专利名称：在集成电路测试中用于缩短硬件木马的验证时间的方法
技术领域：
本发明涉及一种硬件木马检测的专用结构，尤其涉及ー种在集成电路测试中用于硬件木马检测的专用结构。
背景技术：
随着集成电路技术的发展和信息系统的智能化，集成电路的功能越来越复杂，芯片面积越来越大，信息安全问题越来越突出，硬件木马导致的信息泄露与攻击屡见报道。如何检测、识别与防护硬件木马成为研究热点。与利用计算机软件系统漏洞侵入窃取信息的病毒程序，即软件木马不同，硬件木马是指在集成电路芯片设计或制造过程中对电路的恶意修改或植入，使电路在某些条件下失效，或从芯片中窃取信息，如密钥、敏感信息等。一旦芯片内被恶意植入木马，那么不仅増大了信息泄露的风险，还会受制于人，随时可能遭到攻·击、破坏，乃至瘫痪。据统计2011年集成电路的进ロ总额已超过石油，我国信息系统所用的集成电路产品绝大部分依赖进ロ，由于目前尚不具备对进ロ芯片进行检测的有效手段，硬件木马已经成为我国信息领域的ー个重大的安全隐患。芯片中的硬件木马可存在于系统的控制芯片和存储器等位置中，杀毒软件只能查找、清除存在于硬盘和内存中的电脑(软件)木马病毒，但硬件木马由于其本身的特殊性，在杀毒软件监测范围以外，无法查找、清除。例如向计算机、打印机、手机等电子设备植入的木马，由于其内部都具有集成度很高的SoC芯片和大容量的存储器，木马可以在用户不知情的情况下将重要信息存储到某个普通用户无法访问的内部存储器中，利用国际互联网、移动通讯网络、内部网络以及用户对设备进行维修、元件更换的时候，将这些重要信息读取出来。甚至可以在内部核心芯片嵌入射频模块，通过天线将窃取到的各种文件信息变成射频信号进行发射传输。除了这种监听信息的木马外，还有ー些木马会在感知到一定的触发条件后被激活使电路失效，导致电子设备发生故障，停止工作。因此，集成电路测试已经成为集成电路整个制造流程中极为关键的一歩。近年来随着集成电路的飞速发展，花在集成电路测试上的时间约占到了集成电路整个设计周期的一半。设计周期的长短将直接影响集成电路的成本和产品的市场竞争力。在保证产品安全可靠的同时还要保持住产品的市场竞争力，要解决的关键问题是能够快速地验证芯片中是否被植入硬件木马。现有技术中已有人提出了在集成电路中加速度和罕见向量序列混合激活型硬件木马的无损检出方法，即为硬件木马的测试产生并施加罕见的向量序列集，通过监测电路特性參数和功能作用异常来检测硬件木马。这种检测方法能够有效的检测出部分硬件木马，但是这种遍历测试向量的方法将会使测试周期过长(參见(I) R. S. Chakraborty; S.Bhunia; “Security against Hardware Trojan through a Novel Application ofDesign Obfuscation，，，IEEE/ACM International Conference on Computer-Aided Design2009Page(s) :113-116 ； (2)《基于旁路信号分析的集成电路芯片硬件木马检测》赵崇征，邓高明，赵强；微电子学与计算机，2011年第28卷第11期；(3)《硬件木马综述》刘华峰，罗宏伟，王立纬；微电子学，2011年第41卷第5期)。
发明内容
针对上述现有技木，本发明提供ー种在集成电路测试中用于缩短硬件木马的验证时间的方法，主要是通过在集成电路设计阶段插入硬件木马检测专用结构(MFTD)，可以有效提高测试中硬件木马的激活程度，从而缩短硬件木马的验证时间。为了解决上述技术问题，本发明ー种在集成电路测试中用于缩短硬件木马的验证时间的方法，包括以下步骤在被测集成电路中插入ー用于硬件木马检测的专用结构，该专用结构包含ー个门単元和ー个多路开关；所述多路开关中具有测试输入信号TI和木马测试模式使能信号EN，所述门单元用干与被测集成电路中的目标节点进行逻辑粘合，所述门单元的类型由该节点出现O和I的概率决定；若目标节点满足Pc^P1，且在N个时钟周期内有N1个周期出现了逻辑1，则该节点的翻转概率P。为
权利要求
1..一种在集成电路测试中用于缩短硬件木马的验证时间的方法，其特征在于包括以下步骤 在被测集成电路中插入一用于硬件木马检测的专用结构MFTD，该专用结构包含一个门单元和一个多路开关；所述多路开关中具有测试输入信号TI和木马测试模式使能信号EN，所述门单元用于与被测集成电路中的目标节点进行逻辑粘合，所述门单元的类型由该节点出现O和I的概率决定； 若目标节点满足PtlKP1，且在N个时钟周期内有N1个周期出现了逻辑1，则该节点的翻转概率P。为
全文摘要
本发明公开了一种在集成电路测试中用于缩短硬件木马的验证时间的方法，其中的专用结构包含一个门单元和一个多路开关；多路开关中具有测试输入信号TI和木马测试模式使能信号EN，门单元用于与被测集成电路中的目标节点进行逻辑粘合，门单元的类型由该节点出现0和1的概率决定；插入专用结构MFTD的过程是首先，设定一个概率阈值Pth；将被测集成电路所有节点进行分类，分为翻转概率大于Pth的节点和翻转概率小于Pth的节点；然后，循环选择目标节点进行专用结构MFTD的插入操作，直到所有节点的翻转概率均大于Pth为止。本发明通过在集成电路设计阶段插入MFTD，以有效提高测试中硬件木马的激活程度，缩短硬件木马的验证时间。
文档编号G01R31/28GK102854454SQ20121030290
公开日2013年1月2日 申请日期2012年8月23日 优先权日2012年8月23日
发明者赵毅强, 史亚峰, 刘长龙 申请人:天津大学