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《基于fpga的安全sram的測(cè)試系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文基于FPGA的安全SRAM的測(cè)試系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)姓名:曹勇申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):軟件工程指導(dǎo)教師:劉政林2010-05-22華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要靜態(tài)隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(StaticRandomAccessMemory,簡(jiǎn)寫(xiě)作SRAM),作為使用最為廣泛的存儲(chǔ)器之一,由于其高速低功耗的優(yōu)良特性被廣泛用,通常認(rèn)為SRAM為易失性存儲(chǔ)器,即斷電后其內(nèi)部存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)消失,但是隨著SRAM斷電后數(shù)據(jù)殘留現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)及越來(lái)越多的攻擊技術(shù)和手段的出現(xiàn),SRAM所帶來(lái)的信息安全隱患問(wèn)題正受到越來(lái)越多的關(guān)注和研究。為了解決數(shù)據(jù)殘留的問(wèn)題,在常規(guī)SRAM中加入安全策略,對(duì)SRAM中
2、的殘留數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以保證信息安全,這就是安全SRAM.本文基于安全SRAM的安全策略,從測(cè)試的角度,對(duì)其安全策略進(jìn)行安全性驗(yàn)證。驗(yàn)證的關(guān)鍵是在對(duì)工作中的SRAM進(jìn)行精確時(shí)間控制的模擬掉電,并驗(yàn)證安全策略是否起作用,對(duì)殘留數(shù)據(jù)是否進(jìn)行了處理。本文主要研究了對(duì)兩種安全策略,即清零方式的安全策略和改寫(xiě)方式的安全策略的測(cè)試驗(yàn)證系統(tǒng)。本文設(shè)計(jì)的測(cè)試方案,采用兩種驗(yàn)證方式:基于內(nèi)建自測(cè)試電路的驗(yàn)證方式和基于外部讀寫(xiě)功能的驗(yàn)證方式對(duì)安全策略進(jìn)行驗(yàn)證。設(shè)計(jì)了以FPGA控制器為控制核心的測(cè)試系統(tǒng)的整體架構(gòu),并對(duì)測(cè)試平臺(tái)進(jìn)行搭建,完成詳細(xì)的測(cè)試流程的設(shè)計(jì)。此外,本文還對(duì)測(cè)試過(guò)程中的測(cè)試算法進(jìn)行了研究,設(shè)計(jì)了
3、一種高效率、高穩(wěn)定性的測(cè)試算法。最后,以Verilog語(yǔ)言對(duì)FPGA控制器進(jìn)行實(shí)現(xiàn),使用Modelsim對(duì)程序進(jìn)行仿真。仿真結(jié)果顯示系統(tǒng)能夠完成兩種安全策略的驗(yàn)證的功能需求,能夠從內(nèi)建自測(cè)試和基于外部讀寫(xiě)功能兩種方式對(duì)安全策略進(jìn)行驗(yàn)證。關(guān)鍵詞:靜態(tài)隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器,安全策略,數(shù)據(jù)殘留,數(shù)據(jù)殘留時(shí)間,測(cè)試,F(xiàn)PGAI華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractStaticRandomAccessMemory(SRAM),asoneofthemostpopularusedmemories,becauseofitscharacteristicofhighoperationspeedandlowerc
4、onsumption,iswidelyused.ItiscommonlyrecognizedasakindofvolatilesemiconductormemorybecauseofthatthedataremainedinSRAMdisappearedafterpowerdown.However,asthefactofdataremanenceinSRAMafterpowerdowndiscoveredandthestudyoftechnologyandmethodofattacking,thesecurityissuesofSRAMhasbeenresearchedandfocuse
5、donmoreandmore.Forsolvingtheissuesofdataremanence,addingsecuritystrategyintonormalSRAMtoprocesstheremainingdata,whichisdefinedasthesecuritySRAM.ThispaperistheverificationbasedonsecuritystrategyofsecuritySRAMfromthepointoftesting.ThekeyofverificationisthataccuratelycontrollingthepowerdowntimeofSRA
6、Minworkandwhetherthesecuritystrategyworkingornotabouthandlingtheresidualdata.Inthispaper,twosecuritystrategiesarepresentedwhichareerasingmethodandoverwritingmethod.Thistestingsolutionverifiesitintwoways,oneisbasedonBIST(BuildinginsystemTesting)circuitandtheotherisbasedonreadandwritefunction.Thisp
7、aperdesignsanarchitecturewhosecontrollingcoreisaFPGAcontrollerandthetestingflows,buildsthetestplatform.Atthesametime,ahighefficiencyandhighstabilizationtestingalgorithmisresearched.Finally,theFPGAcontrollerisdescribedw