基于硬加密的ASIC认证芯片电源优化与设计

本文主要探讨了一种电子系统认证芯片的电源规划，该芯片采用了ASIC（专用集成电路）设计方法，结合硬加密技术，旨在保护所开发的电子产品免受非法复制。硬加密技术利用特定硬件实现系统保护，通过RSA 1024位密钥的非对称加密算法提供高度安全，确保数据保密性。 在后端物理设计阶段，为了实现面积优化和满足功耗、时序要求，作者采取了预设计策略。首先，使用75%的利用率进行粗略布图规划，构建了一个10μm宽的电源环，但这仅作为初步估计。在后续的布局、时钟树综合和详细布线过程中，作者确保时序收敛，以得到更准确的功耗评估。具体分析包括开关功耗、内部功耗和泄露功耗，工作电压设定为1.8V。 预设计中发现的电压降（IR Drop）违规问题，即电源分配中的电压损失，引起了作者的重视。为了解决这个问题，电源规划包含了全局电源网络的优化连接、电源环和电源条的设计。这些措施旨在减少电压损失，确保电源供应的稳定性，同时满足芯片在运行过程中的功耗需求。 通过精细的电源规划，作者成功地实现了芯片的面积优化、功耗控制和时序收敛，从而保证了电子系统认证芯片的高效运行和安全性。这种电源管理策略对于保证ASIC芯片的性能和可靠性至关重要，尤其是在竞争激烈的电子设备市场中，功耗和效率是决定产品竞争力的关键因素之一。