Abstrakt. Vi demonstrerar en ny high-entropy digital element lämplig för True Random Number Generators (TRNGs) inbäddade i fältprogrammerbara Gate Arrays (FPGAs). Den ursprungliga idén bakom denna princip ligger i slumpmässigheten extraktion på oscillatorbana när en bistable krets är att lösa en metastabil händelse. Även om sådana fenomen är välkända inom synkronisering flip-flops, har denna funktion inte tillämpats för TRNG design. Vi föreslår en ny bistabil struktur - Transition Effect Ring Oscillator (TERO) där oscillerande fas kan tvingas på begäran och syntetiseras på ett tillförlitligt sätt i FPGA. Slumpmässighet representeras som en varians av TERO svängningar tal räknas efter varje excitation. Variance är mycket beroende av det inre ljudet av logiska celler och kan enkelt användas för tillförlitlig omedelbar inre testning av varje genererad bit. Vår föreslagna matematiska modell, simuleringar och maskinvaruexperiment visar att TERO är betydligt känsligare för inneboende buller i FPGA-logikceller och mindre känslig för globala störningar än en ringoscillator som består av samma element. Den experimentella TERO-baserade TRNG passerar NIST 800-22 tester.
I REF föreslogs och genomfördes en struktur som kallas övergångseffektringsoscillator (TERO) på en FPGA.
New High Entropy Element for FPGA based True Random Number Generators
{'venue': 'CHES', 'journal': None, 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}