众所周知,传统条件下的数字芯核水印保护技术已经被广泛地应用在了数字图像、视频和文本等多种多媒体载体文件上。传统条件下的数字芯核水印保护技术因其操作较为简单、技术鲁棒性较强强以及水印检测较为灵活等特点,非常适合进行大量数字产品知识产权特性的保护。然而在当今社会中,嵌入式智能系统、大规模集成电路系统以及智能移动终端系统被大量设计与使用,使得传统的数字水印技术无法发挥很好的保护作用,因此如何保护和验证大规模芯核设备的知识产权保护仍处于研究阶段。从大规模集成电路被研发至今,越来越多的芯核电路设计人员选择FPGA(现场可编程门阵列)作为开发平台,相比ASIC(专用集成电路),其快速成品的特点大大节约了开发成本和设计周期。FPGA其本身具有的模块化等特殊性能也催化了芯核复用等相关技术的流行。在芯核电路的复用以及流行过程中,芯核版权拥有方不希望其设计被其他相关人员或机构非法盗用,所以,时候能够设计出一种可以有效的抵挡FPGA芯核水印被攻击盗用的方法变得极其重要,芯核电路的知识产权保护方法已经成为了学术界以及企业界的研究重点。本文首先针对现有的FPGA芯核水印技术进行分析和改进,在不影响电路性能的条件下,利用FPGA芯核电路特殊的内部结构,通过对设计附加约束条件将版权归属信息融入原始设计当中,集中隐藏到芯核电路的各个独特的子模块。当拥有知识产权保护的芯核受到盗用时,我们可以利用相应的技术手段将隐藏的版权信息从争议芯核中提取出来,从而解决版权归属的问题;然后,针对现有芯核水印技术在水印受到攻击损坏后认证困难的问题,本文提出了一种基于秘密分割机制的互映射芯核水印认证方案。该方案从水印可能遭到非法去除攻击以至于受损的角度出发,在芯核中嵌入两重芯核水印,提高信息容量,并利用有效的秘密分割机制原理重构密钥,在两重芯核水印之间构造一个特殊表达式,从而建立起两重芯核水印之间的互映射函数,生成互映射因子,然后将产生的互映射因子进行处理,并通过有效的信息压缩机制将其加入两重芯核水印中;最后,通过实验对提出的互映射芯核水印方案的功能和性能进行验证。实验结果表明:这种方案由于在两重芯核水印之间建立起了互映射机制,在芯核水印受到相应程度的擦除攻击的基础上仍可以有效地恢复出最原始的芯核水印信息。该方案对于水印的擦除攻击操作具有很强的抵抗性能。另外,通过与已有芯核水印保护算法的比较可知,该方法在可承载的水印容量、水印在芯核中的隐蔽性以及水印在芯核中的资源占有率方面更具有应用优势。综上所述,本文的研究成果可以作为芯核生产厂商、集成电路开发公司与相关组织机构进行芯核版权认证的鉴别方法,同时对促进数字集成电路以及集成芯片等芯核版权保护技术的发展和创新起到了较为良好的积极作用。