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公开(公告)号：CN112863574A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110175058.X
申请日：2021-02-09
Applicant: 清华大学
IPC: G11C13/00
Abstract: 本公开提供一种电子装置及其操作方法，该装置包括多个第一阻变存储器单元和第一控制电路，第一控制电路被配置为：根据第一设定初始化值对每个第一阻变存储器单元进行第一初始化操作得到第一初始化电阻值；将每个第一初始化电阻值与选择的参考阻值进行比较；若当前被比较的第一阻变存储器单元的第一初始化电阻值小于等于参考阻值时，根据第二设定初始化值对该第一阻变存储器单元进行第二初始化操作，使其减小至第二初始化电阻值，反之，不对其进行第二初始化操作，以用于形成物理不可克隆函数数据，第一设定初始化值大于第二设定初始化值。该装置利用不同的初始化操作可有效形成物理不可克隆函数数据，还有利于后续数据有效隐藏和恢复的实现。
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公开(公告)号：CN115224023A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202211028076.6
申请日：2022-08-25
Applicant: 清华大学
Abstract: 一种数据安全芯片及其操作方法和电子装置。该数据安全芯片包括制备在同一个衬底上的数据处理层、数据传输层和存储层，其中，存储层包括阵列分布的多个存储单元，数据处理层包括数据处理电路，数据传输层包括数据传输导体结构，多个存储单元和数据处理电路通过数据传输导体结构通信连接，数据传输层位于存储层和数据处理层之间，且数据传输导体结构在数据处理层上的第一正投影区域落在存储层在数据处理层上的第二正投影区域内。该数据安全芯片能够有效防止由于探针攻击导致的信息泄露问题，提高芯片中存储的数据的安全性和数据通信的安全性。
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公开(公告)号：CN112799513A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202110124936.5
申请日：2021-01-29
Applicant: 清华大学
Abstract: 一种信号处理方法、电子装置、信号处理装置。该信号处理方法包括：获取初始神经信号；利用第一忆阻器阵列对初始神经信号进行特征提取，以得到初始神经信号对应的特征信息；获取密钥标识，并基于密钥标识生成密钥；利用密钥对特征信息进行加密处理，以得到加密后特征信息。该信号处理方法可以基于忆阻器直接接收初始神经信号并对该初始神经信号进行处理，从而可以避免使用大量模数转换器，进而降低所需功耗和面积；在此基础上，对特征信息进行加密处理，在满足功耗和面积开销的基础上增强系统的安全性，实现轻量级的数据处理和数据安全防护。
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公开(公告)号：CN115206380A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202210897841.1
申请日：2022-07-28
Applicant: 清华大学
IPC: G11C13/00
Abstract: 一种数据写入方法、数据写入装置和数据回溯方法、数据回溯装置。该数据写入方法包括获取忆阻器中存储的旧数据的第一数据值；根据第一数据值和需要写入的新数据的第二数据值，从多种写操作中选择一种写操作，对忆阻器进行选择的写操作以写入第二数据值，其中，忆阻器对于多种写操作具有不同的记忆特性。该数据回溯方法包括：获取数据写入方法操作后的忆阻器；根据忆阻器中当前存储的第二数据值，从多种恢复操作中选择一种恢复操作，对忆阻器进行所选择的恢复操作；获取进行了所选择的恢复操作后的忆阻器的第三数据值，基于第三数据值获得旧数据的第一数据值。该数据写入方法和数据回溯方法能够防止重要数据丢失，快速恢复数据并节省存储空间。
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公开(公告)号：CN112165384A
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN202011100864.2
申请日：2020-10-15
Applicant: 清华大学
IPC: H04L9/08
Abstract: 一种数据加密方法和解密方法及数据加密装置和解密装置。数据加密方法包括：获取数据；基于数据，对第一阻变存储器单元执行第一加密处理，以对数据进行加密存储。对第一阻变存储器单元执行第一加密处理，以对数据进行加密存储，包括：响应于数据为第一数值，对第一阻变存储器单元执行n1次加密操作，使得第一阻变存储器单元的电阻值处于加密目标阻值范围；响应于数据为第二数值，对第一阻变存储器单元执行m1次加密操作，使得第一阻变存储器单元的电阻值处于加密目标阻值范围。n1和m1是正整数，并且m1>n1。该数据加密和解密方法及数据加密和解密装置不需要额外的密钥保护模块，并且可以实现数据加密和解密与存储的一体化，从而电路开销较小。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111562901B
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202010366615.1
申请日：2020-04-30
Applicant: 清华大学
IPC: G06F7/58
Abstract: 一种随机数生成器和随机数的生成方法。该随机数生成器包括：阻变存储器；阻值扰动电路，耦接到阻变存储器，配置为对阻变存储器执行n个阻值扰动操作以扰动阻变存储器的电阻值，使得阻变存储器的电阻值变为已扰动电阻值，n个阻值扰动操作中的每个阻值扰动操作包括对阻变存储器执行置位操作和复位操作，n为正整数；编码电路，耦接到阻变存储器，配置为对阻变存储器的已扰动电阻值进行编码以生成随机数。该随机数生成器利用阻变存储器的非线性特点，可以实现自校准，兼具可靠性高、电路面积小、功耗低和速度快的优点，非常适合大规模并行。
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公开(公告)号：CN116663076A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310369490.1
申请日：2023-04-07
Applicant: 清华大学
Abstract: 一种实现物理不可克隆函数的电路及其操作方法、电子设备。该电路包括随机数生成电路、地址编码电路、指纹数据生成电路和迭代控制电路。指纹数据生成电路包括第一忆阻器阵列，随机数生成电路包括第二忆阻器阵列和第三忆阻器阵列，地址编码电路包括第一地址编码单元和第二地址编码单元；随机数生成电路通过第二忆阻器阵列和第三忆阻器阵列生成中间随机数；迭代控制电路将中间随机数提供给第二地址编码单元，或者将中间随机数提供给第一地址编码单元；第一地址编码单元对中间随机数进行编码得到第一地址信息；指纹数据生成电路根据第一地址信息从第一忆阻器阵列中选择出多个第一忆阻器生成指纹数据。该电路面积小、成本低，克服了数据相关性问题。
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公开(公告)号：CN112165384B
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202011100864.2
申请日：2020-10-15
Applicant: 清华大学
IPC: H04L9/08
Abstract: 一种数据加密方法和解密方法及数据加密装置和解密装置。数据加密方法包括：获取数据；基于数据，对第一阻变存储器单元执行第一加密处理，以对数据进行加密存储。对第一阻变存储器单元执行第一加密处理，以对数据进行加密存储，包括：响应于数据为第一数值，对第一阻变存储器单元执行n1次加密操作，使得第一阻变存储器单元的电阻值处于加密目标阻值范围；响应于数据为第二数值，对第一阻变存储器单元执行m1次加密操作，使得第一阻变存储器单元的电阻值处于加密目标阻值范围。n1和m1是正整数，并且m1>n1。该数据加密和解密方法及数据加密和解密装置不需要额外的密钥保护模块，并且可以实现数据加密和解密与存储的一体化，从而电路开销较小。
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公开(公告)号：CN111339579A
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN202010221399.1
申请日：2020-03-26
Applicant: 清华大学
Abstract: 一种电子装置及其操作方法。该电子装置包括：阻变存储器阵列、初始化电路和输出电路，初始化电路被配置为对第一被选中的阻变存储器单元和第二被选中的阻变存储器单元分别进行不同的初始化过程，以使得第一被选中的阻变存储器单元和第二被选中的阻变存储器单元对应不同的阻变窗口；输出电路被配置为读取多个阻变存储器单元中的至少部分阻变存储器单元的电流值，处理所读取的至少部分阻变存储器单元的电流值以得到并输出处理结果。该电子装置可以使得阻变存储器阵列中的各阻变存储器单元能够同时存储物理不可克隆函数(Physical Unclonable Function,PUF)密钥值和其它数据，从而提高了资源的利用率，避免了阻变存储器阵列中存储的PUF密钥值用尽后资源的浪费。
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公开(公告)号：CN114461178B
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202210138347.7
申请日：2022-02-15
Applicant: 清华大学
Abstract: 一种随机数生成器、电子装置和操作方法。该随机数生成器包括熵源电路、熵提取电路和输出电路。熵源电路包括充电电路，该充电电路包括第一忆阻器单元且配置为通过第一忆阻器单元对第一节点进行充电，并改变第一节点的电位。熵提取电路与熵源电路耦接，配置为生成具有多个状态的周期性变化信号，提取第一节点被充电至目标电位的时间值，并基于该时间值对应的周期性变化信号的当前状态获取随机值。输出电路与熵提取电路耦接，配置为接收并输出随机值。该随机数生成器在电路设计上进行了优化，避免了使用复杂的外部电路，有效减小了电路面积和功耗开销。
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