基于ZnO忆阻器的高鲁棒性毛刺型物理不可克隆函数设计

基于ZnO忆阻器的高鲁棒性毛刺型物理不可克隆函数设计

TN915.08%TN601; 物理不可克隆函数(PUF)作为硬件安全原语,广泛应用于众多领域.针对传统硅基类PUF电路可靠性差和易受建模攻击等问题,该文提出一种基于忆阻器的"毛刺"型物理不可克隆函数电路(Glitch-PUF).该方案首先利用忆阻器的非易失性和阻变效应,实现二值逻辑完备集;然后,利用完备集和竞争冒险现象设计忆阻毛刺产生模块,通过选通信号控制流经忆阻交叉阵列路径的延时大小,改变"毛刺"宽度获得稳定"毛刺"输出;最后,利用忆阻器的存算一体特性和施密特回滞效应设计忆阻采样模块,并测试Glitch-PUF性能.实验结果表明,...

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Veröffentlicht in:电子与信息学报 2023-09, Vol.45 (9), p.3331-3339
Hauptverfasser: 陈鑫辉, 倪力, 刘子坚, 张跃军, 陈祺来, 刘钢
Format: Artikel
Sprache:chi
Online-Zugang:Volltext
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Beschreibung
Zusammenfassung:TN915.08%TN601; 物理不可克隆函数(PUF)作为硬件安全原语,广泛应用于众多领域.针对传统硅基类PUF电路可靠性差和易受建模攻击等问题,该文提出一种基于忆阻器的"毛刺"型物理不可克隆函数电路(Glitch-PUF).该方案首先利用忆阻器的非易失性和阻变效应,实现二值逻辑完备集;然后,利用完备集和竞争冒险现象设计忆阻毛刺产生模块,通过选通信号控制流经忆阻交叉阵列路径的延时大小,改变"毛刺"宽度获得稳定"毛刺"输出;最后,利用忆阻器的存算一体特性和施密特回滞效应设计忆阻采样模块,并测试Glitch-PUF性能.实验结果表明,所设计的Glitch-PUF电路相比文献,抗攻击性提高4.9%～14.3%,随机性达到98.2%,误码率(BER)为0.08%,具有优异的鲁棒性和稳定性.
ISSN:1009-5896
DOI:10.11999/JEIT221086