编者按：摘要：随着集成电产业的迅速发展，集成电设计的安全性越来越受重视，电设计等知识产权(IP)侵权行为严重损害了设计者和消费者的权益，阻碍了集成电产业的发展。本文提出了一种有效IP核的方法，通过设计一个电，控制功能电运行结果的输出，在消费者未取得授权时,功能电无法正常工作，从而达到了电的目的。本文将该方法运用在实际的电上，进行仿真并验证了该方法的有效性。引言随着片上系统SoC的迅速发展，IP复用的知识产权问题日益严重，危害了设计者和消费者的权益[
摘要：随着集成电产业的迅速发展，集成电设计的安全性越来越受重视，电设计等知识产权(IP)侵权行为严重损害了设计者和消费者的权益，阻碍了集成电产业的发展。本文提出了一种有效IP核的方法，通过设计一个电，控制功能电运行结果的输出，在消费者未取得授权时,功能电无法正常工作，从而达到了电的目的。本文将该方法运用在实际的电上，进行仿真并验证了该方法的有效性。
本文引用地址：引言
随着片上系统SoC的迅速发展，IP复用的知识产权问题日益严重，危害了设计者和消费者的权益
。为了有效地IP核，需要有切实有效的方案。本文提出一种积极的IP方法。它通过设计一个支电来锁定需要的功能电，用户只有在获得授权并得到正确的密钥后，才能解锁该电，从而实现电的功能。该方法的基本原理是比较功能电和电的径延时，如果二者相同，则功能电的输出结果可以正确输出，否则结果将无法向下传递。和传统的采用密码算法对IP核进行加密的方法相比，本方法不仅可以防止IP核流通过程中的，还可以防止IP核使用过程中的。
1 背景技术
目前主流的IP核方法有加密保
在电中嵌入代表设计者信息的数字水印，通过提取该水印达到IP识别和追踪的目的。水印法属于被动IP保。基于硬件锁的方是在芯片制造后，利用工艺偏差与逻辑功能的相互关联来锁定每一个芯片，没有解锁的密码，芯片不能正常工作。该方法主要针对芯片的IP。
IP核根据设计的灵活性分为软核、固核、硬核三大类，依次灵活度依次降低
。本文所要的是IP固核，固核指的是带有平面规划信息的网表，通常以RTL 代码封装和对应的具体工艺网表的混合形式提供。将RTL 描述结合具体标准单元库进行综合优化设计，形成门级网表，再通过布局布线即可使用。固核兼具设计灵活性和性能可预见性是IP 核的主流形式之一。所以，IP固核的尤为重要。
本文采用的是硬件锁方法，实现对IP固核的，电加入了状态机实现密钥的检测，只有在密钥输入正确的情况下，电才会解锁被电。
2 实现方法
2.1 电结构
如图1所示，电包括左右两条数据径，右边的数据径是待的电，其输入到运行结果需要经过多个周期。左边的部分则为添加的电，控制右边电的输出，达到输出或者屏蔽的目的。该电主要包括两部分：一是移位寄存器，在功能电的使能信号、输出有效信号以及状态机的输出信号的联合控制下进行移位操作;二是进行密码检测机，只有在用户输入的密码完全正确的前提下，移位寄存器才能正常移位，进而达到解锁功能电的目的。
图1中ce为整个电的使能信号，data为功能电的输入数据，out2为功能电的运行结果，RDY信号为功能电的输出有效信息，即在经过UPC的输入输出延迟后，out2输出运行结果，同时RDY信号有效。R为移位寄存器的使能信号，移位寄存器的输出接受状态机的密码检测，如果密钥匹配，则状态机的输出不影响移位操作。ce和RDY信号分别控制移位寄存器的开始移位操作和结束移位操作。
右边的数据径在使能信号的驱动下是能正常工作的，其工作不受左边支的影响，左边支的作用主要体现在是否让电的运行结果正确输出，这就涉及到左边电与右边电的径延时匹配问题。在下一节中介绍两条径的匹配问题。
2.2 径的匹配
功能电在经过一定的输入输出延时后，运行结果将在out2管脚显示，如果在此刻及以后的时间内，电的输出管脚mux(即选择器的选择端)输出值1，那么经过图中的选择器后，功能电运行结果out2将在out端口可用。
电和功能电共用使能信号ce，假如移位寄存器中存入正确的密钥，则在状态机的控制下，移位寄存器正常移位。每个周期移动一位，直到UPC电的输出有效信号RDY经过n周期后有效，移位终止。此时，fsm_out 输出仍为高电平，若此时SRL的输出out1为高电平1，那么经过“与”门操作后，将实现解锁的目的，即初始值的n-bit对应为解锁位，n对应于功能电的延迟周期。如果SRL中的初始值输入错误，则状态机输出fsm_out为低电平0，移位寄存器停止移位，电被锁定。
由此可见，只有在移位寄存器的初始值输入正确的情况下，两条径的延时才能匹配，达到解锁的目的，否则，电将被锁死。对于n比特的初始值，猜出正确序列的可能性为1/(2n)，故n越大越有利于提高该方法的可靠性。
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