导读:本文包含了并行扫描论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:PUF,并行扫描链,安全扫描设计,旁路攻击
并行扫描论文文献综述
王文煊[1]（2017）在《基于并行扫描链的延迟型PUF设计及其应用研究》一文中研究指出集成电路(ICs)已广泛应用于工业生产和人们的日常生活。IC的非法复制与非法传播问题也日趋严重。伪造的芯片不仅给芯片设计者带来了巨额的经济损失,而且,当一些敏感芯片流落到黑客手中时,一个国家的安全将面临巨大威胁。如何有效保护芯片设计者的知识产权(IP)是我们必须解决的问题。作为IC的一个安全要素,物理不可克隆函数(PUF)已被广泛应用。PUF函数将器件特征参数(如在制造过程中基本物理局限引起的阈值电压Vth和沟道长度Leff)的随机变化转换为电路级参数(例如电流和延迟),从而生成一组独特的随机数据,称作激励-响应对(CRPs)。通过输入相同的激励,PUF结构可以生成独特的响应,该响应可以用作芯片独一无二的密钥。现有的PUF按照实现原理可以分为存储型PUF和延迟型PUF。存储型PUF主要由两个逻辑稳定但状态不同的逻辑单元构成,在上电或复位时会它们会通过竞争达到一种稳定状态。存储型PUF主要包括静态随机存储器(SRAM)PUF和蝴蝶PUF。但由于设计单元参数的不完全对称,存储型PUF往往会出现某些响应信号明显偏向1或0的特点,这会降低PUF的随机性。延迟型PUF基于相同信号在对称路径中分别传输时的延迟不同而实现。延迟型PUF主要以仲裁PUF和环形振荡器PUF为代表。现有的大部分延迟型PUF设计都独立于原有设计实现。这样不仅会增加电路设计的开销,而且独立的PUF结构易被攻击者发现。本文提出一种复用并行扫描链结构实现的延迟型PUF设计方案。该方案中,同一输入信号同时输入并行扫描链的的两个对称的扫描单元,输出信号的快慢通过对称的SR锁存器进行鉴别,最终的结果将生成1位PUF响应。两个扫描单元分别位于两条子扫描链上的对应位置,扫描单元的输入信号需与扫描单元原始存储信号相反,这样,扫描单元输出信号会产生一个从‘0’到‘1’或从‘1’到‘0’的信号跳变。通过比较两个信号跳变发生的先后,得到1比特PUF响应。方案引入对称的SR锁存器作为仲裁器,用于比较信号到达的先后。对称的或非型SR锁存器和对称的与非型SR锁存器分别用于检测‘0’到‘1’信号跳变和‘1’到‘0’信号跳变的快慢。与现有的基于单扫描链的PUF设计方案相比,该基于并行扫描链的PUF设计方案避免了引入高频时钟电路设计,同时因为复用了电路原有设计,降低了PUF设计引入的面积开销。该PUF设计方案已在XILINX Virtex-5(V5)FPGA板上实现。V5中的1个SLICE资源可用于实现1个PUF比特生成电路。128比特PUF共需要128个SLICE,即64个CLB(一个CLB包含两个SLICE)。实验中共获取了100组PUF响应,基于这些实验数据可计算出该PUF的独特性达到49.86%(理想情况50%);经美国国家标准与技术研究院提供的NIST随机性检测分析,该PUF设计具有高于97%的随机性(理想情况100%)。而在不同环境条件下,比如温度或电压变化的情况下,PUF的可靠性均大于90%(理想情况100%)。目前的大多数集成电路都引入了扫描链设计以提高电路的可测试性,从而提高后端制造测试的效率。但是,扫描链本身是一把双刃剑。攻击者可以借由扫描链来获取加密芯片的内部机密信息。在典型的扫描旁路攻击中,正常工作模式下,攻击者给加密芯片输入一些恶意明文,加密芯片执行加密操作从而得到加密中间结果,加密芯片随后被切换到测试模式下,扫描链输出加密中间结果,而后,攻击者可以通过分析加密中间结果逆推密钥。人们通常采取“锁和钥匙”的机制来抵御扫描旁路攻击。该机制给扫描链设计加了“锁”设计,在使用扫描链进行测试之前,用户必须输入正确的钥匙,解锁扫描链。如果钥匙错误,那么扫描链输出的数据就是混淆的数据。在该“锁和钥匙”机制中,钥匙的安全存储是需要考虑的问题之一。另一方面,如果同一批芯片共享同一解锁钥匙,那么一旦一个芯片的钥匙被破解了,一批芯片都不安全了。因此,有必要实现“一块芯片一把钥匙”的机制。如果用硬件设计来实现钥匙,那么每块芯片都要有不同的掩膜设计,这就造成了流片的高成本。如何保护正确的钥匙信息,如何为每块芯片分配一个独一无二的钥匙,是基于“锁和钥匙”机制的安全扫描链设计中急需解决的问题。此外,芯片在出厂前,总是需要经过制造商的测试,如果解锁扫描链的钥匙总是需要先发给制造商以便测试,那就造成了钥匙外泄的风险。如何防止钥匙信息外泄而又保证制造商可以进行正常测试,也是需要解决的问题。为了解决上述问题,本文提出了一种新的安全扫描设计方案。该方案中,PUF电路用于为每块芯片生成独特的钥匙。在芯片生产出来之后,扫描链设计并未上锁,制造商可以使用扫描链来进行正常测试。之后,芯片交由设计人员,PUF被激活用于为每块芯片生成独特的钥匙,PUF的响应信息将通过熔丝-反熔丝结构被固化在电路设计中,这样,即使环境(如温度、电压等)发生变化,基于PUF的钥匙信息也将保持不变,从而克服了PUF可靠性不足的问题。加锁设计通过在并行扫描链的一些特定扫描单元附近插入异或门实现。这些异或门的输入由引入的移位寄存器(SR)来控制。当用户向SR中输入正确的钥匙信息,扫描链上解锁,可以正常工作。否则,错误的密钥将导致扫描单元的输出被随机混淆。基于PUF的钥匙不能从设计中直接获取,它只能由芯片设计者在输入特定的测试向量时,通过观察输出响应与原始正确输出响应的不同,实现PUF钥匙的逆推。该安全设计方案,使用PUF实现了为每块芯片生成独特的钥匙;由于PUF设计复用原有设计的并行扫描链实现,因而引入的开销低。PUF钥匙信息只有芯片设计人员才可以提取,芯片的制造厂商无法获取,从而不能泄露钥匙。由于安全设计而引入的额外设计只是由简单的逻辑门组成,可以通过内建自检(BIST)进行测试。安全设计不会影响原始设计正常操作和原始设计可测试性。另外,该安全扫描设计方案还可以保护加密芯片抵御所有已知的扫描旁路攻击,如穷举性攻击、试错法攻击、TMOSA攻击等。而该安全扫描设计引起的额外开销不足1%。在本文的工作中,提出了通过复用并行扫描链实现PUF设计的方案,并实现了将这种PUF设计引入安全扫描设计中,为每块芯片提供一把独特的钥匙,该安全设计在安全性和设计开销方面都有明显的优势。在未来的工作中,将探索将PUF设计加入IC主动计量方案中,为每块芯片提供一个独特的密钥。在这项工作中,如何保证PUF产生的密钥的稳定性,以及如何保证生产厂商违规多生产的芯片不能正常工作将是未来工作的重点。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2017-12-01）
聂瞾,田泽,马城城[2]（2016）在《一种并行扫描的叁角形光栅化算法设计与实现》一文中研究指出叁角形光栅化是将顶点插值转换为像素片段的图形处理过程,是图形处理的关键环节。当前,光栅化插值扫描主要依靠单扫描线方法,然而随着硬件技术的发展,当前单扫描线方法已无法充分利用高速并行的硬件资源,极大限制图形处理速度。因此,文章提出一种并行扫描的叁角形光栅化方法,利用多线程并行扫描方式加快水平跨度的计算,缩短光栅化处理时间并提高图形处理效率。在算法仿真平台设计实现并进行验证,得到良好的性能和质量指标,满足准确实时的叁角形光栅化要求。(本文来源于《信息通信》期刊2016年03期）
夏厚胤,吴亮,黄子强[3]（2015）在《新型并行扫描抗强光红外触摸屏模块设计》一文中研究指出红外触摸屏是通过红外发射管和红外接收管收发红外光来进行触摸位置的判断,其工作原理决定了太阳光会对它产生干扰。采用串行扫描方式的抗强光红外触摸屏的扫描周期很长。本文采用30.072kHz、36kHz、38kHz、38.4kHz、40kHz、48kHz、50kHz、51.2kHz无源晶振分别设计并行扫描模块中红外发射管的信号源和红外接收电路的选频器。模块实现了8个检测通道的同时工作。提高了红外触摸屏抗强光能力,解决了相邻8个红外发射管同时工作而产生的串扰问题,缩短了扫描周期。(本文来源于《液晶与显示》期刊2015年03期）
夏厚胤[4]（2015）在《并行扫描抗强光红外触控模块的研究与实现》一文中研究指出随着计算机技术的不断发展,人们对信息技术的要求也越来越高,其中快捷方便地与智能设备的信息交互也受到人们的广泛关注。触摸技术脱离了传统的鼠标、键盘等输入设备,体现现代计算机技术的智能化和人性化的特点。红外触摸屏在清晰度,精确定位,稳定性等方面具有很大优势,但红外触摸屏仍具有以下四个重要难题:外界光干扰、触摸检测精度、系统响应时间以及多点触摸检测。本论文针对上述问题进行如下研究:首先根据红外触摸屏触摸精度不高的原因,研究红外触摸屏提高触摸精度的方法。研究中通过加入触摸点边界的检测进行触摸位置的修正,从而实现触摸屏检测精度的提高。针对红外触摸屏多触点问题,采用触摸记录和投影的方法,找出触摸点相对位置,实现伪点的剔除。并根据红外触摸屏工作原理,设计了适用于室内环境下高精度、多触点功能的红外触摸屏。然后根据智能百叶窗的实现原理和触控模块的设计要求,选择红外解调器作为红外信号接收器。通过研究红外解调器的抗强光能力和扫描速度,得出解调器抗强光能力良好但扫描速度慢的结论。根据触摸模块精度要求和解调器扫描速度慢的特点,提出了一种间隔的方式避开管间串扰,实现并行扫描以提高扫描速度的方法,并对该方法中需避开串扰的通道数进行了推导和论证。接下来给出了触控模块的设计方案,并对方案中的硬件和程序进行设计,实现模块可拼接、可批量生产的功能,最后对触控模块性能进行验证。最后针对红外触摸屏抗强光能力弱的特点,选择无源晶振滤波器作为选频电路滤除强光干扰的方案。对晶振的频率特性进行研究,设计无源晶振抗强光单元,并对单元进行强光测试和扫描速度进行测试。根据无源晶振单元抗强光能力强而扫描速度慢的问题,提出一种基于多种频率的无源晶振并行扫描方式抗强光模块方案。方案中使用8个不同频率的无源晶振分别作为并行扫描抗强光模块中红外发射管的信号源和红外接收电路的选频器,实现了8个扫描单元同时工作。保留了无源晶振单元的抗强光能力,解决相邻8个红外发射管同时工作而产生的串扰问题,从而提高红外管的平均扫描速度。并通过实验对模块抗强光干扰能力和滤除管间串扰能力进行验证。(本文来源于《电子科技大学》期刊2015-04-01）
殷诚信,韩俊刚,黄虎才[5]（2013）在《并行扫描转换结构中的状态管理》一文中研究指出扫描转换为图形流水线的核心部分,许多高性能的图形硬件都是采用并行的扫描转换结构。现代GPU(graphic processing unit)用于高性能计算时,主要依靠其极大的系统吞吐率,但是用基于传统的状态管理方法维持命令顺序性时会造成处理单元的停顿,降低系统的吞吐能力。提出一种新的状态管理方法,将命令分为计算与控制两类,对于控制类的命令由状态处理单元生成状态掩模(state-mask),减少了状态管理中的广播通信,降低了保持命令顺序性和状态管理的复杂性。仿真结果表明所提出状态管理方法同传统的状态管理方法相比,在游戏等后端状态变化明显的图形应用中,扫描引擎利用率提高了5%~9%。(本文来源于《中国图象图形学报》期刊2013年09期）
林旭东,董维杰[6]（2011）在《基于1×2阵列压电悬臂梁的AFM并行扫描》一文中研究指出分析了阵列悬臂探针并行扫描的工作方式,以非接触磁力模拟样品与悬臂梁间的范德华力,研究了1×2阵列压电悬臂梁的并行扫描和驱动控制方法。每一压电梁均集成了微位移致动器和力传感器,在320Hz一阶共振频率下振动。实验表明:在0.2～1.0mm力作用区内,压电梁自由端每接近模拟样品0.1mm,表征悬臂梁振幅的锁相放大器输出电压减小1.7mV,但微力传感在扫描的升回程存在迟滞;致动器的控制电压每增加10V使锁相放大器输出减小约3mV,表明集成的致动器可调节压电梁与样品间的间距。两压电梁的电荷-位移响应曲线、间距调节灵敏度均不完全一致,讨论了阵列悬臂梁一致性问题和阵列规模大小问题。(本文来源于《微纳电子技术》期刊2011年04期）
田平[7]（2011）在《并行扫描计算调度方法研究》一文中研究指出粒子输运方程是复杂的微分积分方程，数值模拟计算量大，求解输运方程的可扩展并行计算方法是一个急需解决的问题。使用确定论方法并行求解粒子输运方程需要通过在多处理器间进行扫描计算，实现高效并行扫描计算的关键是高效的调度方法，多处理器间的任务调度是并行计算领域的难点之一的NP完全问题。首先，面向非结构网格，设计了一种基于网格区域分解的粒子输运并行计算方法，在实现网格并行计算的同时，实现了角方向并行计算以及能群并行计算，按照事先准备好的优先级计算队列，组织并行计算，在计算的过程中，不用考虑优先级问题，也不需要维护优先级队列。结合B-LEVEL优先级，综合考虑计算全部网格点和角方向的数据关系，设计了一种考虑数据发送和接收关系的优先级调度计算方法，优先计算有不在同一处理机的边界点网格点，延迟计算要接收上游数据的网格点，减少处理机等待，达到计算与通信重迭的目的。对B-LEVEL、BFDS、DFDS和DFHDS全局调度方法进行了局部化改进。设计了一种基于任务优先级的局部调度方法，使用改进的局部B-LEVEL算法，利用相邻处理器任务间依赖信息，针对发送和接收的不同特点，更新优先级，优先级调度相对于现有的方法，计算出的序列是比较合理的，并行效率比较好。使用文中的Sn并行算法和局部优先级调度方法，针对二维多群非结构粒子输运问题编写了测试程序，进行的数值测试表明，算法具有良好的加速比，相对于64台处理器，扩展到1024台处理器时的并行效率67％。本文所设计的局部性调度方法适合大规模的计算问题，结合区域分解并行算法，可以有效地加速实际并行扫描计算问题的并行求解过程。(本文来源于《国防科学技术大学》期刊2011-02-01）
田平,刘杰[8]（2010）在《并行扫描计算的局部调度方法》一文中研究指出使用确定论方法并行求解输运方程需要通过并行扫描计算完成,局部调度方法是实现高效并行扫描计算的关键,而传统的调度问题是NP完全问题,是并行计算领域的难点之一。文中对多离散方向并行扫描计算给出了明确的描述,给出了对局部调度方法的性能要求,对并行扫描计算的调度问题和传统调度问题的区别进行了分析。设计了一种基于任务优先级的局部调度方法,利用相邻处理机任务间依赖信息,结合并行扫描计算的一般计算框架,在机群系统上进行了性能测试,测试结果表明文中设计的调度方法具有良好的并行计算加速效果。(本文来源于《科研信息化技术与应用》期刊2010年01期）
刘杰,陈豆豆,迟利华,徐涵,蒋杰[9]（2009）在《一种并行扫描计算局部调度算法》一文中研究指出为了解决优先级调度算法的可扩展性问题,本文设计并实现了一种局部的深度优先扫描算法(PDFHDS)。该算法在计算初始优先级和计算最终优先级时,对每个结点只遍历一次,在这一次遍历中只访问该结点的全部直接前驱,避免了在PDFDS算法中每修改一个结点的优先级就要访问其全部前驱结点的情况,减少了一部分计算开销,消息传递过程使用单向传递,只向前邻处理器传递有多级外部后继的网格点信息,而不传递只具有一级外部后继的网格点信息,节省了通信开销。从实验数据可知,虽然在处理器个数少的时候性能比不上DFHDS算法,但对于多处理器的情况,PDFDS算法的性能可以比DFHDS算法的提高50%,甚至更多。(本文来源于《计算机工程与科学》期刊2009年S1期）
刘乐,何永红,马辉,郭继华[10]（2009）在《使用并行扫描光谱SPR成像方法检测DNA微阵列》一文中研究指出表面等离子体共振(SPR)技术是一种高灵敏、无需标记的光学检测技术,在生物、化学检测领域有着广泛的应用。微阵列(microarrays)也叫做生物芯片(biochip)技术(本文来源于《生物物理学报》期刊2009年S1期）
并行扫描论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
叁角形光栅化是将顶点插值转换为像素片段的图形处理过程,是图形处理的关键环节。当前,光栅化插值扫描主要依靠单扫描线方法,然而随着硬件技术的发展,当前单扫描线方法已无法充分利用高速并行的硬件资源,极大限制图形处理速度。因此,文章提出一种并行扫描的叁角形光栅化方法,利用多线程并行扫描方式加快水平跨度的计算,缩短光栅化处理时间并提高图形处理效率。在算法仿真平台设计实现并进行验证,得到良好的性能和质量指标,满足准确实时的叁角形光栅化要求。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
并行扫描论文参考文献
[1].王文煊.基于并行扫描链的延迟型PUF设计及其应用研究[D].哈尔滨工业大学.2017
[2].聂瞾,田泽,马城城.一种并行扫描的叁角形光栅化算法设计与实现[J].信息通信.2016
[3].夏厚胤,吴亮,黄子强.新型并行扫描抗强光红外触摸屏模块设计[J].液晶与显示.2015
[4].夏厚胤.并行扫描抗强光红外触控模块的研究与实现[D].电子科技大学.2015
[5].殷诚信,韩俊刚,黄虎才.并行扫描转换结构中的状态管理[J].中国图象图形学报.2013
[6].林旭东,董维杰.基于1×2阵列压电悬臂梁的AFM并行扫描[J].微纳电子技术.2011
[7].田平.并行扫描计算调度方法研究[D].国防科学技术大学.2011
[8].田平,刘杰.并行扫描计算的局部调度方法[J].科研信息化技术与应用.2010
[9].刘杰,陈豆豆,迟利华,徐涵,蒋杰.一种并行扫描计算局部调度算法[J].计算机工程与科学.2009
[10].刘乐,何永红,马辉,郭继华.使用并行扫描光谱SPR成像方法检测DNA微阵列[J].生物物理学报.2009