[发明专利]一种可重构的主动金属防御层的系统设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可重构的主动金属防御层的系统设计方法。

背景技术

随着信息技术在日常生活中扮演着更加重要的角色，信息安全已经成为迫在眉睫的重要课题。金融IC卡应运而生，而对金融IC卡中数据的防护则是金融IC芯片的设计重点。主动金属防御层就是在IC芯片上的一道重要防护层，以阻止侵入和半侵入式攻击对芯片重要安全资产的攻击和盗取。以往主动金属防御层的设计难点，主要在于如何在整个芯片上实现随机的金属线图案排布，以及如何提高金属线图案的复杂度。如果使用传统规律布图的方案，则用肉眼就可以很容易的分析出金属线的走向，从而较容易的发现金属防御层的设计弱点；如果采用完全人工随机布图，不仅耗费人力物力，而且生成的图案依然不能保证其随机性；而如果采用全芯片计算机随机布图，其随机图案生成算法的好坏不仅影响随机性，还将严重影响开发的效率。同时，以上方法在二次开发和遇到需求更改而进行改版的时候，将很难进行局部微调。

发明内容

本发明提供一种可重构的主动金属防御层的系统设计方法，具有可重构性、可重用性、可扩展性和可集成性，降低了设计复杂度，提高了抗攻击性，大大减少了设计工作量。

为了达到上述目的，本发明提供一种可重构的主动金属防御层的系统设计方法，包含以下步骤：

步骤S1、生成金属线排布各不相同且具有统一规范接口的若干基本防御单元；

步骤S2、生成可覆盖整个芯片的宏观图形；

步骤S3、随机选择基本防御单元，将其替换拼接入宏观图形；

步骤S4、提取宏观图形中每个基本防御单元的版图文件名，形成版图文件名矩阵；

步骤S5、提取版图文件名矩阵中的版图文件名，进行版图布局布线，生成完整的主动金属防御层。

所述的基本防御单元具有多层金属层以及若干条在该多层金属层中上下穿梭的金属线；

所述的多层金属层为一层金属层，或者两层金属层，或者多层金属层；

所述的每条金属线之间互不交叉，所述的金属线覆盖住基本防御单元上的所有面积，每条金属线都满足版图布线要求；

所述的版图布线要求包含：必须可以通过版图的设计规则检查和电路图版图对照检测；避免长直线；如果是多层金属层，则在多层金属层之间穿梭的多层金属线的投影避免平行。

所述的金属线在基本防御单元的边缘处形成金属线端口，该基本防御单元上的所有金属线端口组成基本防御单元的接口，所述的接口满足相邻的基本防御单元之间可以相互连通的原则。

利用计算机程序或者人工设计金属线排布，生成基本防御单元。

所述的宏观图形是闭合图形。

利用计算机程序或者人工设计生成宏观图形。

利用计算机程序随机选择基本防御单元，将其替换拼接入宏观图形。

利用计算机程序提取宏观图形中每个基本防御单元的版图文件名，形成版图文件名矩阵。

本发明具有可重构性、可重用性、可扩展性和可集成性，降低了设计复杂度，提高了抗攻击性，大大减少了设计工作量。

附图说明

图1是本发明的流程图。

图2是基本防御单元的结构示意图。

图3是基本防御单元的接口连接示意图。

图4是将基本防御单元随机替换入宏观图形的示意图。

图5是主动金属防御层的结构示意图。

具体实施方式

以下根据图1～图5，具体说明本发明的较佳实施例。

如图1所示，本发明提供一种可重构的主动金属防御层的系统设计方法，包含以下步骤：

步骤S1、生成基本防御单元。

如图2所示，所述的基本防御单元3具有多层金属层以及若干条在该多层金属层中上下穿梭的金属线301，所述的每条金属线之间互不交叉。

所述的多层金属层为一层金属层，或者两层金属层，或者多层金属层。

所述的金属线尽量覆盖住基本防御单元上的所有面积，每条金属线都满足版图布线要求。所述的版图布线要求包含：必须可以通过版图的DRC（设计规则检查，Design Rule Checking），LVS（电路图版图对照，Layout Versus Schematic）检测；尽量制作较多的转弯，避免长直线，因为长直线图形较容易被攻击者攻击；如果是多层金属层，则在多层金属层之间穿梭的多层金属线的投影应避免平行，尽可能多的正交。