隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展,整個(gè)社會(huì)的信息化程度越來(lái)越高,信息安全越來(lái)越受到人們的重視。密碼芯片作為信息安全的保護(hù)傘之一目前廣泛應(yīng)用于國(guó)防、商業(yè)、金融等領(lǐng)域。但旁路攻擊技術(shù)的出現(xiàn)對(duì)密碼芯片產(chǎn)生了嚴(yán)重威脅,這其中又以功耗攻擊效果最為顯著。面對(duì)日益嚴(yán)重的安全問(wèn)題,芯片的安全防護(hù)成為重點(diǎn)。雙軌預(yù)充電邏輯因其功耗均衡性成為一種高效的抗功耗攻擊技術(shù)。本文就是在LBDL(LUT Based Differential Logic)這一雙軌預(yù)充電邏輯的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一款面向AES(Advanced Encryption Standard)算法的功耗均衡性測(cè)試芯片,用以驗(yàn)證功耗均衡性邏輯的實(shí)用性,具有較高的實(shí)用價(jià)值和科研價(jià)值。本文做了如下幾個(gè)方面的工作:針對(duì)雙軌預(yù)充電邏輯布線所面臨的問(wèn)題,提出了一種基于電源孔阻塞的雙軌平行布線方法。該方法在電源網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃完成后,對(duì)電源網(wǎng)絡(luò)的中的通孔進(jìn)行相應(yīng)處理,隨后對(duì)各層金屬設(shè)置基于track的奇偶間隔的布線阻塞層,進(jìn)行時(shí)鐘樹(shù)綜合和布線。拆分單端信號(hào)線變?yōu)殡p軌信號(hào)線,得到具有對(duì)稱(chēng)性的雙軌信號(hào)布線版圖。針對(duì)AES功耗均衡邏輯的輸入輸出端口過(guò)多和芯片功耗采集時(shí)對(duì)不同數(shù)據(jù)輸入的需求,...

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.2靜態(tài)互補(bǔ)CMOS邏輯反相器結(jié)構(gòu)

來(lái)獲取密鑰的技術(shù)。攻擊者只需要在設(shè)量電阻兩端的電壓變化來(lái)獲取功耗[37]。術(shù)已經(jīng)成為旁路攻擊方面研究最為廣泛擊可以分成以下三種類(lèi)型：簡(jiǎn)單功耗攻耗攻擊HODPA。提條件是加密電路的功耗與密鑰或者中關(guān)性來(lái)源于現(xiàn)代集成電路中廣泛采用的電路在運(yùn)算時(shí)產(chǎn)生的功耗與數(shù)據(jù)存在緊OS電路工作時(shí)....

圖2.3雙軌邏輯單元

國(guó)防科技大學(xué)研究生院碩士學(xué)位論文何種輸入數(shù)據(jù)都會(huì)保持一個(gè)恒定的翻轉(zhuǎn)概率。因此，對(duì)于雙軌預(yù)充電結(jié)構(gòu)而言，只要它的輸出負(fù)載不變，其產(chǎn)生的功耗就會(huì)呈現(xiàn)為均衡不變的特性。從而實(shí)現(xiàn)抗功耗攻擊的作用。最具代表性的功耗均衡邏輯有由Kris等人提出的SABL（SenseAmplifier....

圖2.4兩輸入LBDLAND2單元的結(jié)構(gòu)示意圖

國(guó)防科技大學(xué)研究生院碩士學(xué)位論文圖2.4表示一個(gè)基于查找表的LBDL與門(mén)單元的電路。為了保持功耗均衡性，一個(gè)LBDL單元由兩個(gè)互補(bǔ)的LUT單元構(gòu)成[34]。比如一個(gè)LBDL的與門(mén)就由LUT與門(mén)單元和LUT與非門(mén)單元構(gòu)成。從邏輯功能上來(lái)看LUT可以看做是一個(gè)多路選擇....

圖4.2TAP控制器狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖

國(guó)防科技大學(xué)研究生院碩士學(xué)位論文存儲(chǔ)器輸入的掃描鏈；產(chǎn)生偽隨機(jī)序列和從存儲(chǔ)器讀取數(shù)據(jù)的隨機(jī)數(shù)測(cè)試掃描模塊輸出觀察掃描鏈；器封裝模塊的設(shè)計(jì)。將詳細(xì)介紹以上七個(gè)模塊的設(shè)計(jì)。AP控制器的設(shè)計(jì)制器的設(shè)計(jì)包括狀態(tài)轉(zhuǎn)換、特殊時(shí)鐘產(chǎn)生和特殊信號(hào)產(chǎn)生制器狀態(tài)轉(zhuǎn)換：制器使用TCK、TDI和....

本文編號(hào)：3972065