基于數(shù)據(jù)路徑延遲多樣性的集成電路IP保護(hù)方法研究.pdf

1、基于數(shù)據(jù)路徑延遲多樣性的集成電路基于數(shù)據(jù)路徑延遲多樣性的集成電路IP保護(hù)方法研究保護(hù)方法研究IntegrateCircuitIPprotectionApproachBasedontheDiversityofDatapathDelay學(xué)科專業(yè)：微電子學(xué)與固體電子學(xué)研究生：李海娥指導(dǎo)教師：劉強(qiáng)副教授天津大學(xué)電子信息工程學(xué)院二零一四年十一月摘要隨著半導(dǎo)體工藝的快速發(fā)展，大規(guī)模集成電路系統(tǒng)的集成度和復(fù)雜度越來(lái)越高，設(shè)計(jì)難度越來(lái)越大。由于能有效地

2、提高設(shè)計(jì)效率、降低市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)以及減少研發(fā)費(fèi)用等，IP復(fù)用技術(shù)被廣泛采用。IP核的開(kāi)發(fā)需要投入大量的資金，但隨著IP復(fù)用技術(shù)的推廣，IP侵權(quán)行為成為基于IP復(fù)用的SoC設(shè)計(jì)面臨的主要問(wèn)題之一。IP復(fù)制和非法銷售等IP侵權(quán)行為不僅危害了IP設(shè)計(jì)者的利益，還打擊了創(chuàng)新積極性。所以，IP核能否實(shí)現(xiàn)有效保護(hù)關(guān)系到集成電路行業(yè)的健康快速發(fā)展。論文提出了一種基于數(shù)據(jù)路徑延遲多樣性的IP保護(hù)方法，從三方面展開(kāi)研究。首先，研究了數(shù)據(jù)路徑延遲的多樣性，通過(guò)建

3、模和優(yōu)化方法的結(jié)合，完成了IP核的設(shè)計(jì)空間建模。其次，提出了一種基于數(shù)據(jù)路徑延遲的硬件IP核保護(hù)方法。在電路中添加保護(hù)電路，比較保護(hù)電路和數(shù)據(jù)路徑的延遲。如果延遲不匹配，則數(shù)據(jù)路徑的運(yùn)算結(jié)果被鎖定，無(wú)法輸出，使得數(shù)據(jù)路徑無(wú)法正常工作。保護(hù)電路與數(shù)據(jù)路徑的匹配是通過(guò)一個(gè)密鑰控制的。該方法能很好地保護(hù)IP硬核免受現(xiàn)有的多種IP核攻擊，維護(hù)了設(shè)計(jì)者和消費(fèi)者的權(quán)益。最后，將IP保護(hù)作為集成電路設(shè)計(jì)的優(yōu)化目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)集成電路設(shè)計(jì)多目標(biāo)協(xié)同優(yōu)化。上述