[发明专利]具有通过位线预充电的物理不可克隆函数

权利要求书

1.一种物理不可克隆函数(PUF)，包括：

第一位单元，其具有：

锁存器；

开关，其用于选择性地将所述锁存器耦合到电源电压节点；

第一传输门，其耦合在第一位线和所述锁存器的第一内部节点之间；以及

第二传输门，其耦合在第二位线和所述锁存器的第二内部节点之间；

数模转换器(DAC)电路，其选择性地通过所述第一位线和所述第一传输门耦合到所述第一内部节点以及通过所述第二位线和所述第二传输门耦合到所述第二内部节点，从而在读取所述第一位单元之前对所述锁存器进行预充电；以及

其中，所述第一内部节点和所述第二内部节点分别耦合到所述第一位线和所述第二位线以读取所述锁存器的值。

2.根据权利要求1所述的物理不可克隆函数，还包括：

位线终端电路，其根据控制信号将所述第一位线和所述第二位线选择性地耦合到所述DAC电路。

3.根据权利要求2所述的物理不可克隆函数，其中，所述位线终端电路还包括：

第一终端开关，其选择性地将所述第一位线设置在预定电压，以及

第二终端开关，其选择性地将所述第二位线设置在所述预定电压。

4.根据权利要求2所述的物理不可克隆函数，其中，所述位线终端电路还包括：

三态驱动器，其耦合到所述第一位线，所述三态驱动器提供与所述锁存器的读取值相对应的数据输出信号。

5.根据权利要求2所述的物理不可克隆函数，还包括：

第一PUF页面，其具有：

位单元的阵列，其包括所述第一位单元；

设置在所述阵列的第一列中的第一多个位单元的阵列，所述第一列中的每个位单元耦合到所述第一位线和所述第二位线，所述第一多个位单元的阵列包括所述第一位单元；以及

在所述阵列的第一行中的第二多个位单元的阵列，所述第一行包括所述第一位单元，所述第一行中的每个位单元耦合到第一行信号和第二行信号，所述第一行信号选择性地激活所述第一传输门和所述第二传输门，并且所述第二行信号选择性地控制所述开关以将所述锁存器耦合到所述电源电压节点。

6.根据权利要求5所述的物理不可克隆函数，还包括：

耦合到所述位单元的阵列的多对位线；

其中，所述第一行中的所述第二多个位单元的阵列中的每一个均耦合至所述多对位线中的不同对；以及

所述DAC电路耦合到所述多对位线。

7.根据权利要求5所述的物理不可克隆函数，还包括：

多个PUF页面，其包括所述第一PUF页面；以及

存储控制器，其用于控制对所述多个PUF页面的位单元的访问。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的物理不可克隆函数，

其中，在禁用状态下，通过使用所述开关断开所述电源电压节点来将所述第一位单元置于高阻抗状态，并且所述第一内部节点和所述第二内部节点通过所述第一传输门和所述第二传输门耦合到所述第一位线和所述第二位线，从而将所述第一内部节点和所述第二内部节点耦合到预定的逻辑状态。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的物理不可克隆函数，其中，在所述预充电期间，所述锁存器与所述电源电压节点断开连接。

10.根据权利要求1至7中任一项所述的物理不可克隆函数，其中，在读取所述锁存器之前，通过将所述锁存器通过所述开关耦合到所述电源电压节点来再生所述锁存器。

11.根据权利要求1至7中任一项所述的物理不可克隆函数，其中，所述锁存器是四晶体管锁存器。

12.根据权利要求1至7中任一项所述的物理不可克隆函数，其中，所述电源电压节点是接地节点。