本发明公开了一种基于相干采样自定时环的可移植真随机数发生器及其方法,该发生器包括:自定时双环模块、相干采样寄存器、异或采样寄存器、稳定采样寄存器和异或门模块。本发明能使用EDA工具自动布线建立电路结构,并通过多级采样和异或处理来提取和改善自定时环振荡时的随机现象,从而在不降低随机数随机性的前提下提高真随机数发生器的适用性、鲁棒性和吞吐量。