真随机数发生电路、方法及电子设备技术

本申请实施例提供一种真随机数发生电路、方法及电子设备，所述电路包括：数据信号生成模块，用于接收第一时钟信号，并增加所述第一时钟信号的时钟抖动以获得数据信号；采样信号生成模块，用于接收第二时钟信号，并增加所述第二时钟信号的时钟抖动以获得采样信号；收集模块，用于接收所述数据信号和所述采样信号，根据所述采样信号对所述数据信号进行采样，所述收集模块在所述数据信号和所述采样信号满足所述收集模块的亚稳态出现条件时，所述收集模块处于亚稳态状态，输出真随机数序列。本申请实施例提供的真随机数发生电路能够提高输出序列的随机性。出序列的随机性。出序列的随机性。

【技术实现步骤摘要】
真随机数发生电路、方法及电子设备


[0001]本专利技术实施例涉及电子
，具体涉及一种真随机数发生电路、方法及电子设备。

技术介绍

[0002]真随机数(true random number)是一种靠着纯物理现象生成的随机数，有着无规律性以及难以复现的优点。不同于计算机生成的伪随机数，真随机数是完全不可预测的。因此，真随机数在统计学、信息安全等领域有着广泛的应用。在芯片或系统设计中，常用于统计、加密、信息熵相关的算法实现等。在这些领域中，不仅要求数据序列分布均匀、彼此独立，而且要求其具有不可预测性，能够抵御针对随机性的攻击。
[0003]常见的真随机数发生电路的实现方法有随机噪声源直接放大法、基于振荡器的随机数发生器和基于亚稳态的随机数发生器等。其中，基于亚稳态的随机数发生电路是利用数字电路中的亚稳态去产生真随机数，其所产生的随机数随机性高，但亚稳态的产生和使用并不容易，电路很容易朝同一个方向脱离亚稳态，导致输出的序列带有周期性而缺乏随机度。因此，如何提高电路输出序列的随机性成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。
专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种真随机数发生电路，其特征在于，包括：数据信号生成模块，用于接收第一时钟信号，并增加所述第一时钟信号的时钟抖动，以获得数据信号；采样信号生成模块，用于接收第二时钟信号，并增加所述第二时钟信号的时钟抖动，以获得采样信号，其中，所述第二时钟信号与所述第一时钟信号的频率之比为(2M+1):2，M为正整数；收集模块，用于接收所述数据信号和所述采样信号，根据所述采样信号对所述数据信号进行采样，所述收集模块在所述数据信号和所述采样信号满足所述收集模块的亚稳态出现条件时，所述收集模块处于亚稳态状态，输出真随机数序列。2.根据权利要求1所述的真随机数发生电路，其特征在于，所述收集模块为D触发器，所述D触发器包括：数据端与时钟端，其中所述数据端与所述数据信号生成模块连接，所述时钟端与所述采样信号生成模块连接。3.根据权利要求1所述的真随机数发生电路，其特征在于，所述数据信号生成模块包括：第一振荡电路，用于生成第一振荡信号，所述第一振荡信号的频率与所述第一时钟信号的频率之比大于2；第一叠加电路，用于接收所述第一时钟信号与所述第一振荡信号，并将所述第一振荡信号的频率信息作为时钟抖动叠加到所述第一时钟信号。4.根据权利要求3所述的真随机数发生电路，其特征在于，所述第一叠加电路为采样电路，根据所述第一时钟信号对所述第一振荡信号进行采样，将采样输出作为所述数据信号，或所述第一叠加电路为混频电路，根据所述第一时钟信号对所述第一振荡信号进行混频，将混频输出作为所述数据信号。5.根据权利要求1或3所述的真随机数发生电路，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹说，南海卿，张晓强，
申请(专利权)人：海光集成电路设计北京有限公司，
类型：发明
国别省市：