随着集成电路的迅速发展,芯片的设计与制造流程愈来愈复杂化,半导体的制造过程也在逐步全球化。更多的芯片公司由于研发成本和设计周期的限制,而采用第三方的EDA设计工具或IP核,或是将芯片的部分制造过程转交给第三方,这就给芯片安全带来潜在威胁。硬件木马便是其中威胁之一,并成为芯片安全领域近几年关注的焦点。目前,硬件木马的研究已引起广泛关注,关于硬件木马的检测已有不少学者进行研究并提出了多种检测方法,而硬件木马设计和处理的研究则相对较少。本文借鉴硬件保护中模糊设计思想研究一种基于模糊设计的硬件病毒生成方法,以增加功能验证与逻辑测试检测方法难度。本文针对硬件木马设计与检测的特点,研究实现一种基于模糊处理的硬件病毒生成技术。采用逻辑模糊的设计方法对木马电路进行处理,延缓生成的木马电路载荷的激活,降低逻辑测试中木马电路激活的概率;同时,控制模糊处理的硬件资源消耗以及产生的旁路信息避免降低其他检测方法的难度。本文的研究内容包括:(1)对硬件木马的结构及工作原理进行分析研究,同时基于逻辑模糊的思想提出模糊设计的基本方法,构建出模糊处理电路模型。(2)研究硬件木马基本设计方法,针对具体的目标电路设计并植入不同功能的木马电路,通过仿真验证木马电路功能的正确性,并对设计进行逻辑综合以及物理实现提取出相关信息。(3)研究木马电路的结构以及激活方式,提出适合木马电路的模糊处理电路模型,通过将木马电路的激活方式分类构建不同类型的模糊处理模型;研究模糊处理模型与硬件木马电路的结合方法,确保不影响原始电路与木马电路的正常功能,从而生成具有低激活率的木马电路。将模糊处理模型应用到设计的木马电路中,以验证模糊处理硬件病毒生成方法的可行性,并将处理前后的资源消耗进行对比。(4)研究提出的木马电路模糊处理生成方法的可行性,通过对基准电路中植入的木马电路进行处理验证设计方法,并对模糊处理方法进行效能评估。