Chaotic oscillator based random number generator
Kaotik osilatör tabanlı rasgele sayı üreteci
- Tez No: 166180
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ ZEKİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2005
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, yüksek hızlı, sürekli zaman LC-kaotik osilatör tasarlanmış ve bu osilatörün çıkışları rasgele bit üretiminde kullanılmıştır. Hem Bipolar hem de MOS transistorlu osilatör versiyonları için devre deklemleri türetilmiştir. Bu denklemlerin nümerik denklem çözücü programlar yardımıyla çözülmesiyle kaotik osilasyonun sağlandığı görülmüştür. Devreler, Spectre spice simülatörü ve IHP SGB25VD 0.25um SiGeC BiCMOS prosesi model parametreleri kullanılarak test edilmiştir. Rasgele sayı üretimi, osilatör çıkışlarının 2 farklı referansla karşılaştırılmasıyla elde edilmektedir. Oluşturulan bitlerin istatistiksel özelliklerini iyileştirmek amacıyla Von- Neumann algoritması tasarlanarak entegre edilmiştir. Üretilen çıkış bitleri periyodik olmadığından anlamlı bitlerin oluşma anlarını belirten bir saat işareti tanımlanmıştır. Rasgele sayı üretimi için gerekli olan alt bloklar yüksek hızlı çalışmaya uygun olacak şeklide Emetör Bağlamalı Lojik ve Akım Modlu Lojik aileleri kullanılarak tasarlanmıştır. Spectre simülatöründe gerçekleştirilen simülasyonlar, tasarlanan rasgele bit üretecinin yaklaşık 300Mbit/s hızında çıkış oluşturabildiğini göstermiştir. Çıkış işaretlerini cip dışına alabilmek amacıyla Akım Modlu Lojik çıkış sürecüleri tasarlanmıştır. Kaotik osilatör ve rasgele bit üreteci sistemi, IHP SGB25VD 0.25um SiGeC BiCMOS prosesi ile gerçeklenmiş ve üretime gönderilmiştir. Cipin toplam güç harcaması 50mW mertebesindedir. Toplam kırmık alanı 1 mm x 0.5 mm'dir. IX
Özet (Çeviri)
In this study, a high speed continuous time LC-chaotic oscillator was designed and utilized as a random bit generator. Circuit equations were derived for both MOS transistor and BJT versions. These equations were solved by using numeric solvers, and chaotic oscillation was observed. Spectre circuit simulator was used as the simulator. Circuits were verified by using IHP's SGB25VD 0.25um SiGeC BiCMOS process. To generate successive Ts and 'O's, two comparators with different references were used. A well-known Von-Neumann de-skewing algorithm was also implemented in order to improve statistical properties of the generated bit stream. The clock signal was constructed using the outputs of the comparators in order to define the bit generation events. The random bit generation sub-blocks were implemented as bipolar Emitter Coupled Logic (ECL) and Current Mode Logic (CML) gates. Spectre simulations showed that the average throughput of the designed random bit generator is approximately 300Mbit/s. The CML output drivers were designed to output the generated data and clock signals. The whole system, including the BJT chaotic oscillator and the random bit generation sub-blocks, were implemented in IHP's SGB25VD 0.25um SiGeC BiCMOS process. The chaotic oscillator and the random bit generator block consume approximately 50mW power under typical conditions. Total area of the chip is 1 mm x 0.5 mm.
Benzer Tezler
- Kaotik osilatör girişli ADC tabanlı rastgele sayı üreteci
Chaotic oscillator input ADC based random number generator
AHMET ŞAMİL DEMİRKOL
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. SERDAR ÖZOĞUZ
- Otonom olmayan bir kaotik sistem ve uygulaması
A non-autonomous system and its application
SERKAN SEMİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. SERDAR ÖZOĞUZ
- Kaos analizi: Bir finansal sektör uygulaması
Başlık çevirisi yok
CAFER ERCAN BOZDAĞ
Doktora
Türkçe
1998
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET HALUK ERKUT
- Chaotic oscillator based random bit generator
Kaotik osilatör rasgele sayı üretici
ERDOĞAN ÖZGÜR ATEŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2005
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ ZEKİ
- Elektronik devrelerde yüksek frekanslı kaotik osilatörlerin tasarımı ve gerçekleştirimi
Design and implementation of high frequency chaotic oscillators in electronic circuits
FATMA YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiErciyes ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ALÇI