基于1T1R的真随机数生成器电路及其生成随机数的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于1T1R的真随机数生成器电路及其生成随机数的方法，属于信息安全领域，本发明专利技术旨在解决大多数基于易失性忆阻器的真随机数生成器电路设计里，外围电路一般有逻辑门、触发器和时钟信号生成器，导致电路能耗高、吞吐量低，还占用较大的面积的问题，本发明专利技术包括忆阻器、晶体管以及T触发器；所述忆阻器的一端与输入电压相连接，其另一端通过第一导线串联至晶体管的漏极；晶体管的栅极接入固定电压，源极接地；连接忆阻器和晶体管的第一导线再引出第二导线，连接到T触发器的时钟端，所述第一导线、第二导线的交叉连接点为输出节点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信息安全，具体涉及一种基于1t1r的真随机数生成器电路及其生成随机数的方法。

技术介绍

1、硬件真随机数生成器trng利用物理过程产生真正随机的数值，本质上不可预测，相较于传统依赖于确定性算法和种子值的伪随机数生成器prng更加安全，因此成为数据加密和安全通信的理想选择。主流的存储技术，如动态随机存储器dram、静态随机存储器sram和闪存flash，都基于电荷存储。然而，随着工艺尺寸缩小至10纳米及更高节点，这些存储器面临着严重的可扩展性挑战，在功耗、速度、密度和耐久性等方面都难以满足未来高能效、小型化和高性能trng的需求。阻变存储器忆阻器因其独特的优势脱颖而出。相比其他新型非易失性存储器，忆阻器简单的金属-绝缘体-金属mim（metal-insulator-metal）结构，具有更低的制造成本和更高的存储密度。其更低的编程电压、更快的写/读速度和更好的可扩展性，能够同时满足低功耗和高访问速度的要求，使得忆阻器在紧凑型、低功耗的安全硬件设计中具有巨大潜力。此外，忆阻器发生高低阻态切换时，其周期变化和读取电流中的噪声构成了两种主要的熵源，凭本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于1T1R的真随机数生成器电路，其特征在于，包括忆阻器、晶体管以及T触发器；

2.根据权利要求1所述的基于1T1R的真随机数生成器电路，其特征在于，所述忆阻器为易失性忆阻器，初始状态为高阻态。

3.根据权利要求1所述的基于1T1R的真随机数生成器电路，其特征在于，所述1T1R结构为一晶体管一忆阻器堆叠集成制备，具体是，在硅衬底上经过热氧化形成二氧化硅层后，经过图案化光刻工艺定义栅极区域，进行栅极薄膜的沉积，即为底栅的制备；然后进行栅氧化层的沉积，作为隔离层；再经过图案化光刻工艺定义沟道区域，沉积晶体管的沟道层；经过图案化光刻工艺定义源漏区域，利用磁控溅射...

【技术特征摘要】

1.一种基于1t1r的真随机数生成器电路，其特征在于，包括忆阻器、晶体管以及t触发器；

2.根据权利要求1所述的基于1t1r的真随机数生成器电路，其特征在于，所述忆阻器为易失性忆阻器，初始状态为高阻态。

3.根据权利要求1所述的基于1t1r的真随机数生成器电路，其特征在于，所述1t1r结构为一晶体管一忆阻器堆叠集成制备，具体是，在硅衬底上经过热氧化形成二氧化硅层后，经过图案化光刻工艺定义栅极区域，进行栅极薄膜的沉积，即为底栅的制备；然后进行栅氧化层的沉积，作为隔离层；再经过图案化光刻工艺定...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亦舒，罗琪，张国滨，王杰，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：