Diseño estadístico de circuitos integrados RF/análogos utilizando aleatoriedad combinatoria para aplicaciones de seguridad de hardware
Autores: Chen, Ethan; Chen, Vanessa
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Diseño estadístico de circuitos integrados RF/análogos utilizando aleatoriedad combinatoria para aplicaciones de seguridad de hardware
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Circuito integrado
Analógico
Mixto-senal
Radiofrecuencia
Procesos CMOS
Desajuste aleatorio
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
Aunque las tecnologías de circuitos integrados siguen escalando agresivamente, los circuitos analógicos, mixtos y de radiofrecuencia (RF) enfrentan desafíos al crear diseños robustos en procesos avanzados de metal-óxido-semiconductor complementario (CMOS) con la disminución de la holgura de voltaje. El aumento de la disparidad aleatoria de tamaños de características más pequeñas en nodos tecnológicos de vanguardia limita severamente los beneficios de la escalabilidad para los circuitos (RF)/analógicos. Este documento describe los detalles de la aleatoriedad combinatoria seleccionando estadísticamente elementos de dispositivos que se basan en el crecimiento significativo en el número de combinaciones de subconjuntos. La aleatoriedad puede ser utilizada para proporcionar reconfiguración postfabricación de los elementos de circuito seleccionables para lograr las especificaciones requeridas para sistemas de ultra bajo consumo de energía. La metodología de calibración se demuestra con un generador de números aleatorios verdaderos (TRNG) basado en el caos de voltaje ultra bajo para dispositivos de Internet de las cosas (IoT) con restricciones energéticas en las comunicaciones seguras.
Descripción
Aunque las tecnologías de circuitos integrados siguen escalando agresivamente, los circuitos analógicos, mixtos y de radiofrecuencia (RF) enfrentan desafíos al crear diseños robustos en procesos avanzados de metal-óxido-semiconductor complementario (CMOS) con la disminución de la holgura de voltaje. El aumento de la disparidad aleatoria de tamaños de características más pequeñas en nodos tecnológicos de vanguardia limita severamente los beneficios de la escalabilidad para los circuitos (RF)/analógicos. Este documento describe los detalles de la aleatoriedad combinatoria seleccionando estadísticamente elementos de dispositivos que se basan en el crecimiento significativo en el número de combinaciones de subconjuntos. La aleatoriedad puede ser utilizada para proporcionar reconfiguración postfabricación de los elementos de circuito seleccionables para lograr las especificaciones requeridas para sistemas de ultra bajo consumo de energía. La metodología de calibración se demuestra con un generador de números aleatorios verdaderos (TRNG) basado en el caos de voltaje ultra bajo para dispositivos de Internet de las cosas (IoT) con restricciones energéticas en las comunicaciones seguras.