工艺偏差影响下硬件木马检测功率分析方法

来源：计算机工程与应用杂志2018年第24期北京时间：

作者：杨达明，黄姣英，高 成

单位：北京航空航天大学 可靠性与系统工程学院 北京 100191

摘要：侧信道分析技术作为硬件木马的主要检测方法，因侧信道信号受工艺偏差影响，其应用存在局限性。针对这一问题，提出了一种考虑工艺偏差的FPGA硬件木马检测功率分析方法。以工艺偏差对阈值电压的影响为切入点，结合阈值电压与芯片电流的关系，分析了工艺偏差对芯片功率的影响。从受工艺偏差影响的工艺参数入手，利用Hspice仿真模拟CMOS功率受工艺偏差的影响。之后基于FPGA功率与CMOS功率间的关系，利用Xpower分析在工艺偏差影响下有无木马芯片的功率波动为±5%，最后根据FPGA的实际功率测量结果进行了验证。提出的方法可定量分析工艺偏差对芯片功率的影响，有助于分析侧信道检测的准确性，为侧信道检测方法提供有效的理论依据。

关键词：硬件木马,侧信道分析,工艺偏差