[发明专利]一种针对真随机数发生器的电源毛刺故障攻击测评平台

权利要求书

1.一种针对真随机数发生器的电源毛刺故障攻击测评平台，其特征在于包括毛刺控制模块、电压转换模块、数据采集器和测评计算机；

所述毛刺控制模块用于产生毛刺信号，毛刺控制模块能够指定毛刺类型为正向毛刺或负向毛刺，毛刺信号的脉宽和周期根据测评需求任意设定；

所述电压转化模块用于对毛刺控制模块输出的毛刺信号进行电压转换，使其对应为真实的电压值，将毛刺控制模块输出信号中的非毛刺部分转换为待测真随机数发生器的额定电压，以驱动真随机数发生器的正常工作；

所述数据采集器用于收集真随机数发生器在电源毛刺故障状态下产生的数据；

所述测评计算机用于对真随机数发生器进行统计随机性测试；

上述各部分之间的连接关系为：毛刺控制模块的输出端与电压转换模块的输入端相连；电压转化模块的输出端与待测的真随机数发生器相连，用于向真随机数发生器供电；真随机数发生器的输出端与数据采集器的输入端相连，数据采集器的输出端与测评计算机相连。

2.如权利要求1所述的一种针对真随机数发生器的电源毛刺故障攻击测评平台，其特征在于，平台工作过程如下：

首先，将待测的真随机数发生器连入平台；

然后，在毛刺控制模块中设定毛刺信号的脉宽和周期，将产生的毛刺信号输入至电压转化模块进行电压转化，作为真随机数发生器的供电电压，其中，毛刺控制模块输出信号中的非毛刺部分转换为待测真随机数发生器的额定电压，以驱动真随机数发生器的正常工作；毛刺部分转换为真随机数发生器工作中可到达的最低或最高电压；

此时，真随机数发生器开始工作，数据采集器采集真随机数发生器产生的信号随机序列并将其发送至测评计算机中；测评计算机对随机序列进行统计随机性测试，判断真随机数发生器在电源毛刺故障状态下产生的随机数的随机性好坏。

3.如权利要求1所述的一种针对真随机数发生器的电源毛刺故障攻击测评平台，其特征在于，所述毛刺控制模块基于FPGA设计，包含四个组件：倍频器、计数器、译码器和选择器；其中，倍频器输出端与计数器输入端相连，计数器输出端与译码器输入端相连，译码器输出端与选择器输入端相连；

以FPGA的时钟作为初始时钟，通过倍频器对其进行倍频以产生高频时钟信号；然后，使用高频时钟信号控制计数器计数产生合适的脉宽和周期的毛刺信号；译码器用来对计数器进行译码，其结果送至选择器中进行判断，以确定是否输出该毛刺信号。

4.如权利要求1所述的一种针对真随机数发生器的电源毛刺故障攻击测评平台，其特征在于包括示波器，用于观察毛刺信号的生成效果；示波器与电压转化模块的输出端相连。