RISC处理器及其加固研究与设计的开题报告.docx

RISC处理器及其加固研究与设计的开题报告

一、选题背景和意义

1.选题背景

随着信息技术的飞速发展，计算机系统的底层架构也在不断升级。现代计算机系统已经发展到由若干个处理器核心组成的多核处理器和集群系统。随着计算机系统规模的不断扩大，计算机攻击手段也不断更新换代，网络安全问题日益突出。

2.选题意义

为了保障计算机系统的安全，需要对计算机架构进行更加深入的研究和优化。在现有计算机架构中，RISC处理器因为其简单、可扩展、易于实现和具有高性能的特点而越来越受到了广泛关注。加固RISC处理器能够在保证计算机系统性能的基础上，提高系统的安全性。

本项目将通过研究和设计加固RISC处理器的方法，为提高计算机系统的安全性做出一定贡献。

二、研究目标

本项目的主要研究目标是：

1.深入了解RISC处理器的结构和特点，并分析其安全问题；

2.设计一个加固RISC处理器的方案，并实现相应的硬件支持；

3.基于该加固处理器，实现一些典型的安全应用。

三、研究内容和方法

1.研究内容

本项目的研究内容主要包括：

1.1.RISC处理器的结构和特点分析

1.2.RISC处理器的安全问题分析

1.3.一些加固RISC处理器的方法的研究

1.4.具体的加固处理器的设计和实现

1.5.基于加固处理器的安全应用的仿真和实现

2.研究方法

本项目使用的主要研究方法包括：

2.1.文献调研法：通过查阅相关文献，了解RISC处理器的结构和特点，分析其安全问题，掌握加固RISC处理器的方法和技术。

2.2.实验研究法：通过设计和实现一个具有安全特性的RISC处理器，验证相关的技术和方法的可行性。

2.3.仿真分析法：通过软件模拟或硬件仿真，分析和评估在加固RISC处理器中使用的安全技术的性能和效果。

四、预期成果和进度安排

1.预期成果

通过本项目的实施，预期可以得到如下成果：

1.1.对RISC处理器的结构和特点以及安全问题有深入的了解，掌握RISC处理器的加固技术和方法。

1.2.设计和实现一个具有安全特性的RISC处理器。

1.3.基于加固处理器，设计和实现一些典型的安全应用，并与已有的系统进行比较和评估。

2.进度安排

本项目的进度计划如下：

|时间节点|研究内容|

|---|---|

|第1-2个月|阅读文献，了解RISC处理器的结构和特点，以及其安全问题|

|第3-4个月|研究RISC处理器的加固方法和技术|

|第5-6个月|设计和实现一个具有安全特性的RISC处理器|

|第7-8个月|基于加固处理器设计和实现一些典型的安全应用|

|第9-10个月|对比和评估系统的性能和效果|

|第11-12个月|撰写论文，准备答辩材料|

五、研究团队和资源

1.研究团队

本项目的研究团队由以下人员组成：

1.1.研究生1：主要负责系统设计和实现工作。

1.2.研究生2：主要负责文献调研和理论分析工作。

1.3.指导教师：主要负责指导研究工作，提供资源和技术支持。

2.资源要求

本项目所需资源如下：

2.1.计算机、硬件平台和开发工具：本项目涉及到硬件实现，需要计算机、FPGA等硬件平台和开发工具。

2.2.相关文献和资料：需要相关的文献和资料作为研究参考和支持。

2.3.人员培训和学术交流支持：需要提供人员培训和学术交流支持，以保证项目进度和质量。

六、参考文献

[1]HennessyJL,PattersonDA.ComputerArchitecture:AQuantitativeApproach.5thed.MorganKaufmann,2011.

[2]BondiA.CharacteristicsofScalableParallelComputingSystems[M].Addison-Wesley,2012.

[3]GaoJ,WuJ,LiY,etal.ASurveyofResearchonOperatingSystemSecurity[J].JournalofSoftware,2012,23(3).

[4]曾国鹏.RISC处理器及其应用[M].电子工业出版社,2009.

[5]李振隆,吕喜柏.程序保护技术[M].清华大学出版社,2012.

[6]崔乐山,李彬.基于处理器硬件的软件安全技术研究[M].机械工业出版社,2015.