基于温度传感器的硬件木马检测方法

作者：黄正峰; 孙芳; 潘尚杰; 欧阳一鸣; 倪天明; 戚昊琛; 徐奇^*

来源：微电子学, 2020, 50(06): 920-931.

DOI：10.13911/j.cnki.1004-3365.200008

• 硬件木马
• 温度传感器
• 相似结构
• 工艺扰动

针对硬件木马检测的旁路信号分析法中需要黄金模型、受工艺扰动影响大的问题,提出了一种基于温度传感器的硬件木马检测方法。采用抗工艺扰动设计使温度传感器受工艺扰动的影响程度低。将温度传感器植入芯片内部相似结构(存储单元、功能相同的模块等),读取温度传感器的频率信息,通过简单异常值分析法与差值分析法比对相似结构的频率差异,实现了硬件木马的检测。该方法既有效克服了工艺扰动的影响,又不需要黄金模型。温度传感器输出频率在最极端工艺角下的工艺扰动仅为9%。在SMIC 180 nm CMOS工艺下对高级加密标准(AES)电路的木马检测进行了验证,结果验证了该方法的有效性。

• 单位
  安徽工程大学; 合肥工业大学