[发明专利]随机数生成装置及其控制方法

说明书

本发明公开了一种随机数生成装置及其控制方法。随机数生成装置包含至少一存储单位、电压产生器以及控制电路。每一存储单位包含两个存储单元。两个存储单元的其中一个存储单元耦接于偏压线及第一位线，而两个存储单元的另一个存储单元耦接于偏压线及第二位线。电压产生器通过偏压线、第一位线及第二位线分别提供偏压、第一位线电压及第二位线电压予两个存储单元。控制电路在程序化期间内将第一位线与第二位线短路，以同时地对两个存储单元进行程序化，并在读取期间内依据两个存储单元的状态产生一个随机数位。

技术领域

本发明涉及一种随机数生成装置及其控制方法，特别是涉及一种具有物理不可复制功能(Physically Unclonable Function；PUF)的随机数生成装置及其控制方法。

背景技术

近年来，电子装置对于民众的日常生活越来越显重要。在某些用途中，电子装置需要提供其验证码。无论何时向电子装置请求其验证码，其验证码都必须是相同的，且可以被用在加码及/或解碼的操作上，例如安全性应用中的物理不可复制功能(PhysicallyUnclonable Function；PUF)。此外，电子装置有时需要一个或多个随机数码，以供不同的应用使用。因此，如何提供验证码与随机数码已成为本领域中的一个重要课题。

发明内容

在本发明的一实施例中提供了一种随机数生成装置。随机数生成装置包含至少一偏压线、至少一第一位线、至少一第二位线、至少一存储单位、电压产生器以及控制电路。每一存储单位包含两个存储单元。两个存储单元的其中一个存储单元耦接于偏压线及第一位线，而两个存储单元的另一个存储单元耦接于偏压线及第二位线。电压产生器耦接于偏压线、第一位线及第二位线，用以分别通过偏压线、第一位线及第二位线提供偏压、第一位线电压及第二位线电压予两个存储单元。控制电路耦接于第一位线、第二位线及电压产生器，用以在程序化期间内同时地对两个存储单元进行程序化并使第一位线与第二位线短路，并用以在读取期间内依据两个存储单元的状态产生一个随机数位。

在本发明的一实施例中提供了一种控制一随机数生成装置操作的方法。随机数生成装置包含至少一偏压线、至少一第一位线、至少一第二位线以及至少一存储单位。每一存储单位包含两个存储单元，两个存储单元的其中一个存储单元耦接于偏压线及第一位线，而两个存储单元的另一个存储单元耦接于偏压线及第二位线。所述方法包含：施加偏压至偏压线并施加位线电压至第一位线与第二位线，以在一程序化期间内对两个存储单元进行程序化；以及在一读取期间内依据两个存储单元的状态产生一个随机数位。

附图说明

图1是本发明第一实施例的随机数生成装置的功能方块图。

图2是图1的随机数生成装置的时序图。

图3是本发明第二实施例的随机数生成装置的功能方块图。

图4是图3的随机数生成装置的存储单元的结构示意图。

图5是本发明第三实施例的随机数生成装置的功能方块图。

图6是图5的随机数生成装置的存储单元的结构示意图。

图7是图5的随机数生成装置的时序图。

图8是本发明第四实施例的随机数生成装置的功能方块图。

图9是图8的随机数生成装置的存储单元的结构示意图。

图10是图8的随机数生成装置的时序图。

图11是本发明第五实施例的随机数生成装置的功能方块图。

图12是图11的随机数生成装置的时序图。

其中，附图标记说明如下：

100、200、600、900、1200 随机数生成装置