[發明專利]一種時鐘產生電路和隨機數產生電路

有效

• 申請號: 202011128048.2
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN111969981B
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 黃哲;張凡;李強;李銳戈;宋雪
• 申請（專利權）人: 鵬城實驗室
• 主分類號: H03K3/03
• 分類號: H03K3/03;H03L7/00
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 晏波

一種時鐘產生電路，包括第一反相器鏈、第二反相器鏈、第一隨機信號產生電路以及第一控制模塊。第一反相器鏈包括串聯連接的多個第一反相器，其用于根據第一配置信號選擇所述第一反相器的個數以輸出第一時鐘信號；第二反相器鏈包括串聯連接的多個第二反相器，其用于根據第二配置信號選擇第二反相器的個數以輸出第二時鐘信號；第一隨機信號產生電路用于對第一時鐘信號和第二時鐘信號進行組合來產生第一隨機信號；第一控制模塊用于根據第一隨機信號生成第一配置信號或者第二配置信號，以變更第一反相器鏈中的第一反相器的個數或者變更第二反相器鏈中的第二反相器的個數。本發明還提供了一種隨機數產生電路。

技術領域

本發明涉及電子電路技術領域，尤其涉及一種時鐘產生電路和隨機數產生電路。

背景技術

在安全芯片中，為了防止加解密算法被攻擊手段破解，需要使用隨機時鐘作為加解密邏輯電路的工作時鐘。現有方案需要外接時鐘信號，對時鐘做加擾處理之后輸出。由于外接輸入的時鐘信號直接暴露在安全芯片的引腳上，時鐘信號很容易被攻擊者獲取并利用。

發明內容

基于上述問題，本發明實施例提供了一種時鐘產生電路，用于在安全芯片內部產生隨機時鐘信號，從而解決現有安全芯片的時鐘信號安全性不高的問題。

一種時鐘產生電路，包括第一反相器鏈、第二反相器鏈、第一隨機信號產生電路以及第一控制模塊；

所述第一反相器鏈包括串聯連接的多個第一反相器，所述第一反相器鏈用于根據第一配置信號選擇所述第一反相器的個數以輸出第一時鐘信號；

所述第二反相器鏈包括串聯連接的多個第二反相器，所述第二反相器鏈用于根據第二配置信號選擇所述第二反相器的個數以輸出第二時鐘信號；

所述第一隨機信號產生電路用于對所述第一時鐘信號和所述第二時鐘信號進行組合來產生第一隨機信號；

所述第一控制模塊用于根據所述第一隨機信號生成所述第一配置信號或者所述第二配置信號，以變更所述第一反相器鏈中的所述第一反相器的個數或者變更所述第二反相器鏈中的所述第二反相器的個數。

可選地，所述時鐘產生電路還包括第二隨機信號產生電路和第二控制模塊，所述第二隨機信號產生電路用于對所述第一時鐘信號和所述第二時鐘信號進行組合來產生第二隨機信號，所述第一控制模塊用于根據所述第一隨機信號生成所述第二配置信號，以變更所述第二反相器鏈中的所述第二反相器的個數；所述第二控制模塊用于根據所述第二隨機信號生成所述第一配置信號，以變更所述第一反相器鏈中的所述第一反相器的個數。

可選地，所述第一隨機信號產生電路包括第一計數器和第一D觸發器，所述第一時鐘信號連接到所述第一D觸發器的時鐘信號輸入端，所述第二時鐘信號連接到所述第一計數器的時鐘信號輸入端，所述第一計數器的輸出端連接到所述第一D觸發器的數據輸入端，所述第一D觸發器的輸出端產生所述第一隨機信號。

可選地，所述第一隨機信號產生電路還包括第二D觸發器，所述第一時鐘信號連接到所述第二D觸發器的時鐘信號輸入端，所述第一D觸發器的輸出端連接到所述第二D觸發器的數據輸入端，所述第二D觸發器的輸出端產生所述第一隨機信號。

可選地，所述第二隨機信號產生電路包括第二計數器和第三D觸發器，所述第二時鐘信號連接到所述第三D觸發器的時鐘信號輸入端，所述第一時鐘信號連接到所述第二計數器的時鐘信號輸入端，所述第二計數器的輸出端連接到所述第三D觸發器的數據輸入端，所述第三D觸發器的輸出端產生所述第二隨機信號。

可選地，所述第二隨機信號產生電路還包括第四D觸發器，所述第二時鐘信號連接到所述第四D觸發器的時鐘信號輸入端，所述第三D觸發器的輸出端連接到所述第四D觸發器的數據輸入端，所述第四D觸發器的輸出端產生所述第二隨機信號。

可選地，所述第一控制模塊生成的所述第二配置信號還連接到所述第二控制模塊的輸入端。