[发明专利]用于随机数产生器的具有磁阻元件的熵源

权利要求书

1.一种设备，其包括：

磁阻MR元件，其被施加静态电流，并且具有基于所述MR元件的磁化而确定的可变电阻；以及

感测电路，其经配置以感测所述MR元件的所述电阻，并且基于所述MR元件的所述感测到的电阻提供随机值。

2.根据权利要求1所述的设备，所述MR元件包括自旋力矩转移STT磁性隧道结MTJ装置。

3.根据权利要求1所述的设备，所述感测电路包括：

读出放大器，其具有耦合到所述MR元件的第一输入、接收参考电压的第二输入和提供用于产生第一随机值的感测到的值的输出。

4.根据权利要求3所述的设备，其进一步包括：

电阻器，其与所述MR元件串联耦合，并且电阻器与所述MR元件形成电阻性分压器。

5.根据权利要求3所述的设备，其进一步包括：

第二MR元件，其耦合到所述读出放大器的所述第二输入。

6.根据权利要求5所述的设备，其中所述MR元件和所述第二MR元件具有不同形状或不同大小或不同厚度或其组合。

7.根据权利要求3所述的设备，其进一步包括：

电流源，其耦合到所述MR元件并且经配置以提供用于测量所述MR元件的所述电阻的所述静态电流。

8.根据权利要求3所述的设备，所述感测电路进一步包括：

触发器，其耦合到所述读出放大器并且经配置以接收所述感测到的值且提供所述随机值。

9.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括：

至少一个额外MR元件，其与所述MR元件串联或并联耦合。

10.一种设备，其包括：

熵源，其包括至少一个磁阻MR元件，并且经配置以基于所述至少一个MR元件提供第一随机值；以及

后处理模块，其经配置以接收和处理所述第一随机值，并且提供第二随机值。

11.根据权利要求10所述的设备，其中所述后处理模块经配置以使所述第一随机值成为散列并且提供所述第二随机值。

12.根据权利要求11所述的设备，其中所述后处理模块经配置以基于密码散列函数使所述第一随机值成为散列。

13.根据权利要求10所述的设备，其中每一第二随机值的位的总数大于用于产生所述第二随机值的所有第一随机值的位的总数。

14.根据权利要求10所述的设备，所述后处理模块包括：

多个移位寄存器，其经配置以从包含所述熵源在内的多个熵源接收多个第一随机值序列；以及

散列模块，其经配置以从所述多个移位寄存器接收多个中间值序列，使所述中间值成为散列，并且提供所述第二随机值。

15.根据权利要求14所述的设备，其中每一第一随机值包括一1位值，每一中间值包括一Q位值，并且每一第二随机值包括一N位值，其中Q和N各自大于一。

16.根据权利要求10所述的设备，其中所述后处理模块经配置以基于所述第一随机值和错误检测码产生所述第二随机值。

17.根据权利要求16所述的设备，其中所述错误检测码包括循环冗余检查CRC。

18.根据权利要求10所述的设备，所述后处理模块包括：

线性反馈移位寄存器LFSR，其实施产生器多顶式并且经配置以接收所述第一随机值和提供所述第二随机值。

19.根据权利要求10所述的设备，所述后处理模块包括：

多个寄存器，其串联耦合；以及

至少两个组合器，其耦合到所述多个寄存器中的至少两个寄存器，并且经配置以从至少两个熵源接收至少两个第一随机值序列，所述多个寄存器和所述至少两个组合器用至少两个反馈位实施产生器多顶式，并且所述至少两个熵源包含所述熵源。

20.根据权利要求10所述的设备，所述后处理模块包括：

熵累加器，其经配置以接收所述第一随机值并且提供中间随机值；以及

密码模块，其经配置以接收所述中间随机值并且提供第二随机值。