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摘要
作为现代加密系统不可或缺的一部分，真随机数发生器(TRNG)在信息安全中具有非常重要的作用。本文提出了一种可配置、轻量级、高吞吐量的真随机数发生器。该结构利用与非门和异或门构成了可配置的异步反馈环形振荡器，通过在短时间内增加相位噪声，来扩大时间抖动范围，从而改善了熵源的随机性。该结构在Xilinx Kintex-7进行了多次测试验证，实验结果表明，在不同温度(0℃～80℃)和不同输出电压(0.8～1.2 V)的环境变化下，所提出的TRNG具有较强的鲁棒性，在硬件资源上仅消耗了43个LUTs和6个DFFs,并且获得高达300 Mb/s的吞吐量。同时，生成的随机比特流能够以较高的P值通过NIST SP800-22和NIST SP800-90B测试。
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