本文關(guān)鍵詞： 真隨機(jī)數(shù)發(fā)生器 Fibonacci環(huán)形振蕩器 Galois環(huán)形振蕩器 亞穩(wěn)態(tài)　出處：《微電子學(xué)》2017年04期 　論文類(lèi)型：期刊論文

【摘要】：設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一種64位輸出的真隨機(jī)數(shù)發(fā)生器。在傳統(tǒng)Fibonacci環(huán)形振蕩器和Galois環(huán)形振蕩器的基礎(chǔ)上,通過(guò)控制電路使環(huán)形振蕩器的輸出在亞穩(wěn)態(tài)與穩(wěn)態(tài)之間不斷切換,為生成的隨機(jī)序列引入真隨機(jī)性。通過(guò)加入后處理模塊,提高隨機(jī)序列的質(zhì)量和增加每比特的熵,并利用DES算法實(shí)現(xiàn)隨機(jī)序列的重新組合。利用FPGA進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證后,最終集成在一個(gè)加密USB盤(pán)控制器芯片內(nèi),產(chǎn)生的隨機(jī)序列通過(guò)了NIST SP800-22標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)。采用110 nm CMOS工藝,該芯片實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn)。
[Abstract]:A 64 bit output true random number generator is designed and implemented, which is based on the traditional Fibonacci ring oscillator and Galois ring oscillator. The output of the ring oscillator is switched between metastable and steady state by the control circuit, which introduces true randomness into the generated random sequence. Improve the quality of random sequences and increase the entropy per bit, and use the DES algorithm to realize the recombination of random sequences. FPGA is used to verify the experimental results. Finally, it is integrated into an encrypted USB disk controller chip, and the generated random sequence has passed the NIST SP800-22 standard detection. The 110nm CMOS process is adopted. The chip realizes batch production.
【作者單位】： 杭州電子科技大學(xué);杭州華瀾微科技有限公司;
【基金】：浙江省固態(tài)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)安全關(guān)鍵技術(shù)重點(diǎn)科技重新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目(2013TD03) 浙江省固態(tài)硬盤(pán)和數(shù)據(jù)安全技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(2015E10003)
【分類(lèi)號(hào)】：TN432;TN918.1
【正文快照】： 0引言真隨機(jī)數(shù)發(fā)生器(TRNG)是信息加密設(shè)備中一個(gè)重要的組成部分,它產(chǎn)生的不可預(yù)知、不可再現(xiàn)的密鑰數(shù)字串對(duì)信息加密有著重要的作用。從某種程度上講,隨機(jī)數(shù)的隨機(jī)性和安全性決定了整個(gè)加密算法的性能和安全性[1]。相比偽隨機(jī)數(shù)發(fā)生器,基于物理隨機(jī)源的TRNG在隨機(jī)序列的長(zhǎng)度

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 田志明,楊軍,羅嵐;異步復(fù)位設(shè)計(jì)中的亞穩(wěn)態(tài)問(wèn)題及其解決方案[J];電子器件;2002年04期

2 高洪濤,陳旭南,陳元培;準(zhǔn)單色亞穩(wěn)態(tài)氦原子束源系統(tǒng)研究[J];微細(xì)加工技術(shù);2002年02期

3 樊民革;趙剡;;一種消除異步電路亞穩(wěn)態(tài)的邏輯控制方法[J];電子測(cè)量技術(shù);2008年10期

4 霍蕓生,蔡惟泉,曾慶林,鄢和明,王育竹;亞穩(wěn)態(tài)氖原子光刻的實(shí)驗(yàn)研究[J];中國(guó)激光;2003年01期

5 陳獻(xiàn)忠,姚漢民,陳旭南;亞穩(wěn)態(tài)氦原子束在納米結(jié)構(gòu)制作中的應(yīng)用[J];強(qiáng)激光與粒子束;2003年09期

6 徐翼;鄭建宏;;異步時(shí)鐘域的亞穩(wěn)態(tài)問(wèn)題和同步器[J];微計(jì)算機(jī)信息;2008年05期

7 李立;龍泳濤;曾鋼燕;程春紅;陳意軍;;可編程邏輯器件設(shè)計(jì)中的亞穩(wěn)態(tài)問(wèn)題及解決方案[J];湘潭大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào);2009年01期

8 盛娜,劉志軍;ASIC設(shè)計(jì)中的同步復(fù)位與異步復(fù)位[J];信息技術(shù)與信息化;2005年05期

9 譚亞軍;鄭瑞鋒;楊健;;集成電路中的多時(shí)鐘域同步設(shè)計(jì)方法探究[J];黑龍江科技信息;2009年03期

10 許新新;趙雷;華熹曦;郭琦;霍林;李惠軍;;可編程邏輯器件亞穩(wěn)態(tài)的分析與測(cè)試[J];電子質(zhì)量;2006年02期

相關(guān)會(huì)議論文 前4條

1 潘文勝;張明;方糧;朱青山;劉瀟驍;;后端設(shè)計(jì)中降低亞穩(wěn)態(tài)發(fā)生概率的方法研究[A];第十六屆計(jì)算機(jī)工程與工藝年會(huì)暨第二屆微處理器技術(shù)論壇論文集[C];2012年

2 朱青山;張明;張民選;潘文勝;王偉;王磊;;跨時(shí)鐘域信號(hào)的后端設(shè)計(jì)約束理論與實(shí)現(xiàn)[A];第十六屆計(jì)算機(jī)工程與工藝年會(huì)暨第二屆微處理器技術(shù)論壇論文集[C];2012年

3 阮景林;;IC設(shè)計(jì)中常見(jiàn)異步問(wèn)題處理方法探究[A];2007通信理論與技術(shù)新發(fā)展——第十二屆全國(guó)青年通信學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2007年

4 阮景林;;IC設(shè)計(jì)中常見(jiàn)異步問(wèn)題處理方法探究[A];第五屆中國(guó)通信集成電路技術(shù)與應(yīng)用研討會(huì)會(huì)議文集[C];2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 郭茜;二極管激光吸收光譜法對(duì)雙頻容性耦合等離子體中氬亞穩(wěn)態(tài)的診斷[D];大連理工大學(xué);2013年

2 萬(wàn)敏;異步時(shí)序電路中的亞穩(wěn)態(tài)設(shè)計(jì)與分析[D];上海交通大學(xué);2008年

3 徐李;核級(jí)控制器FPGA程序可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)研究[D];上海交通大學(xué);2013年

4 趙文鋒;基于SpyGlass的同步設(shè)計(jì)分析與靜態(tài)驗(yàn)證[D];西安電子科技大學(xué);2014年

，

本文編號(hào)：1485007