Цифровая интеграция
Полностью цифровые элементы — предполагаемая основа реализации как в ASIC, так и в FPGA.
ТЕХНОЛОГИЯ
От физических процессов
к цифровому интерфейсу.
Проект Phystech TRNG посвящён архитектуре аппаратной энтропии на цифровой логике. В опубликованных патентных документах описаны автономная булева сеть и выборка сигнала для синхронного выхода.
Публичное описание архитектуры
Автономная булева сеть.
Патент описывает взаимосвязанные логические элементы, работающие без тактового сигнала внутри сети источника. Изменяющийся сигнал фиксируется для формирования синхронного выхода. При обсуждении интеграции важно различать сам источник и его выходной интерфейс.
EP3926462B101
Сеть источника
Автономное поведение взаимосвязанных логических элементов.
02
Выборка сигнала
Фиксация сигнала источника на границе выхода.
03
Синхронный выход
Передача значений в окружающую цифровую систему.
Упрощённое представление связи между источником и интерфейсом. Это не список соединений, спецификация реализации или схема всей подсистемы безопасности.
С УЧЁТОМ РАБОТЫ ВСЕЙ СИСТЕМЫ
Один источник. Полный цикл работы.
Заявленный подход Phystech сочетает полностью цифровую реализацию с сохранением свойств при запуске, перезагрузке и энергосбережении.
- 01Включение
- 02Генерация
- 03Сон / пробуждение
- 04Перезапуск
Готовность без прогрева
Заявленное поведение охватывает первый запуск и перезагрузку без периода прогрева.
В рамках ресурсов системы
Малый размер, низкое потребление и высокая скорость генерации — совместные приоритеты разработки.
Масштабирование между устройствами
Предполагаемая область применения — от вычислительных платформ до микроконтроллеров с ограниченными ресурсами.
Характеристики заявлены разработчиком. Рабочие пределы конкретных реализаций и подтверждающие измерения будут добавляться в материалы проекта.
ПОЛУПРОВОДНИКОВАЯ IP
Компонент для вашего чипа.
Целевой формат — готовое к интеграции IP-ядро: реализация, которую инженерная команда сможет оценить и включить в проект полупроводникового устройства.
Реализация и интерфейсы
RTL / HDL или другое подходящее представление реализации, спецификации интерфейсов и варианты конфигурации.
Верификация и интеграция
Тестовые окружения, результаты верификации, ограничения реализации и рекомендации для целевого процесса проектирования.
Характеристики и подтверждения
Оценка энтропии, измерения мощности, производительности и площади, рабочие пределы и документация по безопасности конкретной реализации.
Это целевой состав продукта, а не перечень уже доступных материалов. Точный формат реализации и комплект поставки предстоит подтвердить.
Обсуждение интеграции начинается с аппаратной платформы и её ограничений, а не с определённой системы команд процессора.
ТЕХНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА
Качество энтропии.
Характеристики реализации.
Для содержательного сравнения нужны конкретная реализация, границы системы и условия, в которых получен каждый результат.
- Энтропия и скорость выхода
- Минимальная энтропия на исходный отсчёт; скорости исходного, обработанного и итогового выхода; допущения обработки.
- Мощность и площадь
- Энергия на бит энтропии, мощность в активном режиме и ожидании, площадь или число вентилей с учётом вспомогательной логики.
- Рабочий диапазон
- Напряжение, температура и условия техпроцесса; различия между экземплярами; существенные внешние и отказные воздействия.
- Запуск и контроль
- Время до пригодного выхода после запуска, перезагрузки и пробуждения; стартовые и постоянные проверки источника; реакция на отказ.
- Реализация и переносимость
- Платформа, техпроцесс и ограничения; изменения при переносе и измерения, которые нужно повторить.
- Воспроизводимые подтверждения
- Метод сбора данных, версия реализации, база сравнения, авторы отчёта и независимая оценка.
Ориентиры оценки
SP 800-90B относится к источникам энтропии, а SP 800-90C — к конструкции полного генератора случайных битов. Эти документы помогают сформулировать вопросы оценки и не означают сертификацию Phystech.