[发明专利]一种用以增强随机数产生器随机效果的装置和方法

说明书

本发明公开了一种用以增强随机数产生器随机效果的装置和方法，包括延迟装置，延迟装置包括一延迟模块，用以产生多个延迟信号，其中，每个延迟信号具有延迟时间，并且延迟时间彼此不同；第一多路复用器，耦接至所述延迟模块，用于在多个延迟信号中输出延迟信号延迟触发信号，用以控制所述随机组件产生一随机位；以及一延迟选择器，耦接至所述第一多路复用器，用以产生一选择信号以控制所述选择信号第一多路复用器，用于选择将所述延迟信号输出为所述延迟触发信号，本发明能够产生用于随机组件的延迟的输入信号，以便增强随机性。

技术领域

本发明涉及延迟装置技术领域，具体为一种用以增强随机数产生器随机效果的装置和方法。

背景技术

随机数生成器广泛用于密码应用，为随机数生成提供不可预测的或非确定性的值，临时’挑战或对称/非对称密码算法的密钥。传统随机数发生器的熵源具有多个具有相同或多样的重复的随机组件，且每一随机组件的输出可经组合以输出一随机结果。

基本上可将传统的随机组件分为两种类型：基于抖动的和亚稳定的。两种类型的随机组件都可以产生随机位。一般而言，随机位的随机性取决于诸如工艺，电压和温度等环境问题。例如，该过程的覆盖偏移可能影响随机性 由于覆盖偏移可引起随机组件的性能的某种规整性，随机组件输出的随机位可以偏离真实随机性。有时，规则性可能会使随机组件连续地产生相同的位（例如，一系列的 1 或一系列的0），或在输出的随机位中产生周期性,如此一来便会降低输出的随机性

为了达到较高的随机性，传统随机数发生器的熵源始终利用大量的随机组件，并结合这些随机组件的输出结果。然而，这种大量的随机组件可能消耗相当大的功率和较大的电路面积 此外，随机组件通常是通过使用基于该过程的标准逻辑单元来实现的，所述标准逻辑单元中的每一个均具有一定程度的一致性，使得均匀随机组件的组合结果的随机性不能令人满意 此外，随机组件的触发信号总是由同一系统时钟产生的；因此，系统时钟周期可以使随机组件具有类似的触发性能。因此，需要对现有技术进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用以增强随机数产生器随机效果的装置和方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用以增强随机数产生器随机效果的装置，包括延迟装置，所述延迟装置包括一延迟模块，用以产生多个延迟信号，其中，每个延迟信号具有延迟时间，并且延迟时间彼此不同；还包括第一多路复用器，所述第一多路复用器耦接至所述延迟模块，用于在多个延迟信号中输出延迟信号延迟触发信号，用以控制随机组件产生一随机位；还包括一延迟选择器，所述延迟选择器耦接至所述第一多路复用器，用以产生一选择信号以控制所述选择信号第一多路复用器，用于选择将所述延迟信号输出为所述延迟触发信号。

优选的，还包括随机数发生器，所述随机数发生器包括随机组件和用于生成随机组件的信号的延迟装置；所述延迟装置包括一延迟模块、第一多路复用器、延迟选择器和随机数主控单元，所述随机数主控单元分别耦接延迟模块和延迟选择器；所述延迟模块用以产生多个延迟信号，其中，每个延迟信号具有延迟时间，并且延迟时间彼此不同；所述第一多路复用器耦接至所述延迟模块，用于在多个延迟信号中输出延迟信号延迟触发信号，用以控制所述随机组件产生一随机位；所述延迟选择器耦接至所述第一多路复用器，用以产生一选择信号以控制所述选择信号第一多路复用器，用于选择将所述延迟信号输出为所述延迟触发信号。

优选的，其使用方法包括以下步骤：

A、延迟模块生成多个延迟信号，其中，每个延迟信号具有延迟时间，并且延迟时间彼此不同；

B、第一多路复用器生成选择信号以选择将所述多个延迟信号中的延迟信号作为延迟触发信号输出；

C、延迟触发信控制所述随机组件以产生随机位。