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物理不可克隆函数 (PUF) 作为安全原语出现，可为安全应用生成高熵、抗回火位。然而，实现面积预算限制了它们在物联网、RFID 和生物医学等轻量级应用中的使用。以 SRAM 或 D 触发器的形式，内在 PUF 几乎在所有设计中都大量存在。作为设计不可或缺的一部分，它们的使用可能会损害性能。在本文中，为了解决内在 PUF 的使用问题，提出了一种基于 D 触发器的轻量级 PUF。所提出的架构采用 40 nm CMOS 技术实现。模拟结果表明，它的唯一性为 0.502，在高温 125°C 下的最坏情况可靠性为 95.89%，在电源电压为 1.2 V 时为 97.89%。为了评估各种 PUF 架构的性能，提出了一个新术语——唯一性与可靠性比。与传统 D 触发器相比，在相同的布局面积下，该触发器的独特性提高了 4.491 倍，独特性与可靠性比提高了 127.74 倍。由于该触发器采用对称结构，与其他架构不同，该触发器不需要任何后处理方案来消除偏差，从而进一步节省了硅片面积。为了验证模拟结果的功能正确性，本文还介绍了传统和所提出的 D 触发器的 FPGA 实现。
基于对称 D 触发器的 PUF，具有改进的独特性
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