Vérification et Test de circuits sécurisés - 5AMSE515

Objectif(s)

Être capable de vérifier la conception, de tester la fabrication et d'analyser la sécurité d'un système embarqué, puis de mettre en œuvre des attaques matérielles et de proposer des contre-mesures

Contenu(s)

1. Vérification et test des systèmes numériques
   1. Introduction
      1. Contexte et problématique
      2. Vérification vs Test
      3. Norme DO-254
   2. Vérification des systèmes matériels
      1. Simulation
      2. Emulation & Prototypage
   3. Test matériel
      1. Défaillances et modèles de fautes
      2. Conception en vue du test et auto-test (DfT & BIST)
      3. Test des cartes (boundary scan)
2. Modélisation HW/SW
   1. Contexte et tendances de la microélectronique
   2. Flot de conception des SoC
      1. Méthodologie de conception conjointe matérielle & logicielle (OVM, TLM)
      2. Conception sur plateforme virtuelle
   3. Introduction au langage de descriptions matériels de haut niveau (SystemC, Systemverilog)
      1. Rappel de notions de programmation orienté objet (classe, héritage, paramètres génériques)
      2. Introduction à SystemC
      3. Canaux de communication (Fifo, Mutex, Sémaphore)
      4. Modélisation TLM sous systemC
   4. Co-vérification de systèmes matériel & logiciel
      1. Contexte et définitions
      2. Méthodes de co-vérification : ISS, BFM, TLM, émulation
      3. Critères de choix
3. Conception de systèmes embarqués sécurisés
   1. Rappels Cryptographie
   2. Attaques par canaux cachés et contremesures
   3. Attaques en fautes et contremesures
   4. Contrefaçons et protection de la propriété intellectuelle des circuits intégrés
   5. Chevaux de Troie matériels
   6. Architecture de processeurs sécurisés

Travaux pratiques

• TP1 : Simulation VHDL & assertions PSL avec QuestaSim (Mentor GraphiCs)
• TP2 : Simulation vs "prototypage et analyseur logique intégré" ChipScopePro (Xilinx)
• TP3 : Test de mémoire sur carte FPGA (Xilinx)
• TP4 : Utilisation des canaux de communication (Sémaphore, Mutex, Fifo) pour modéliser avec SystemC des composants matériels (appel mémoire, échange bus...)
• TP5 : Attaques en fautes: Modélisation, campagne d'injection et Analyse
• TP6 : Conception et évaluation d'une PUF

algorithmie, programmation C, programmation orientée objet.
électronique numérique, architecture des processeurs, synthèse logique, VHDL, FPGA
test logiciel (Oracle, couverture), programmation orientée objet