随机数产生电路制造技术

本发明专利技术实施例提供一种随机数产生电路，包括：随机数发生器，所述随机数发生器包括反馈模块以及多个依次连接的触发器，前一级的所述触发器的输出端连接后一级的所述触发器的输入端，且每一所述触发器的输出端作为所述随机数发生器的输出端，所述反馈模块的输出端连接一所述触发器的输入端；所述反馈模块被配置为，接收选择信号，并基于所述选择信号，选中两个所述触发器的输出端作为所述反馈模块的输入端；所述随机数发生器被配置为，在每一计满周期内输出与相应的所述选择信号对应的若干个第一随机数。本发明专利技术实施例提高随机数产生电路产生的随机数的随机性。路产生的随机数的随机性。路产生的随机数的随机性。

【技术实现步骤摘要】
随机数产生电路


[0001]本专利技术实施例涉及数据加密领域，特别涉及一种随机数产生电路。

技术介绍

[0002]处于信息时代的今天，关于信息的安全问题成为信息产品很关键的部分，加密模块是否具有良好的安全性能成为目前关注的重点之一。
[0003]对于加密模块而言，为了提高其安全性能需要提供具有良好随机性的随机数作为种子，从而形成伪随机数列。然而，目前的随机数产生电路产生的随机数的随机性仍然有待提高。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例解决的技术问题为提供一种随机数产生电路，提高输出的随机数的随机性。
[0005]为解决上述问题，本专利技术实施例提供一种随机数产生电路，包括：随机数发生器，所述随机数发生器包括反馈模块以及多个依次连接的触发器，前一级的所述触发器的输出端连接后一级的所述触发器的输入端，且每一所述触发器的输出端作为所述随机数发生器的输出端，所述反馈模块的输出端连接另一所述触发器的输入端；所述反馈模块被配置为，接收选择信号，并基于所述选择信号，选中两个所述触发器的输出端作为所述反馈模块的输入端；所述随机数发生器被配置为，在每一计满周期内输出与所述选择信号对应的若干个第一随机数。
[0006]另外，所述反馈模块包括：异或门，所述异或门具有第一输入端以及第二输入端，所述第一输入端与一所述触发器的输出端连接，所述第二输入端与至少两个所述触发器的输出端连接；至少两个开关单元，每一所述开关单元连接在所述第二输入端与相应的所述触发器的输出端之间，且所述开关单元接收所述选择信号，以使所述第二输入端与相应的所述触发器的输出端之间电连接或者断路。
[0007]另外，所述开关单元包括熔丝结构。
[0008]另外，还包括：控制信号生成模块，被配置为，接收触发信号，并基于所述触发信号输出与不同的所述第一随机数对应的控制信号；多选模块，被配置为，接收所述第一随机数以及与所述第一随机数对应的所述控制信号，基于所述控制信号对所述第一随机数的至少一个比特位置进行调整，获取第二随机数，并输出若干所述第二随机数。
[0009]另外，所述随机数发生器为n-bit随机数发生器，所述若干个第一随机数为2
n-1个第一随机数；所述随机数发生器具有n个第一输出端，且每一所述第一输出端具有固定的比特位置，n为大于1的整数。
[0010]另外，所述多选模块包括：片选输入端，用于接收所述控制信号；数据输入端，与n个所述第一输出端连接，用于接收所述第一随机数；所述多选模块具有N种不同比特位置调整方式，且每一所述比特位置调整方式与一所述控制信号对应，其中，N为大于或等于1的整
数；所述多选模块还被配置为，对所述n个第一输出端的数据的比特位置进行调整，以获取所述第二随机数。
[0011]另外，所述多选模块包括：N个调整单元，每一所述调整单元定义一所述比特位置调整方式；每一所述调整单元均具有所述数据输入端，且每一所述调整单元均具有所述片选输入端。
[0012]另外，所述n个第一输出端的数据的比特位置排列为第一比特位置排列，每一所述调整单元具有n个第二输出端，所述n个第二输出端的数据的比特位置排列为第二比特位置排列；每一所述第二比特位置排列各不相同，且所述第二比特位置排列与所述第一比特位置排列不同。
[0013]另外，N个所述调整单元被配置为，N个所述第二比特位置排列中，一个比特位的数据对应的所述第二输出端的位置不同，其余比特位的数据对应的所述第二输出端的位置排列不变。
[0014]另外，至少一个所述第二比特位置排列与所述第一比特位置排列相同。
[0015]另外，所述N大于或等于n。
[0016]另外，所述控制信号生成模块包括：m-bit计数器；其中，N与m的关系满足：N≤2
m-1，m为任意自然数，N为大于等于2的任意自然数。
[0017]另外，所述控制信号生成模块还被配置为，所述不同的第一随机数为在不同的所述计满周期内的所述第一随机数；在同一所述计满周期内，所述控制信号不变；一所述计满周期对应的所述控制信号与相邻的所述计满周期对应的所述控制信号不同。
[0018]另外，所述随机数发生器还被配置为，完成每一所述计满周期则输出计满信号；所述控制信号生成模块接收所述计满信号作为所述触发信号。
[0019]另外，所述控制信号生成模块还被配置为，所述不同的第一随机数包括每一所述计满周期内的所述第一随机数，在同一所述计满周期内，不同的所述第一随机数对应的所述控制信号不同。
[0020]另外，所述随机数发生器还被配置为，接收驱动时钟信号产生所述第一随机数；所述控制信号生成模块还被配置为，接收所述驱动时钟信号作为所述触发信号。
[0021]另外，所述控制信号生成模块包括：M-bit伪随机数产生电路，且所述伪随机数产生电路与所述随机数发生器接收同一驱动时钟信号。
[0022]与现有技术相比，本专利技术实施例提供的技术方案具有以下优点：
[0023]本专利技术实施例提供一种结构性能优越的随机数产生电路，随机数发生器中包括反馈模块以及多个依次连接的触发器，反馈模块被配置为，接收选择信号，并基于选择信号选中两个触发器的输出端作为反馈模块的输入端，随机数发生器被配置为，在每一计满周期内输出与相应的选择信号对应的若干个第一随机数。当选择信号不同时，反馈模块选中的作为输入端的两个触发器不同，因此随机数发生器相应具有不同的反馈多项式(即反馈函数)，从而使得随机数发生器能够产生具有不同随机序列的随机数，提高随机数产生电路产生随机数的随机性。
[0024]另外，随机数产生电路还包括控制信号生成模块以及多选模块，随机数发生器输出若干第一随机数，且控制信号生成模块向多选模块提供与不同第一随机数对应的控制信号，多选模块接收控制信号后对第一随机数的至少一个比特位置进行调整，获取第二随机
数，第二随机数与第一随机数相比具有更好的随机性，从而进一步地提高随机数产生电路产生的随机数的随机性。
[0025]另外，多选模块具有N种不同比特位置调整方式，因此对于第一随机数的比特位置调整方式具有N种，基于具有一种随机序列的第一随机数而言，可以产生N种随机序列的第二随机数，从而进一步地增加了随机数的随机序列，进一步地提高了随机数的随机性。
附图说明
[0026]一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
[0027]图1为7种不同的电路结构示意图；
[0028]图2为本专利技术一实施例提供的随机数产生电路的一种电路结构示意图；
[0029]图3为本专利技术一实施例提供的随机数产生电路的多种不同电路结构示意图；
[0030]图4为本专利技术又一实施例提供的随机数产生电路的功能框图；
[0031]图5为本专利技术另一实施例提供的随机数产生电路的功能框图；
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种随机数产生电路，其特征在于，包括：随机数发生器，所述随机数发生器包括反馈模块以及多个依次连接的触发器，前一级的所述触发器的输出端连接后一级的所述触发器的输入端，且每一所述触发器的输出端作为所述随机数发生器的输出端，所述反馈模块的输出端连接一所述触发器的输入端；所述反馈模块被配置为，接收选择信号，并基于所述选择信号，选中两个所述触发器的输出端作为所述反馈模块的输入端；所述随机数发生器被配置为，在每一计满周期内输出与相应的所述选择信号对应的若干个第一随机数。2.如权利要求1所述的随机数产生电路，其特征在于，所述反馈模块包括：异或门，所述异或门具有第一输入端以及第二输入端，所述第一输入端与一所述触发器的输出端连接，所述第二输入端与至少两个所述触发器的输出端连接；至少两个开关单元，每一所述开关单元连接在所述第二输入端与相应的所述触发器的输出端之间，且所述开关单元接收所述选择信号，以使所述第二输入端与相应的所述触发器的输出端之间电连接或者断路。3.如权利要求2所述的随机数产生电路，其特征在于，所述开关单元包括熔丝结构。4.如权利要求1所述的随机数产生电路，其特征在于，还包括：控制信号生成模块，被配置为，接收触发信号，并基于所述触发信号输出与不同的所述第一随机数对应的控制信号；多选模块，被配置为，接收所述第一随机数以及与所述第一随机数对应的所述控制信号，基于所述控制信号对所述第一随机数的至少一个比特位置进行调整，获取第二随机数，并输出若干所述第二随机数。5.如权利要求4所述的随机数产生电路，其特征在于，所述随机数发生器为n-bit随机数发生器，所述若干个第一随机数为2
n-1个第一随机数；所述随机数发生器具有n个第一输出端，且每一所述第一输出端具有固定的比特位置，n为大于1的整数。6.如权利要求5所述的随机数产生电路，其特征在于，所述多选模块包括：片选输入端，用于接收所述控制信号；数据输入端，与n个所述第一输出端连接，用于接收所述第一随机数；所述多选模块具有N种不同比特位置调整方式，且每一所述比特位置调整方式与一所述控制信号对应，其中，N为大于或等于1的整数；所述多选模块还被配置为，对所述n个第一输出端的数据的比特位置进行调整，以获取所述第二随机数。7.如权利要求6所述的随机数产生电路，其特征在于，所述多选模块包括：N个调整单元，每一所述调整单元定义...

【专利技术属性】
技术研发人员：范习安，
申请(专利权)人：长鑫存储技术有限公司，
类型：发明
国别省市：