[发明专利]一种安全扫描寄存器、安全扫描链及其扫描方法

权利要求书

1.一种安全扫描寄存器，其特征在于：由D触发器、异或门和二选一多路复用器等组成，所述D触发器的数据输入端与二选一多路复用器的输出端连接，所述D触发器的输出端与异或门的第一输入端相连，所述异或门的第二输入端与二选一多路复用器的第二数据输入端相连。

2.一种含有权利要求1的安全扫描寄存器的安全扫描链，其特征在于：它由所述安全扫描寄存器和第一扫描寄存器级联构成，其中，最靠近安全扫描链的输出口的是第一扫描寄存器；每个所述第一扫描寄存器由一个D触发器和一个二选一多路复用器组成，且该D触发器的数据输入端与该二选一多路复用器的输出端连接；

所述安全扫描寄存器和第一扫描寄存器中的二选一多路复用器的第一数据输入端连接到芯片的数据输入端或者功能路径的输出信号线以接收功能信号；

所述安全扫描寄存器和第一扫描寄存器中的二选一多路复用器的第二数据输入端连接到芯片的扫描输入端或者扫描路径的输出信号线以接收扫描信号；

所述安全扫描寄存器和第一扫描寄存器中的二选一多路复用器的控制输入端连接芯片的扫描使能端以接收扫描使能信号；

所述安全扫描寄存器和第一扫描寄存器的D触发器的时钟输入端连接到芯片的时钟输入端以接收时钟信号；

所述安全扫描寄存器中的D触发器的输出端连接到芯片的数据输出端或者功能路径的输入信号线以传递功能信号；

所述安全扫描寄存器中的异或门的输出端连接到扫描路径的输入信号线以传递扫描信号；

所述第一扫描寄存器中的D触发器的输出端连接到芯片的数据输出端或者功能路径的输入信号线以传递功能信号，并且，所述第一扫描寄存器中的D触发器的输出端还连接到芯片的扫描输出端或者扫描路径的输入信号线以传递扫描信号。

3.一种利用权利要求2的安全扫描链进行安全扫描的方法，其特征在于，在进行扫描过程中，对于所述安全扫描链的扫描测试图形进行硬件加密，所述硬件加密的方法包括：

对所述扫描测试图形的测试向量进行扫描输入变换，得到扫描输入向量；

对所述扫描测试图形的响应向量和扫描输入向量进行扫描输出变换，得到扫描输出向量。

4.根据权利要求3所述的进行安全扫描的方法，其特征在于：利用公式(1)-(3)对所述扫描测试图形的测试向量进行扫描输入变换，得到扫描测试图形的扫描输入向量：

SI＝T·SIT                        (1)

SIT=Πp=1kSIT(p)---(2)]]>

sit(p)i,j=1if(i=jorj>i>n-p)0otherwise(where1≤i,j≤n)---(3)]]>

以上各式中，SI表示所述扫描测试图形的扫描输入向量，该扫描输入向量为扫描测试中，安全扫描链移位操作时的输入向量；T表示所述扫描测试图形的响应向量，该响应向量为扫描测试过程中，扫描捕获操作之后、扫描移位操作之前扫描链的状态向量；n表示所述安全扫描链中所含的描寄存器的总个数，k表示该安全扫描链中的安全扫描寄存器的个数，1≤k＜n；SIT^(p)表示自所述安全扫描链的输出口数起的第p个安全扫描寄存器的输入特征矩阵，1≤p≤k；sit^(p)_i，j表示矩阵SIT^(p)的第i行、第j列元素。

5.根据权利要求3所述的进行安全扫描的方法，其特征在于：利用公式(4)-(7)对所述扫描测试图形的扫描输入向量和响应向量进行扫描输出变换，得到扫描测试图形的扫描输出向量：

SO＝SIR·SOT                                    (4)

SIR＝[si_k，si_k-1，...，si₁，R]                  (5)

SOT=Πp=1kSOT(p)---(6)]]>

sot(p)i,j=1if(i=j+1orj=i≤n+p-q)0otherwisewhere1≤i≤n+p1≤j≤n+p-1---(7)]]>

以上各式中，SO表示所述扫描测试图形的扫描输出向量，该扫描输出向量为扫描测试过程中，安全扫描链移位操作时的输出向量；R表示所述扫描测试图形的响应向量，该响应向量为扫描测试过程中，扫描捕获操作之后、扫描移位操作之前安全扫描链的状态向量；si_k，si_k-1，...，si₁为所述扫描输入向量SI的后k个元素；SOT为所述安全扫描链的输出特征矩阵；n表示所述安全扫描链中所含的扫描寄存器的总个数，k表示该安全扫描链中的安全扫描寄存器的个数，1≤k＜n，且自安全扫描链的输出口数起的第p个安全扫描寄存器在安全扫描链的所有扫描寄存器中的位置为自安全扫描链的输出口数起的第q个，且1≤p≤k，1＜q≤n，p＜q；SOT^(P)表示自安全扫描链的输出口数起的第p个安全扫描寄存器所对应的输出特征矩阵；sot^(p)_i，j表示矩阵SOT^(p)的第i行、第j列元素。