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针对旁路攻击方法存在的样本量大、分析时间长等问题，结合微控制器的系统结构，分析了旁路泄漏信号的噪声来源及其差分抑制方法；定义了信号差异度和汉明重量差异度，分析了二者问的反比映射关系；利用加密过程中差异度的变化特征，提出了基于差异度的密钥分析方法：以DES密码算法为验证目标，仅用150组功耗轨迹，分析用时1．03S破解了密钥，可推广应用于以通用微控制器作为实现载体的其他分组密码系统。