有效防止FPGA設計被克隆的技術

可以在器件正常工作時，將熱電偶以良好熱接觸的方式放置在封裝頂部來檢測DesignTag代碼，如圖3所示。熱量讀取數據被輸入進DesignTag閱讀軟件，并進行解密。完成代碼識別的檢測時間需要數分鐘，系統可以檢測和區分同一器件中的多個標記。

圖3：用熱電偶檢測熱信號。

不良條件可能增加檢測時間，但內部算法會隨著采樣量的增加而使可靠性增加(圖4)。如果閱讀工作在靜止空氣中進行，獲取時間則可以縮短。由于加電而導致DUT自身的散熱不會阻止標記的檢測。可能延長檢測時間的因素包括：熱不穩定狀態，探針與封裝之間接觸不良，或一個設計中有多個代碼。

圖4：信號被累積和處理，直到取得很高的把握性。

DesignTag可以支持所有流行的封裝類型。不過目前DesignTag不推薦用于散熱器或采取強制制冷的場合。

Algotronix公司推薦使用Pico科技公司帶熱電偶的TC-08數據記錄儀。其它設備正在評估中。TC-08已包含在DesignTag入門套件中，套件中還包含有閱讀器軟件、安裝有FPGA和5個有效DesignTag代碼的評估板(圖5)。閱讀器軟件可在運行Windows(XP或Vista)的PC上運行。

圖5：入門級套件包括數據記錄儀、軟件、評估板和5個唯一代碼。

分析攻擊DesignTag的企圖

任何反剽竊機制的最重要特性之一是識別、刪除或去激活身份標記的難度。潛在偷竊者要解決的第一個問題是判斷盜版代碼中是否包含DesignTag。微小的熱信號包含有64位代碼，必須使用DSP和解密技術才能檢測出來。擴展代碼被用來控制采用線性反饋移位寄存器(LFSR)這類電路的熱發生器。

擴展代碼發生電路基于唯一的‘標記ID’，就像是密鑰一樣，其中每個密鑰可導致不同的偽噪聲序列。DesignTag閱讀軟件可以識別公開代碼，但沒有基礎知識和授權，軟件是無法檢測私有代碼的，這些代碼將保持隱秘狀態。

各種形狀的標記波形是偽隨機的。這些代碼通過重復的功率循環和關聯被觀察信號能夠挫敗那些解碼信號的企圖。

另外一種可能的攻擊方式是獲得多個DesignTag IP內核，并在比特流或加密的網表級對它們進行比較，以便觀察哪些特殊源碼被修改過，并假設這些特殊源碼對應的就是標記代碼比特。為了挫敗這種攻擊，標記IP內核的許多內容以隨機方式加以改變，從而在任意兩個標記實例之間形成巨大數量的差異。