故障攻击硬件仿真中低成本电路状态控制方法

作     者：刘强 李博超 LIU Qiang;LI Bochao

作者机构：天津大学微电子学院天津300072 天津市成像与感知微电子技术重点实验室天津300072 

出 版 物：《河海大学学报（自然科学版）》 (Journal of Hohai University(Natural Sciences))

年 卷 期：2019年第47卷第6期

页      面：555-559页

核心收录：

学科分类：081203[工学-计算机应用技术] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(61574099) 

主　　题：计算机辅助技术 部分扫描 故障注入攻击 硬件仿真 状态控制 可满足性问题 

摘      要：为了解决基于FPGA的故障注入攻击仿真中,由于使用全扫描方法处理待测电路造成的逻辑资源消耗大的问题,提出一种用部分扫描电路实现电路状态完全可控的方法,即在任何时刻都可以改变电路中所有触发器的值,模拟故障注入攻击,进而在设计阶段对集成电路的安全性进行早期评估。将电路抽象为图,扩展平衡结构部分扫描测试方法,通过扫描触发器选择和触发器使能添加实现对所有触发器的同时控制。采用SAT可满足性算法,基于电路逻辑产生故障测试矢量集,实现故障注入仿真。结果表明,相较于全扫描电路,部分扫描方法以新增少量输入端口为代价,平均减少28.04%的扫描触发器,进而降低故障注入攻击硬件仿真的逻辑资源消耗。