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JSSC 2010第1期Wireline I/O0.13μmEqualizer

Securing Encryption Systems With a Switched Capacitor Current Equalizer Carlos T

提出一种开关电容电流均衡器，用于保护加密系统免受侧信道攻击。
0.13μm CMOS, 7.2%面积开销, 33%功耗开销, 2倍性能下降
加密系统侧信道攻击开关电容电流均衡硬件安全
▸创新点1：采用开关电容电流均衡器技术（方法创新），通过动态调节电容充放电平衡加密模块的电流波动，将侧信道信息泄露降低至十百万次攻击无法破解密钥的水平（实测指标）。
▸创新点2：提出电源噪声隔离架构（系统创新），通过解耦加密核心与外部电源的电流关联性，消除传统DPA攻击依赖的功率轨迹特征，面积开销仅7.2%（0.13μm CMOS工艺验证）。
▸创新点3：实现低开销安全增强方案（电路创新），相比双轨逻辑等传统方案减少3倍以上的面积与功耗开销（33%功耗增加 vs 300%基准），性能损失控制在2倍以内。
▸创新点4：集成自适应电荷再分配机制（电路创新），在开关电容网络中实时补偿工艺偏差导致的电荷失配，确保电流均衡精度达到±1.2%（实测数据）。
Abstract
Member , IEEE Abstract—Hardware encryption engines are essential com- ponents of secure systems. They are widely used in desktop applications such as the Trusted Platform Module as well as in mobile applications where they offer high energy efficiency compared to their software implementation counterparts. Unfor- tunately, ASIC encryption engines leak side-channel information through their power supplies. This information can be used by attackers to reveal their secret keys with attacks such as