基于RRAM延时单元的PUF设计

• 作者: 叶文强 崔小乐 杨轩
• 来源期刊: 电子学报
• 学科: 工学
• 关键词: 物理不可克隆函数 阻变存储器 CRP (Challenge Response Pair)效率
• 年，卷（期）: 2020,（8）
• 所属期刊栏目: 学术论文
• 页码范围: 1565-1571
• 页数: 7页
• 分类号: TN47
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2020.08.015

摘要

随着技术的发展,信息安全受到了很大挑战.物理不可克隆函数(Physically Unclonable Function,PUF)电路是一种新型的密钥生成电路,阻变存储器(Resistive Random Access Memory,RRAM)可以为其提供物理随机熵源,这使得PUF在物理上不可被攻击.但目前在基于RRAM的PUF设计方案中,RRAM延时单元的测试响应对(ChallengeResponse Pair,CRP)效率并不够高.本文提出一种基于RRAM延时单元的PUF结构,延时单元将RRAM的阻值输出到反向器中,形成脉冲的延迟,最后通过判决器判断两路脉冲达到顺序并编码为“0”和“1”,这就是PUF的输出位.基于RRAM延时单元,本文设计了8位、16位、32位、64位PUF,这些PUF在保证良好的随机性、稳定性、唯一性的前提下,大大提高了PUF的RRAM单元效率.实验结果表明:该设计能够有效的提高RRAM使用效率,使得PUF能够更好地防止外界的攻击.