两种不同响应生成方式的BRPUFs的FPGA实现与对比研究开题报告

1. 研究目的与意义

br-pufs（bistabe ring pufs）是一个n级的环状结构，在结构上由apufs和sram-pufs组成，是一种新型的强pufs（指数级的激励响应对（即输入-输出对））。

给定一个n-bit的激励（输入），br-pufs形成一个n级的反相器环。

目前br-pufs存在两种响应生成方式，一种是反相器环中的某一个反相器的输出作为br-pufs的响应（输出），另一种是连续读取反相器环中某一个反相器的输出，然后多数表决的结果作为br-pufs的响应。

2. 课题关键问题和重难点

该课题关键问题在于如何在xilinx lx110t开发板上实现两种不同响应生成方式的brpufs，在这基础上再去研究测试两种brpufs的随机性、唯一性、可靠性。

这个课题都在围绕着这个两个关键问题开展工作，而课题的难点在于首先我们应该需要去查找翻阅文件去了解这两种brpufs的内容以及它们的原理，在解决完这些问题后，我们还要去对于xilinx lx110t开发板及其配件进行了解研究，之后去了解我们需要的使用如verilog、python/matlab等语言，这些都不是一朝一夕所能完成的任务，所以我们需要去其中寻找我们需要的内容学习。

对于开发板我们则需要去明白它其中原理和我们所需要使用的的部分。

3. 国内外研究现状（文献综述）

br-pufs（bistabe ring pufs）作为一种新型的强puf，我们将基于现场可编程门阵列（fpga）实现的br-puf的实验结果，从独特性和可靠性等方面对该新设计的质量进行了讨论。

我们根据所观察到的br-puf的挑战-响应行为的复杂性，认为这种新的puf是强puf的一个有力候选。

br-puf的基本思想就是双稳态环（bistabering），且基于一个事实：由偶数个反相器组成的反相器环有两种可能的稳定状态。

4. 研究方案

首先需要用fpga实现两种不同响应方式下的br-pufs，切需运用到xilinx lx110t开发板和其有关的verilog、python/matlab等语言。

然后测试两种brpufs的随机性、唯一性、可靠性，并将所测得的数据记录下来。

最后将所获得的两种不同响应放下的br-pufs的数据进行对比，以此获得相应结论。

5. 工作计划

第1周:在各大平台上查找文献和翻译文献，找到需要的部分将其翻译好下载保存下来。

第2周：开始撰写开题报告，按照要求规定正确认真的撰写开题报告。

第3周，第4周：根据所找到并学习的文献内容， 去了解两种brpufs的内容和原理，第5周，第6周：了解xilinx lx110t开发板及其套件和其有关的verilog、python/matlab等语言。