[發明專利]隨機數產生電路與方法

有效

• 申請號: 201210344923.X
• 申請日: 2012-09-17
• 公開（公告）號: CN103577150A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 陳順雄
• 申請（專利權）人: 新唐科技股份有限公司
• 主分類號: G06F7/58
• 分類號: G06F7/58
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞

技術領域

本發明是有關于一電路與方法（Circuit?and?method?for?generating?Random?number），且特別是有關于一種隨機數產生電路與方法。

背景技術

隨著電腦信息與云端科技的蓬勃發展，有關于數據的安全性問題也越來越受到重視。特別是，數據傳輸的安全性與保密性更是備受注目。其中，數據在傳遞間的保密性與所使用的加解密理論有密切的關系。一般而言，數據的加解密通常會利用金鑰，來作為數據隨機化的運算子或是作為數據還原的運算子。此外，系統所使用的金鑰必須透過不規則的隨機數來產生。

因此，一般具有加解密功能的電子裝置，都必須設置隨機數產生器來產生隨機數，進而產生加解密所需的金鑰。然而，隨著隨機數產生器的設置，勢必會導致電子裝置耗費更多的硬件空間與生產成本。因此，如何簡化隨機數產生器的電路架構，以降低電子裝置的生產成本與硬件空間，已是隨機數產生器在設計上的一重要課題。

發明內容

本發明實施例提供一種隨機數產生電路與方法，透過一估計程序逐一分析與獲取模擬數字轉換器所產生的數字數據，并依據估計程序的結果產生真實隨機數。藉此，將可簡化在隨機數產生上的復雜度。

本發明實施例提出一種隨機數產生方法，包括下列步驟。首先，利用一模擬信號而致使模擬數字轉換器依序產生多個數字數據。此外，透過估計程序，逐一分析這些數字數據在時序上的變化趨勢，或是逐一獲取這些數字數據于一預設頻段下的成分。以及，依據估計程序的結果產生真實隨機數。

在本發明的一實施例中，上述的隨機數產生方法更包括：依據真實隨機數產生隨機數種子；以及，將隨機數種子饋入至虛擬隨機數產生器，以透過虛擬隨機數產生器產生虛擬隨機數。

本發明實施例提出一種隨機數產生電路，包括模擬數字轉換器與控制器。其中，模擬數字轉換器響應于模擬信號而依序產生多個數字數據。控制器透過估計程序，逐一分析這些數字數據在時序上的變化趨勢，或是逐一獲取這些數字數據于一預設頻段下的成分。此外，控制器依據估計程序的結果產生真實隨機數。

通過本發明實施例所述的隨機數產生電路和方法，可以依據估計程序的結果來產生真實隨機數。藉此，將可簡化在隨機數產生上的復雜度，或是簡化隨機數產生電路的電路結構，進而有助于降低隨機數產生電路的硬件空間與生產成本。

為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附圖式作詳細說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為依據本發明的一實施例的隨機數產生電路的方塊示意圖；

圖2為三角積分模擬數字轉換器在現實環境中因應固定電壓依序所產生的多個數字數據；

圖3為SAR模擬數字轉換器在現實環境中因應固定電壓依序所產生的多個數字數據；

圖4為依據本發明的一實施例的隨機數產生方法的流程圖；

圖5為依據本發明的一實施例的步驟S420與步驟S430的細部流程圖；

圖6為依據本發明的另一實施例的步驟S420與步驟S430的細部流程圖；

圖7為依據本發明的又一實施例的步驟S420與步驟S430的細部流程圖；

圖8為依據本發明的再一實施例的步驟S420與步驟S430的細部流程圖；

圖9為依據本發明的另一實施例的步驟S420與步驟S430的細部流程圖。

附圖標記

100：隨機數產生電路????????DA1~DAn：數字數據

110：模擬數字轉換器????????210~230、310~330：曲線

120：控制器????????????????S410~S450：圖4實施例的各步驟流程

130：虛擬隨機數產生器??????S510~S590：圖5實施例的各步驟流程

10：電子裝置???????????????S610~S680：圖6實施例的各步驟流程

11：信號產生器?????????????S710~S770：圖7實施例的各步驟流程

12：處理器?????????????????S810~S860：圖8實施例的各步驟流程