[发明专利]PUF特征值的生成方法和具有PUF的器件

说明书

一种PUF特征值的生成方法和具有PUF的器件，所述PUF特征值的生成方法包括：提供器件，所述器件包括N个电压节点，N为正整数，所述N个电压节点的电压值随工艺因素的变化而变化；对所述N个电压节点的电压值进行检测，以确定每一电压节点的检测结果；根据所述N个电压节点的检测结果生成PUF特征值。采用本发明技术方案可以使得器件在生成PUF特征值时具有较高的隐蔽性。

技术领域

本发明涉及信息安全技术领域，特别涉及一种PUF特征值的生成方法和具有PUF的器件。

背景技术

物理不可克隆功能(Physically Unclonable Function，简称PUF)具有唯一性、不可复制性等特点，已经成功应用于信息安全领域，是一种安全有效的加密技术。利用器件(例如芯片)的PUF特征值计算得出的私密钥匙(简称密钥)是用于识别一个器件最好的密钥。器件在制造时，工艺制程中不可控的随机性，例如溅射、曝光过程中的噪声和不均等，由于这种随机性是不可控的，使得器件中形成具有随机且唯一的特征。虽然上述工艺制程中出现的特征无法预先确定或控制，但是如果它们可以在足够低的噪声中保持一定的稳定性，则这些特征可用于生成器件的PUF特征值。PUF是无生命器件的生物测定特征，与人类的基因、本征指纹或视网膜类似。与由相同DNA“制造”却具有独特指纹的双胞胎一样，采用相同蓝本的工艺制造的无生命器件固有的PUF特征值也是独一无二的。由于无法避免微小的变化，在一定程度上，完美的克隆并不存在，因此，PUF在信息安全领域具有绝对的优势。

对于一个器件而言，在生成PUF特征值时，除要求其具有唯一性、固定性和高产性外，还要求其具有较高的隐蔽性。在现有技术中，一般会在器件中特殊设置一个PUF生成电路，用于器件的PUF特征值的生成。例如，静态随机存取存储器(Static Random AccessMemory，简称SRAM)中的PUF生成电路是一块构造单一且重复性高的电路，可识别性极高，在器件用于信息安全领域中时十分不利。

因此，在现有技术中，器件在生成PUF特征值时的隐蔽性亟待提高。

发明内容

本发明解决的技术问题是如何提高器件在生成PUF特征值时的隐蔽性。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种PUF特征值的生成方法，所述PUF特征值的生成方法包括：提供器件，所述器件包括N个电压节点，N为正整数，所述N个电压节点的电压值随工艺因素的变化而变化；对所述N个电压节点的电压值进行检测，以确定每一电压节点的检测结果；根据所述N个电压节点的检测结果生成PUF特征值。

可选地，所述检测结果选自M个备选区间，M为大于2的正整数。

可选地，所述对所述N个电压节点的电压值进行检测，以确定每一电压节点的检测结果包括：对所述N个电压节点的电压值进行采样，以得到每一电压节点的采样结果；根据所述采样结果确定所述检测结果。

可选地，所述N个电压节点分别为N个分压电路的输出节点；其中，每一所述分压电路包括：第一阻抗，所述第一阻抗的第一端耦接各自的第一电源参考端；第二阻抗，所述第二阻抗的第一端耦接所述第一阻抗的第二端和所述电压节点，所述第二阻抗的第二端耦接各自的第二电源参考端；其中，所述第一阻抗和第二阻抗中至少一个的阻抗值随工艺因素的变化而变化。

可选地，所述器件还包括：电压检测部件，适于对所述N个电压节点的电压值进行检测；N个开关，其控制端各自接入模式选择信号，其第一端与所述N个电压节点一一对应耦接，所述N个开关的第二端各自耦接所述电压检测部件；所述对所述N个电压节点的电压值进行检测之前，还包括：利用所述模式选择信号控制所述N个开关导通。