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基于D触发器的物理不可克隆函数

D flip-flop based physical unclonable functions

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【作者】 张培勇袁晓东王雪洁冯忱晖李宜珂

【Author】 ZHANG Peiyong;YUAN Xiaodong;WANG Xuejie;FENG Chenhui;LI Yike;Institute of VLSI Design,Zhejiang University;School of Information and Electrical Engineering,Zhejiang University City College;College of Physics and Information Engineering,Fuzhou University;

【通讯作者】 袁晓东;

【机构】 浙江大学超大规模集成电路研究所浙江大学城市学院信息与电器工程学院福州大学物理与信息工程学院

【摘要】 物理不可克隆函数(PUF)是指利用半导体制造工艺中不可避免的固有偏差,产生具有独特性和稳定性的响应结果,使集成电路芯片具有不可克隆的特性。提出了一种新型的基于D触发器的物理不可克隆函数。利用D触发器建立的时间随机分布函数产生PUF激励输出响应,并通过D触发器对的差分结构提高输出结果的准确性。实验结果显示,此PUF的性能近乎理想。与主流PUF相比,基于D触发器的PUF明显增强了设计的唯一性。

【Abstract】 The physical unclonable function(PUF) takes advantage of the inherent biases in semiconductor fabrication processes to produce unique and stable response results,which produces integrated circuit chips non-clonable safety.A new structure of D flip-flop based PUF is presented.This PUF takes advantage of the random distribution of D flipflops’ setup time to generate PUF responses.And,the differential approach of D flip-flops pairs is proposed to improve the accuracy of PUF.According to the statistic results,several near-ideal characteristics of this kind of PUF are disclosed.Compared with mainstream PUFs,D flip-flop based PUF obviously improves the uniqueness of PUF designs.

【基金】 国家自然科学基金资助项目(61474098,61674129)
  • 【文献出处】 浙江大学学报(理学版) ,Journal of Zhejiang University(Science Edition) , 编辑部邮箱 ,2019年01期
  • 【分类号】TP309
  • 【被引频次】6
  • 【下载频次】237
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