[发明专利]一种电桥失衡型PUF单元电路及多位PUF电路

摘要

本发明公开了一种电桥失衡型PUF单元电路及多位PUF电路，电桥失衡型PUF单元电路包括四臂电桥单元电路和对比输出单元电路，多位PUF电路包括时序控制器、行译码器、列译码器、存储阵列、行输出电路和列输出电路，存储阵列中的各存储单元包括电桥失衡型PUF单元电路和四个NMOS管；由于集成电路制造过程中不可避免会引入工艺偏，四臂电桥单元电路中的第一NMOS管、第二NMNOS管、第三NMOS管和第四NMOS管的参数不相同，对比输出单元电路产生不可预测的输出响应信号，并且对比输出单元电路内存在的交叉耦合结构构成正反馈，加快了电桥失衡型PUF单元电路的响应速度；优点是PUF单元电路在电源电压1.2V，温度25℃下随机性可达51.8％，在具有正确的逻辑功能的基础上，随机性较高。

主权项

1.一种电桥失衡型PUF单元电路，其特征在于包括四臂电桥单元电路和对比输出单元电路；所述的四臂电桥单元电路包括第一NMOS管、第二NMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管、第五NMOS管，所述的第一NMOS管的漏极、所述的第一NMOS管的栅极、所述的第二NMOS管的栅极和所述的第二NMOS管的源极均接入电源，所述的第二NMOS管的漏极、所述的第四NNOS管的栅极、所述的第四NMOS管的漏极、所述的第五NMOS管的漏极和所述的第五NMOS管的栅极连接且其连接端为所述的四臂电桥单元电路的第一输出端，所述的第一NMOS管的源极、所述的第三NMOS管的漏极、所述的第三NMOS管的栅极和所述的第五NMOS管的源极连接且其连接端为所述的四臂电桥单元电路的第二输出端，所述的第四NMOS管的源极和所述的第三NMOS管的源极均接地；所述的对比输出单元电路包括第一PMOS管、第二PMOS管、第三PMOS管、第四PMOS管、第六NMOS管、第七NMOS管、第八NMOS管、第九NMOS管和第十NMOS管；所述的第一PMOS管的源极、所述的第二PMOS管的源极、所述的第三PMOS管的源极和所述的第四PMOS管的源极均接电源，所述的第一PMOS管的栅极、所述的第四PMOS管的栅极和所述的第六NMOS管的栅极连接且其连接端为所述的电桥失衡型PUF单元电路的使能端，所述的第一PMOS管的漏极、所述的第二PMOS管的漏极、所述的第三PMOS管的栅极、所述的第九NMOS管的漏极和所述的第十NMOS管的栅极连接且其连接端为所述的电桥失衡型PUF单元电路的输出端，所述的第二PMOS管的栅极、所述的第三PMOS管的漏极、所述的第四PMOS管的漏极、所述的第九NMOS管的栅极和所述的第十NMOS管的漏极连接且其连接端为所述的电桥失衡型PUF单元电路的反相输出端，所述的第九NMOS管的源极和所述的第七NMOS管的漏极连接，所述的第十NMOS管的源极和所述的第八NMOS管的漏极连接，所述的第七NMOS管的栅极和所述的四臂电桥单元电路的第一输出端连接，所述的第八NMOS管的栅极和所述的四臂电桥单元电路的第二输出端连接，所述的第七NMOS管的源极、所述的第八NMOS管的源极和所述的第六NMOS管的漏极连接，所述的第六NMOS管的源极接地。