이미지만 실행합니다. 개발 단계에서는 기본 키를 사용하지만, 양산 시에는 반드시 <code>west.yml</code>이나 프로젝트 설정을 통해 별도의 <code>.pem</code> 키를 지정해야 합니다.</li>
<li><strong>보드 타겟</strong>: 반드시 보드 이름 끝에 <code>_ns</code> (Non-Secure)가 붙은 것을 선택하세요. 그렇지 않으면 TF-M과 충돌이 발생합니다.</li>
<li><strong>연속성</strong>: MCUboot가 TF-M을 먼저 부팅하고, TF-M이 초기화를 마친 후 애플리케이션(NS)으로 제어권을 넘깁니다.</li>
</ol>
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			</p>											</div></div>

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nRF Connect SDK
nRF Connect for VS Code
확장에서 nRF Connect 를 찾아 설치합니다.
Toolchain, SDK 설치
nRF Connect 탭을 선택 후 Toolchain, SDK 를 각각 설치합니다.
nRF Connect SDK(NCS)를 사용하여 MCUboot(Bootloader)와 TF-M(Trusted Firmware-M)을 결합하는 것은 보안 부팅과 신뢰할 수 있는 실행 환경(TEE)을 구축하는 가장 표준적인 방법입니다.
이 가이드는 nRF5340 또는 nRF9160과 같이 Arm TrustZone을 지원하는 기기를 기준으로 작성되었습니다.
nRF Connect SDK: MCUboot + TF-M 통합 가이드
이 문서는 보안 부팅(MCUboot)과 하드웨어 격리 보안(TF-M)을 활성화하여 보안이 강화된 애플리케이션을 빌드하는 절차를 설명합니다.
1. 기본 개념 이해
MCUboot: 시스템의 Secure Boot을 담당합니다. 이미지 검증 및 업데이트(OTA) 기능을 제공합니다.
TF-M: Cortex-M 하드웨어의 TrustZone을 사용하여 시스템을 Secure World와 Non-Secure World로 분리합니다. 키 저장소, 암호화 가속 등을 안전하게 관리합니다.
2. 프로젝트 설정 (prj.conf)
가장 먼저 프로젝트의 설정 파일에서 TF-M과 MCUboot 기능을 활성화해야 합니다. nRF Connect SDK에서는 단순한 Kconfig 설정만으로도 복잡한 빌드 체인을 자동으로 구성해 줍니다.
# TF-M 활성화
CONFIG_TFM_BOARD=y
CONFIG_TFM_PROFILE_TYPE_NOT_SET=y
# MCUboot 활성화
CONFIG_BOOTLOADER_MCUBOOT=y
# 보안을 위해 Non-secure 애플리케이션으로 빌드
CONFIG_TRUSTED_EXECUTION_NONSECURE=y
3. 디바이스 트리(Devicetree) 설정
TrustZone을 사용하면 메모리 맵이 Secure 영역과 Non-Secure 영역으로 나뉩니다. 일반적으로 nrf5340dk_nrf5340_cpuapp_ns와 같이 뒤에 _ns가 붙은 보드 타겟을 선택하면 SDK가 자동으로 파티션을 할당합니다.
플래시 메모리 구조
MCUboot와 TF-M이 함께 실행될 때의 일반적인 구조는 다음과 같습니다:
MCUboot: 플래시의 맨 처음에 위치 (Secure)
TF-M: MCUboot 다음 섹션에 위치 (Secure)
App: TF-M 이후의 영역에 위치 (Non-Secure)
4. 코드 구현 (Main Application)
TF-M이 활성화된 환경에서 Non-Secure 애플리케이션은 PSA(Platform Security Architecture) API를 통해 보안 서비스에 접근합니다.
#include <zephyr/kernel.h>
#include <psa/crypto.h>  // TF-M 보안 API
int main(void) {
    psa_status_t status;
    // PSA Crypto API 초기화
    status = psa_crypto_init();
    if (status != PSA_SUCCESS) {
        printk("PSA Crypto init failed! (%d)\n", status);
        return -1;
    }
    printk("TF-M & MCUboot 기반 보안 애플리케이션 시작됨\n");
    return 0;
}
5. 빌드 및 플래싱 (CLI 기준)
빌드 시 반드시 Non-Secure 타겟(_ns)을 지정해야 합니다.
# nRF5340 DK 기준 빌드 명령어
west build -b nrf5340dk_nrf5340_cpuapp_ns -- -DCONFIG_BOOTLOADER_MCUBOOT=y -DCONFIG_TFM_BOARD=y
# 플래싱 (전체 이미지 통합 기록)
west flash
빌드가 완료되면 build/zephyr 디렉토리에 다음과 같은 파일이 생성됩니다:
merged.hex: MCUboot + TF-M + App이 모두 합쳐진 전체 이미지
app_update.bin: MCUboot를 통해 업데이트할 때 사용하는 서명된 앱 이미지
6. 주요 주의 사항
이미지 서명: MCUboot는 서명된 이미지만 실행합니다. 개발 단계에서는 기본 키를 사용하지만, 양산 시에는 반드시 west.yml이나 프로젝트 설정을 통해 별도의 .pem 키를 지정해야 합니다.
보드 타겟: 반드시 보드 이름 끝에 _ns (Non-Secure)가 붙은 것을 선택하세요. 그렇지 않으면 TF-M과 충돌이 발생합니다.
연속성: MCUboot가 TF-M을 먼저 부팅하고, TF-M이 초기화를 마친 후 애플리케이션(NS)으로 제어권을 넘깁니다.

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