[發明專利]一種提高輸出序列隨機性的方法

在審

• 申請號: 202010311535.6
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111538478A
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 朱偉華;譚軍
• 申請（專利權）人: 佳緣科技股份有限公司
• 主分類號: G06F7/58
• 分類號: G06F7/58
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 李想

1.一種提高輸出序列隨機性的方法，包括隨機數發生器，所述隨機數發生器包括充電管和時鐘單元，其特征在于：所述充電管為可配置充電管；所述時鐘單元為可配置時鐘延遲單元，還包括，

步驟1：采用可配置充電管對隨機源進行粗粒度校正；

步驟2：采用可配置時鐘延遲單元對隨機源進行細粒度校正；

步驟3：生成輸出序列，檢測輸出序列，判斷系統是否處于平衡狀態；

步驟4：若系統處于平衡狀態則配置信號保持不變，否則重復步驟1-3。

2.根據權利要求1所述的提高輸出序列隨機性的方法，其特征在于：所述可配置充電管有兩個，分別為M5和M6，均由一個主充電管和n個具有不同權重的配置管并聯構成；

所述時鐘延遲單元包括第一時鐘延遲單元和第二時鐘延遲單元，所述第一時鐘延遲單元和第二時鐘延遲單元均包括n個具有不同權重的配置管。

3.根據權利要求2所述的提高輸出序列隨機性的方法，其特征在于：所述n為4。

4.根據權利要求2-3任一項所述的提高輸出序列隨機性的方法，其特征在于：所述粗粒度校正具體包括，

通過控制與充電管M5和M6并聯的配置管的導通和關斷，調節隨機數發生器兩側充電電流的大小，使兩側充電電流相等。

5.根據權利要求4所述的提高輸出序列隨機性的方法，其特征在于：所述調節充電電流具體包括，

當充電管M5側的充電電流大于充電管M6側的充電電流時，減少充電管M5與相應配置管的導通或增加充電管M6與相應配置管的導通；

當充電管M5側的充電電流小于充電管M6側的充電電流時，減少充電管M6與相應配置管的導通或增加充電管M5與相應配置管的導通。

6.根據權利要求2-3任一項所述的提高輸出序列隨機性的方法，其特征在于：所述細粒度校正具體包括，

對時鐘延遲單元輸出的配置信號進行不斷調整，使隨機源始終偏置在高熵區域；

述調整具體包括，

當輸出序列傾向于0時，增加第一時鐘單元與相應配置管的導通或減少第二時鐘單元與相應配置管的導通；

當輸出序列傾向于1時，減少第一時鐘單元與相應配置管的導通或增加第二時鐘單元與相應配置管的導通。

7.根據權利要求1所述的提高輸出序列隨機性的方法，其特征在于：所述步驟3具體包括，

采用4bit移位寄存器檢測連續的4bit輸出；

判斷輸出序列的傾向；

若輸出序列傾向于0，則設置2bit標志信號flag＝10；

若輸出序列傾向于1，則設置flag＝01；

若輸出序列既不傾向于0也不傾向于1，則設置flag＝00；

當flag＝00時系統處于平衡狀態。

8.根據權利要求7所述的提高輸出序列隨機性的方法，其特征在于：還包括，

每4個時鐘周期對粗粒度校正信號conf_M5或conf_M6或細粒度校正信號CLK0或CLK1進行調節，使系統趨于平衡狀態；

當系統處于平衡狀態時，配置保持不變，否則對相應校正信號進行調節。

9.根據權利要求8所述的提高輸出序列隨機性的方法，其特征在于：對粗粒度校正信號conf_M5或conf_M6進行調節具體包括，

關斷或導通連接相應可配置充電管的配置管，直到標志信號flag出現10-01或01-10的翻轉。

10.根據權利要求9所述的提高輸出序列隨機性的方法，其特征在于：當輸出序列全為0時，標志信號為10，

首先通過導通M5的配置管進行校正，直到conf_M5＝0000；

判斷此時flag的值；

若flag仍為10，則通過關斷M6的配置管進行校正，直到標志信號出現翻轉。