在过去几十年,集成电路已经渗透到人类社会活动的各个领域,包括在金融,军事,工业,交通等关乎国家命脉的领域也得到了广泛的应用,因此确保集成电路的安全性与可靠性变得十分紧迫。硬件木马因其潜在的对信息安全的巨大威胁性,而越来越受到学者们的关注。围绕硬件木马检测,研究人员已经做了很多工作,但目前学术界仍缺少成熟可用的检测方法和实验平台。本文首先详述了硬件木马的分类和各种检测方法,然后着重于寄存器传输级(RTL)硬件木马的检测研究。通过研究硬件木马的激活理论和分析硬件木马的激活概率,提出了一种用于硬件木马检测的虚拟扫描触发器(DSFF)专用结构和基于概率分析快速激活硬件木马的方法。同时介绍了通用验证方法学(UVM)的发展历史和基本理论,基于UVM验证方法学思想,搭建了一个基于开源微处理器OR1200的片上系统(SOC)测试平台,以OR1200为原始参考设计,在其中插入了十种不同类型的硬件木马,然后运用本文插入DSFF专用结构的快速激活方法去检测木马。实验结果表明,虚拟扫描触发器专用结构DSFF可以有效改善低翻转概率节点信号的翻转状况和电路整体的活跃度,有助于缩短硬件木马的激活时间。同时,实验结果表明了基于概率分析快速激活硬件木马的方法对硬件木马检测方面是有效的,但插入DSFF会造成硬件开销增加,因此,需要在这两者中权衡折中考虑。此外,该检测方法也有自身的不足之处,能检测的硬件木马类型比较有限,仍需改进。