摘要：
本文提出了一种在现场可编程门阵列(FPGA)上生成真随机数的新方法，该方法 多级反馈环形振荡器(MSFRO)的随机抖动为熵源。在传统环形振荡器的基础上，增加了多级反馈结构，扩大了时钟抖动的范围，提高了时钟采样频率和熵源的随机性。与传统的时钟采样结构不同，我们利用MSFRO产生的时钟抖动信号对FPGA的锁相环(PLL)产生的时钟信号进行采样。对得到的输出值进行异或运算，以减小输出值的偏差，提高其随机性。TRNG在Xilinx Virtex-6 FPGA中实现，硬件资源消耗低，吞吐量高。将熵源分类、硬件资源和吞吐量与现有trng进行了比较。结果表明，拟合成的TRNG只消耗24个lut和2个DFFs。与其他trng相比，该设计硬件资源消耗非常低，吞吐量可达290 Mbps。此TRNG生成的随机位序列通过NIST SP800-22测试和NIST SP80090B测试。 阅读全文