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一种ISPD98电路网表到超图的转换算法

微电子学与计算机 2011年第9期28卷 111-114页

作者：冷明孙凌宇郭恺强朱平井冈山大学计算机科学系江西吉安343009

以电路测试基准ISPD98的模型用例及对应的超图为例,阐述了ISPD98电路网表文件格式、超图的压缩存储格式和文件存储格式.提出了一种ISPD98电路网表到超图的转换算法.它读取ISPD98电路网表文件数据,将其映射到超图的压缩存储格式,并存储... 详细信息

以电路测试基准ISPD98的模型用例及对应的超图为例,阐述了ISPD98电路网表文件格式、超图的压缩存储格式和文件存储格式.提出了一种ISPD98电路网表到超图的转换算法.它读取ISPD98电路网表文件数据,将其映射到超图的压缩存储格式,并存储为指定的超图文件存储格式,从而有效地将电路划分问题转换为超图划分优化问题.实验表明,该转换算法能正确地将ISPD98电路网表转换为超图的文件存储格式,有效地避免了直接在ISPD98电路网表上进行划分,提高了电路划分的效率.

关键词：电路网表超图转换电路测试基准

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一种ISPD98电路网表到图的转换算法

井冈山大学学报（自然科学版） 2008年第2期29卷 19-21页

作者：孙凌宇冷明彭宣戈井冈山大学信息科学与传媒学院江西吉安343009

介绍了ISPD98电路网表格式和图文件存储格式,然后针对ISPD98电路网表给出了转换到图的算法。该算法解决正确读取ISPD98电路网表文件数据,将其转换为图并存储为指定的图文件存储格式。该算法在Windows平台下用C++进行了实现,并给出了ISP... 详细信息

介绍了ISPD98电路网表格式和图文件存储格式,然后针对ISPD98电路网表给出了转换到图的算法。该算法解决正确读取ISPD98电路网表文件数据,将其转换为图并存储为指定的图文件存储格式。该算法在Windows平台下用C++进行了实现,并给出了ISPD98电路网表转换后图的特性。

关键词：电路网表图转换电路测试基准

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网上电工电子实验室电路网表问题研究与实现

应用科技 2006年第10期33卷 28-31页

作者：刘占景付永庆哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001

随着网络技术的快速发展,网上虚拟实验室实现技术成了一些高校的研究热点.如何通过电路网表把客户端电路信息传给服务器并在服务器端有效解析是整个系统一个关键的问题.在此,阐述了客户端电路描述文件的生成原理,给出了服务器对从客户... 详细信息

随着网络技术的快速发展,网上虚拟实验室实现技术成了一些高校的研究热点.如何通过电路网表把客户端电路信息传给服务器并在服务器端有效解析是整个系统一个关键的问题.在此,阐述了客户端电路描述文件的生成原理,给出了服务器对从客户端传来的电路图描述文件按照协议解析的实现方法及解决多用户网表队列排序问题的具体方案,成功实现通过电路网表完成服务器和客户端的数据交换.

关键词：虚拟实验室服务器电路网表队列

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基于图注意力网络的门级网表功能识别研究

计算机工程 2024年

作者：秦永旺张洋胡星刘胜李少青国防科技大学计算机学院先进微处理器芯片与系统重点实验室

随着集成电路设计复杂度的急剧攀升，其呈现出全球化和分工化的发展趋势，需要越来越多的第三方知识产权核（IP）提供者的参与。而第三方IP的广泛使用会引入硬件木马，为了检测和评估第三方IP核是否存在硬件木马以及硬件木马的功能，迫... 详细信息

随着集成电路设计复杂度的急剧攀升，其呈现出全球化和分工化的发展趋势，需要越来越多的第三方知识产权核（IP）提供者的参与。而第三方IP的广泛使用会引入硬件木马，为了检测和评估第三方IP核是否存在硬件木马以及硬件木马的功能，迫切需要探索出一种可行的IP核硬件安全评估方法，数字电路模块的功能识别作为硬件木马分析的基础研究引起了人们的广泛关注。本文将电路功能检测任务转换为多分类任务，结合电路结构和图数据结构的特点，提出了一种基于图注意力网络的门级电路功能分类和检测方法。首先，针对门级网表缺乏功能识别数据集的问题，本文通过搜集具有代表性的RTL代码并综合生成门级网表，构建了一个规模适当、种类多样的门级电路数据集。随后，为了提取和处理电路特征信息，本文开发了一种基于文本识别的软件工具，将复杂的电路互连结构映射为结构简洁的JSON（JavaScript Object Notation）格式，便于神经网络处理。最后，本文采用图注意力神经网络，利用构建的门级网表数据集对多分类器进行训练，经过训练后的多分类器能够对未知门级电路进行分类和识别。实验结果表明，此分类器通过对自建数据集中6种类型，共计3千余条网表数据进行学习后，最终对6种共645个网表能够达到90%以上的分类正确率。

关键词：集成电路电路网表功能识别深度学习图神经网络

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网上虚拟电路实验室服务器端设计与实现

网上虚拟电路实验室服务器端设计与实现

作者：刘占景哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

随着网络技术的快速发展，虚拟现实技术与基于网络的远程遥控技术在各个领域得到快速发展。网上虚拟实验室实现技术成了一些高校的研究热点，使其取代传统的硬件实验室成为实验教学改革的重要举措。哈尔滨工程大学国家电工电子教学基地... 详细信息

随着网络技术的快速发展，虚拟现实技术与基于网络的远程遥控技术在各个领域得到快速发展。网上虚拟实验室实现技术成了一些高校的研究热点，使其取代传统的硬件实验室成为实验教学改革的重要举措。哈尔滨工程大学国家电工电子教学基地从完善实验教学效果的思想出发，结合本校的先进的电路教学和网络技术优势，研究并建立了一套网上虚拟电路实验室。在软件、硬件的设计与实现方面都是一次新的尝试。本论文依据网络技术和计算机技术，结合电路实验教学情况。提出了网上虚拟电路实验室服务器端的设计方案。首先对网上虚拟电路实验系统系统服务端总体构架的设计思路进行阐述，讲解了服务器系统软件多线程程序流程和两线程同步问题。然后对网上虚拟电路实验系统的服务器端与客户端的网络通信问题进行了研究，在采用的(TCP／IP)网络通信协议的基础上，设计了服务器端与客户端的网络通信中数据传输的具体协议和软件实现方法，解决了用户身份验证和数据交换的问题。采取队列操作方式解决了多用户的排队问题。本论文重点对实验数据测量过程的软件实现做了完整论述。介绍了解析电路网表原理和解析过程，做出了把解析后的信息转换为控制参数序列软件实现方案，并且用软件解决了服务器系统对硬件组态电路和虚拟仪器端控制的问题。

关键词：虚拟实验室服务器电路网表队列 TCP/IP

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赋权超图划分算法的电路划分实验比较研究

计算机工程与应用 2012年第16期48卷 74-79页

作者：冷明平孙凌宇郭恺强边计年朱平井冈山大学计算机科学系江西吉安343009 清华大学计算机科学与技术系北京100084

给出了赋权超图优化划分问题的形式化描述,并结合电路划分的具体应用,采用赋权超图来构造ISPD98电路测试基准的数学模型。阐述了基于迁移方法和多水平方法的赋权超图优化划分算法,并重点讨论了粗化阶段的不同结点匹配策略、迁移优化阶... 详细信息

给出了赋权超图优化划分问题的形式化描述,并结合电路划分的具体应用,采用赋权超图来构造ISPD98电路测试基准的数学模型。阐述了基于迁移方法和多水平方法的赋权超图优化划分算法,并重点讨论了粗化阶段的不同结点匹配策略、迁移优化阶段的不同结点迁移优化策略。基于ISPD98测试基准给出的18组电路,进行了迁移方法和多水平方法的对比实验,以及五种结点匹配和三种结点迁移优化不同组合策略的对比实验,实验数据对比充分验证了多水平方法的可行性和效率。

关键词：电路网表超图划分算法迁移方法多水平方法

面向木马检测的FPGA反向分析方法研究与设计

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面向木马检测的FPGA反向分析方法研究与设计

作者：杨震山东大学

学位级别：硕士

现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)被广泛应用于航空航天、高性能计算、5G通信等领域,具有开发周期短、易升级维护、现场可编程等独特优势,但其硬件安全问题也逐渐显现。硬件木马(Hardware Trojan,HT)攻击近年来已... 详细信息

现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)被广泛应用于航空航天、高性能计算、5G通信等领域,具有开发周期短、易升级维护、现场可编程等独特优势,但其硬件安全问题也逐渐显现。硬件木马(Hardware Trojan,HT)攻击近年来已成为FPGA的一大安全威胁,国内外许多机构和学者将机器学习算法与FPGA安全检测相结合,收到了较好的效果。但是,这些研究大多基于FPGA电路网表层或寄存器传输层代码(Register Transfer Level,RTL),普通用户一般很难获取原始设计,通常仅能获得FPGA配置位流或IP(Intellectual Property)核,所以亟需开展FPGA配置位流的反向分析研究,将位流数据反向分析为电路网表。研究FPGA位流编码格式、芯片架构设计及反向分析技术,也对推动国产FPGA和EDA工具研发具有参考意义。本文主要研究面向木马检测的FPGA反向分析方法与设计实现,通过对开发工具及其中间数据文件的深入分析,形成了一种FPGA配置位流反向分析方法,实现了一套完整的位流反向分析工具,并对支撑数据库和反向分析工具进行改进优化。本文设计了电路网表的多叉树模型,将整个电路设计视为多棵多叉树,使复杂的电路结构归一化。提出了“BitMap”和“TileMap”的概念,运用分类分析方法对位流帧数据库的构建进行改进,同一 Tile类的配置数据模板在同系列芯片中一致,可继承和复用。在XDLRC架构数据库研究中,利用分类压缩存储方式,降低存储空间,并提高了分析效率。基于多种策略对芯片资源与位流编码的映射方法进行分析与改进,将PIP(Programmable Interconnection Point)编码测定覆盖率和准确率提高至100%。同一 Tile类创建的编码映射表在同系列芯片中完全一致,无需重复测试,通用性和测定效率大幅提高。另外,对一些特殊电路逻辑进行补充修正,进一步提高分析结果的正确率。为验证设计方法的有效性,本文结合不同型号芯片、不同类型资源、不同设计阶段,设计了多项实验内容进行对比分析。在Spartan2系列的xc2s 15型号芯片上,选取以“H6E2”为接收点的一组PIP进行编码控制位的验证。在Spartan3系列的xc3s200型号芯片上,选取“pong”电路作为基准测试电路进行反向分析。在Virtex5系列的xc5vlx50型号芯片上正向设计 AES(Advanced Encryption Standard)算法电路,验证 LUT(Look-Up Table)、PLP(Programmable Logic Point)等逻辑配置的反向分析结果和分类排布规律的正确性。最后对编码映射数据库构建时间进行了分析。经验证,本文设计的工具在反向分析正确率和时间开销方面与多款公开工具相比均有较大改进,具有较强的通用性,为基于电路网表层或RTL层代码的FPGA安全检测提供支撑。

关键词： FPGA 反向分析配置位流电路网表硬件木马

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复杂高速ASIC芯片逻辑模拟的新方法研究

复杂高速ASIC芯片逻辑模拟的新方法研究

作者：麻春哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

逻辑模拟是ASIC设计中必不可少的一个环节。随着电路规模的不断扩大和时钟频率的不断加快，逻辑模拟对耗时和准确性的要求也不断提高。由于数字电路的模拟是基于对电路网表中的元件进行逻辑和延时计算的，所以要想得到正确的模拟结果，... 详细信息

逻辑模拟是ASIC设计中必不可少的一个环节。随着电路规模的不断扩大和时钟频率的不断加快，逻辑模拟对耗时和准确性的要求也不断提高。由于数字电路的模拟是基于对电路网表中的元件进行逻辑和延时计算的，所以要想得到正确的模拟结果，必须进行正确的逻辑运算和准确的延时分析。逻辑运算是基于布尔表达式的逐级运算，它能够实现对数字电路瞬间状态的模拟，但对具有复杂延迟特性的电路进行连续时间的模拟就无能为力了。延时分析虽然能够描述电路的时间特性，但它与逻辑运算相分离，因此并不能实时地模拟电路的行为。作为数字系统的模拟工具，它们都是不完整的。 Boole过程论是近年来出现的一种新的电路描述和解析的手段。它把逻辑和延迟有机地结合起来归纳为波形，并用波形来描述电路网表中节点的连续时间状态，通过对波形的计算实现整个电路的连续时间状态模拟。因此使用Boole过程的描述和计算方法能够更真实地同时对电路的逻辑功能和延迟特性进行模拟。本文运用波形的基本概念和波形运算的定义，建立了接近实际的模拟模型，并对原算法提出了重要改进，实现了对数字电路在高时钟频率和大集成度条件下的更为准确的模拟。本模拟算法的一个显著优势是：在模拟过程中的任何时候都能够不断地得到电路元件的完全模拟信息。这样就解决了传统的模拟方法在模拟结束之前不能得到任何元件的完整模拟信息的问题，从而提高了模拟的效率。与此同时，本文还针对逻辑模拟验证中涉及到的冒险检测、惯性延迟、反馈处理、伪路径识别、建立与保持时间、关键路径和最短路径等关键问题进行了详细的论述，并分别设计了基于Boole过程的算法。其中，冒险检测定理给出了通过波形运算检测电路中冒险现象的哈尔滨工程大学硕士学位论文形式化方法;波形递增算法解决了Boole过程在处理电路中反馈环问题上的缺陷;伪路径识别算法能够有效地去除电路网表中的无用节点;而惯性冲突消除法能使对节点状态的描述更加真实，并减少了计算量。

关键词：逻辑模拟 Boole过程论延时分析冒险检测关键路径电路网表

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具有网表功能的VI(ASA)曲线测试仪

设备管理与维修 2022年第10期 107-108页

作者：韩熔杨君玉汇能维测(北京)仪器有限公司北京100085 北京卓远智联科技有限公司北京100083

VI(ASA)曲线测试仪是目前应用广泛的第三方电路板故障维修测试仪,网表功能有效提高了测试仪的实用价值。介绍网表功能的主要算法和应用实例,借助管脚VI(ASA)曲线大幅降低非破坏性直接从电路板上获取电路网表的工作量,提高测试仪的检测... 详细信息

VI(ASA)曲线测试仪是目前应用广泛的第三方电路板故障维修测试仪,网表功能有效提高了测试仪的实用价值。介绍网表功能的主要算法和应用实例,借助管脚VI(ASA)曲线大幅降低非破坏性直接从电路板上获取电路网表的工作量,提高测试仪的检测能力和效率。

关键词：电路网表测试仪维修