[发明专利]一种随机数产生装置和方法

权利要求书

1.一种随机数产生装置，其特征在于，包括：

包括n级触发器的线性反馈移位寄存器；n为不小于3的正整数；

分别与n级触发器连接的n个选择电路，每个所述选择电路的第一输入端均用于接收第一时钟信号，每个所述选择电路的第二输入端均用于接收第二时钟信号；

与n个所述选择电路的控制端均连接的控制器，用于：在伪随机数模式下，按照预设的第一反馈系数信息控制所述线性反馈移位寄存器的各个反馈系数，并且控制每个所述选择电路均选择输出所述第一时钟信号或者均选择输出所述第二时钟信号，以使随机数产生装置产生伪随机数；在真随机数模式下，按照预设的第二反馈系数信息控制所述线性反馈移位寄存器的各个反馈系数，并且按照预设规则控制每个所述选择电路各自选择的输出信号，以使所述线性反馈移位寄存器出现亚稳定状态，使所述随机数产生装置产生真随机数；

其中，所述第一时钟信号与所述第二时钟信号的相位和频率均不相同。

2.根据权利要求1所述的随机数产生装置，其特征在于，所述预设规则中包括：

相邻的两个选择电路各自选择的输出信号不相同。

3.根据权利要求1所述的随机数产生装置，其特征在于，所述预设规则中包括：

位于头部的第1选择电路选择的输出信号为所述第一时钟信号时，位于尾部的第n选择电路选择的输出信号为所述第二时钟信号；位于头部的所述第1选择电路选择的输出信号为所述第二时钟信号时，位于尾部的所述第n选择电路选择的输出信号为所述第一时钟信号。

4.根据权利要求1所述的随机数产生装置，其特征在于，所述控制器在按照预设的第二反馈系数信息控制所述线性反馈移位寄存器的各个反馈系数时，具体用于：

控制所述线性反馈移位寄存器的各个反馈系数均为1，以使所述线性反馈移位寄存器中的各个反馈电路均为生效状态。

5.根据权利要求1所述的随机数产生装置，其特征在于，所述随机数产生装置每次产生的真随机数为m个bit的真随机数；m为所述控制器设定的正整数；

所述随机数产生装置每次产生的伪随机数为n个bit的伪随机数。

6.根据权利要求1所述的随机数产生装置，其特征在于，n个选择电路均采用基于2级触发器的选择电路。

7.根据权利要求1至6任一项所述的随机数产生装置，其特征在于，所述控制器还用于：

在接收到第一调整信息时，根据所述第一调整信息对所述第一反馈系数信息进行调整；

在接收到第二调整信息时，根据所述第二调整信息对所述第二反馈系数信息进行调整；

在接收到规则调整信息时，根据所述规则调整信息对所述预设规则进行调整。

8.根据权利要求7所述的随机数产生装置，其特征在于，所述第一调整信息，所述第二调整信息，以及所述规则调整信息均由上位机通过APB总线输出至所述控制器。

9.一种随机数产生方法，其特征在于，应用于如权利要求1至8任一项所述的随机数产生装置中，包括：

在伪随机数模式下，按照预设的第一反馈系数信息控制所述线性反馈移位寄存器的各个反馈系数，并且控制每个所述选择电路均选择输出所述第一时钟信号或者均选择输出所述第二时钟信号，以使随机数产生装置产生伪随机数；

在真随机数模式下，按照预设的第二反馈系数信息控制所述线性反馈移位寄存器的各个反馈系数，并且按照预设规则控制每个所述选择电路各自选择的输出信号，以使所述线性反馈移位寄存器出现亚稳定状态，使所述随机数产生装置产生真随机数；

其中，所述第一时钟信号与所述第二时钟信号的相位和频率均不相同。

10.根据权利要求9所述的随机数产生方法，其特征在于，所述预设规则中包括：

相邻的两个选择电路各自选择的输出信号不相同。