[發明專利]一種帶有數字后處理電路的真隨機數發生器

無效

• 申請號: 201210491757.6
• 申請日: 2012-11-27
• 公開（公告）號: CN103019648A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 趙毅強;劉長龍;馮紫竹;史亞峰
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G06F7/58
• 分類號: G06F7/58
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 李麗萍

1.一種帶有數字后處理電路的真隨機數發生器，包括真隨機數源和真隨機數輸出寄存器，其特征在于：所述真隨機數源和真隨機數輸出寄存器之間連接有數字后處理電路，所述數字后處理電路由自所述真隨機數源連接至所述真隨機數輸出寄存器的曼徹斯特編碼器、線性反饋移位寄存器和DES加密單元構成；所述真隨機數輸出寄存器用來鎖存所述DES加密單元輸出的密文，最終真隨機數由所述真隨機數輸出寄存器輸出至芯片。

2.根據權利要求1所述帶有數字后處理電路的真隨機數發生器，其特征在于：所述曼徹斯特編碼器由一個異或門、一個非門與一個觸發器組成，從而實現從NRZ碼到曼徹斯特碼的轉換，并由編碼控制端控制曼徹斯特編碼的開始和停止。

3.根據權利要求1所述帶有數字后處理電路的真隨機數發生器，其特征在于：所述線性反饋移位寄存器采用128位線性反饋移位寄存器，其反饋函數為其產生的隨機數的序列周期長度為2¹²⁸-1；所述線性反饋移位寄存器工作時，首先由曼徹斯特碼序列作為線性反饋移位寄存器的種子填充至該128位線性反饋移位寄存器中，此時，線性反饋移位寄存器輸出使用信號為0，曼徹斯特碼序列逐比特進入線性反饋移位寄存器中；當線性反饋移位寄存器的128位全部填充結束后，線性反饋移位寄存器使能信號變為1，此時，線性反饋移位寄存器開始工作，線性反饋移位寄存器輸出端開始輸出隨機數序列。

4.根據權利要求1所述帶有數字后處理電路的真隨機數發生器，其特征在于：所述DES加密單元由密鑰和明文生成單元和DES運算單元構成；所述明文和密鑰生成單元通過獲取線性反饋移位寄存器輸出的隨機數生成DES運算所需的64bits的明文和密鑰，所述明文和密鑰生成單元由明文寄存器和密鑰寄存器組成，用于分別鎖存64bits的隨機數；所述DES運算單元完成16輪的DES加密運算，從而向所述真隨機數輸出寄存器輸出64bits密文。