1. 研究目的与意义
随着现代社会信息化程度的不断提高，信息安全也越来越受到人们的重视。
与此同时,伴随着集成电路技术的不断发展，加密芯片作为保障信息安全的一种重要手段已用到有关国民生活的各个方面.加密芯片因其能保护一些机密信息不被窃取而变得越来越重要，但其安全性受到的挑战也越来越多.而物理不可克隆函数(physical unclonable function，PUF)[1]的提出,为加密芯片的物理安全提供了一种新的一种有效方法!PUF 最早于2001 年由Pappu[1]提出，他使用一个透明的晶块作为物理不可攻克函数，以激光束作激励响，把由干涉条得到的一固定度的比特作响 ，通过改激光束的波长和衍射角得到不同的激励响. 不可克隆的无序性在安全任务中的应用近来受到越来越多的关注。
利用无序性可以产生一些优势：首先，它可以避免数字密钥永久存储在易受攻击的硬件中，使得所得到的系统更具有抵御侵入和恶意软件攻击的能力。
2. 课题关键问题和重难点
APUF与前馈APUF ：物理不可克隆函数（PUF）电路，由于其对于一个激励（函数的输入）其响应（函数的输出）不仅与电路的结构有关还与电路实现时的工艺偏差有关，因工艺偏差不可控，可认为相同的PUF电路结构实现在不同芯片上得到的激励响应对（CRP）是不同的,我们需要分析基于FPGA的仲裁PUF产生布线延迟偏差的原因，然后在现有仲裁PUF布线延迟偏差校准的基础上，提出一种快速实现布线延迟偏差补偿的方法，并为了验证方法的可能性，通过一个自动调整电路实现仲裁PUF布线延迟偏差的自动补偿。
不仅可以提高PUF每一位的随机性，还大大地减小了布线延迟偏差补偿过程中的时耗。
通过仿真软件对自动调整电路进行仿真，然后在FPGA板上进行验证；然后对布线延迟偏差校准后的PUF进行分析，评估其稳定性和随机性.要求完成的成果和相应的技术指标：(1)FPGA实现前馈APUF，并调整电路达到性能要求(2)实现的APUF的随机性为43P%；(3)实现的APUF的稳定性为90%以上；
3. 国内外研究现状（文献综述）
物理不可克隆函数（PUF）电路，由于其对于一个激励（函数的输入）其响应（函数的输出）不仅与电路的结构有关还与电路实现时的工艺偏差有关，因工艺偏差不可控，可认为相同的PUF电路结构实现在不同芯片上得到的激励响应对（CRP）是不同的。
仲裁器PUF（Arbiter PUF）是一种基于延时的PUF，由于其激励响应对个数与其电路面积成指数关系，被称为强PUF，得到广泛研究。
PUF利用物理设备的固有特定属性来定义从一组挑战（输入）到一组响应（输出）的唯一映射。
4. 研究方案
1.基于LUT实现APUF电路，实现调整电路并读取PUF的激励响应对，根据激励响应对的随机性调整电路。
在完成标准APUF之后，添加前馈仲裁器和前馈级数，按照APUF的调整方式完成前馈仲裁器的响应随机性调整和最终响应的随机性调整。
实现多个前馈APUF并整理数据得到其随机性，稳定性和唯一性。
5. 工作计划
第1周： 在网上查找文献，并将导师所给的文献翻译.第2周： 撰写开题报告和提交翻译.第3周： 了解APUF的基本原理和结构，从网上查找资料并进行基础学习.第4周： 了解前馈APUF的结构和实现原理，开始自主设计PUF电路.第5周： 了解FPGA实现APUF的方案及电路调整方案，并且逐渐简化电路.第6周： 基于FPGA实现APUF，并调整APUF电路性能，进行测试并记录好数据,不懂之处查找文献或者向师兄请教!第7周： 基于FPGA实现前馈APUF，并调整前馈APUF电路性能.第8周： 验证PUF的性能，调整电路，把其低成本、高安全的特点体现出来.第9周： 验证PUF的性能，调整电路，并优化.第10周：测试PUF特性.第11周：规整毕设资料，仔细写好毕设论文，反复观摩，发现问题立即改正.第12周：提交论文 ，并好好回顾毕设所学知识，好为答辩做充分的准备.第13周：认真准备答辩!第14周：毕设结束工作，回顾14周的毕设过程,为自己做一个总结!
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
