[发明专利]真随机数产生器与真随机数产生方法

权利要求书

1.一种真随机数产生器，包含：

一采样电路，用来依据一时钟信号采样N个电容所决定的N个电压，以产生N个采样值，其中该N为正整数；以及

一随机数产生电路，用来依据该N个采样值的至少一部分产生一随机数。

2.根据权利要求1所述的真随机数产生器，其中，该N个电容为寄生电容。

3.根据权利要求1所述的真随机数产生器，其中，该采样电路依据该时钟信号执行下列步骤：

在该时钟信号为一第一电平时，充电该N个电容的一当前电容；

在该时钟信号的一电平转变期间时，采样该当前电容的一电压以产生一当前采样值，其中该时钟信号在该电平转变期间由该第一电平变成一第二电平；以及

在该时钟信号为该第二电平时，放电该当前电容。

4.根据权利要求1所述的真随机数产生器，进一步包含：

一储存电路，用来提供至少一参数的初始值给该随机数产生电路；以及

一控制电路，用来控制该采样电路、该随机数产生电路、以及该储存电路的运作。

5.根据权利要求1所述的真随机数产生器，进一步包含：

一仲裁电路，电性连接于该采样电路与该随机数产生电路之间，该仲裁电路用来输出该N个采样值至该随机数产生电路与一外部电路的至少其中之一。

6.根据权利要求1所述的真随机数产生器，其中，该采样电路包含：

一电流源，用来提供至少一采样电流以充电该N个电容；以及

一模拟至数字转换器，用来将该N个电压转换为该N个采样值。

7.根据权利要求1所述的真随机数产生器，其中，该随机数产生电路包含：

一缓冲电路，用来暂存该N个采样值的该至少一部分；以及

一数据处理电路，用来依据一默认算法处理该N个采样值的该至少一部分的部分或全部，以产生该随机数。

8.根据权利要求7所述的真随机数产生器，其中，该随机数产生电路进一步包含以下电路的至少其中之一：

一噪声监测电路，用来依据一噪声阈值与该N个电容的基线电容值来判断该N个采样值是否有效；以及

一异常检测电路，用来依据一预设条件来判断该N个采样值是否处于一正常状态。

9.根据权利要求8所述的真随机数产生器，进一步包含：

一控制电路，用来依据该噪声监测电路与该异常检测电路的判断，决定是否停用该N个电容的至少一部分及/或是否调整该采样电路的运作。

10.根据权利要求7所述的真随机数产生器，其中，该随机数产生电路进一步包含：

一自校准电路，用来依据该N个采样值的一当前采样值与该N个电容的一当前电容的基线电容值，判断是否更新该当前电容的基线电容值。