[发明专利]物理不可克隆功能电路、系统及具有此功能的集成电路

说明书

本发明提供具有低误比特率的物理不可克隆功能电路、包括所述物理不可克隆功能电路的物理不可克隆功能系统以及具有物理不可克隆功能的集成电路。所述物理不可克隆功能电路包括：多个物理不可克隆功能单元，分别被配置成通过对电源电压进行分压来产生输出电压；参考电压产生器，被配置成通过对所述电源电压进行分压来产生第一参考电压；以及比较单元，被配置成将所述多个物理不可克隆功能单元的所述输出电压与所述第一参考电压依序进行比较，以输出所述多个物理不可克隆功能单元的数据值。

[相关申请的交叉参考]

本申请主张在2017年5月16日在韩国知识产权局提出申请的韩国专利申请第10-2017-0060680号以及在2017年9月13日在韩国知识产权局提出申请的韩国专利申请第10-2017-0117230号的权利，所述韩国专利申请的公开内容全文并入本文供参考。

技术领域

本发明概念涉及安全技术，且更具体来说，涉及一种物理不可克隆功能(PUF)电路。

背景技术

随着有线通信及无线通信技术以及智能装置相关技术的近期快速进步，对于建立安全系统以便能够安全地使用所述技术的需要也日益增加。因此，具有物理不可克隆功能的安全技术得到人们的关注。物理不可克隆功能电路是指在半导体芯片中实作并利用在制造工艺期间产生的工艺偏差来生成不可预测的随机数字值的电路。通过使用物理不可克隆功能电路生成密钥，可基本防止对存储在安全装置中的例如认证密钥等重要密钥的复制。

发明内容

本发明概念提供一种具有低误比特率(bit error rate，BER)的物理不可克隆功能(physical unclonable function，PUF)电路以及包括所述物理不可克隆功能电路的系统及集成电路。

根据本发明概念的一方面，提供一种物理不可克隆功能(PUF)电路。所述物理不可克隆功能(PUF)电路包括：多个物理不可克隆功能单元，分别被配置成通过对电源电压进行分压来产生输出电压；参考电压产生器，被配置成通过对所述电源电压进行分压来产生第一参考电压；以及比较单元，被配置成将所述多个物理不可克隆功能单元的所述输出电压与所述第一参考电压依序进行比较，以输出所述多个物理不可克隆功能单元的数据值。

根据本发明概念的另一方面，提供一种物理不可克隆功能(PUF)系统。所述物理不可克隆功能(PUF)系统包括控制器以及物理不可克隆功能电路，所述物理不可克隆功能电路包括多个物理不可克隆功能单元。所述物理不可克隆功能电路被配置成将所述多个物理不可克隆功能单元的输出电压与参考电压进行比较以产生物理不可克隆功能数据及有效性数据，所述物理不可克隆功能数据包括所述多个物理不可克隆功能单元的数据值，所述有效性数据指示所述多个物理不可克隆功能单元的所述数据值的有效性。所述控制器被配置成控制所述物理不可克隆功能电路并基于所述物理不可克隆功能数据及所述有效性数据来产生密钥。

根据本发明概念的另一方面，提供一种集成电路。所述集成电路具有物理不可克隆功能(PUF)电路，所述物理不可克隆功能电路包括多个物理不可克隆功能单元，所述多个物理不可克隆功能单元分别被配置成通过基于至少两个电阻器对电源电压进行分压来产生输出电压。所述物理不可克隆功能电路还包括参考电压产生器，所述参考电压产生器被配置成通过基于电阻器串对所述电源电压进行分压来产生第一参考电压、第二参考电压及第三参考电压。所述第二参考电压高于所述第一参考电压，且所述第三参考电压低于所述第二参考电压。所述物理不可克隆功能电路还包括比较电路，所述比较电路被配置成将所述多个物理不可克隆功能单元的所述输出电压与所述第一参考电压、所述第二参考电压及所述第三参考电压中的每一者进行比较，并被配置成输出比较结果。另外，所述物理不可克隆功能电路包括组合逻辑，所述组合逻辑被配置成基于所述比较结果来产生指示所述多个物理不可克隆功能单元中的每一者的有效性的有效性数据。

附图说明

通过结合附图阅读以下详细说明，将会更清楚地理解本发明概念的实施例，在附图中：