Рис. 6. Структурная схема прототипа аппаратной реализации генератора ПСП
на ПЛИС
нюю память. Параллельная структура КлА позволила достичь вычи-
сления нового состояния обоих КлА и формирования выхода генера-
тора за один такт синхронизации схемы.
Рабочая частота схемы составила 100МГц, причем статический
анализ временных задержек показал, что частота может быть повы-
шена до 130МГц без внесения каких-либо изменений. Учитывая, что
на каждом такте работы генератор формирует 256 бит выходной по-
следовательности, скорость ее выработки составила
23
,
8
Гбит/с.
Для исследования статистических свойств выходной последова-
тельности использовался набор тестов NIST [7], включающий в себя
15 разновидностей проверок, направленных на выявление различных
статистических отклонений исследуемой последовательности от ис-
тинно случайной. Следует отметить, что набор NIST предназначен
для тестирования криптографических генераторов ПСП, т.е. в нем
предъявляются наиболее жесткие требования. Тестирование генера-
торов с различными локальными функциями связи КлА позволило
обнаружить функции, при которых генератор успешно проходит все
тесты из набора. Для сокращенной версии генератора, в которой один
из двух КлА отключен и не вырабатывает выходную последователь-
ность, таких функций обнаружено не было. Тем не менее следует
учитывать, что сокращенный генератор может использоваться в обла-
стях, где предъявляются менее жесткие требования к статистическим
свойствам ПСП.
Заключение.
В работе были исследованы некоторые свойства од-
нородных двумерных булевых КлА и предложена структура генерато-
ра псевдослучайных последовательностей, основанного на использо-
вании КлА. Выходные последовательности такого генератора успешно
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2011. № 2 75
