日本DAIKIN疊加閥MR-02W-3大金MR-02W-3、電磁閥,KOMPASS 康百世朝田集團(tuán)企業(yè)成立于1978年，是一家大型液壓機(jī)電整合生產(chǎn)、銷售與服務(wù)公司。集團(tuán)總部設(shè)立于中國(guó)臺(tái)灣，在上海、沈陽(yáng)、重慶、寧波、廣州、青島、香港、美國(guó)及歐洲分別設(shè)有子公司或工廠，分布于*有十幾個(gè)直銷分公司、辦事處，以及幾十家的合作伙伴，已經(jīng)形成一個(gè)完整的生產(chǎn)、銷售與服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。KOMPASS 康百世朝田液壓機(jī)電（中國(guó)）有限公司坐落在上海市浦東新區(qū)臨港新城書院鎮(zhèn)綜合產(chǎn)業(yè)園區(qū)，廠房有三萬一千多平方米，是集提供設(shè)計(jì)方案、采購(gòu)營(yíng)銷、精密加工、裝配組裝、倉(cāng)儲(chǔ)物流、銷售及售后服務(wù)為一體化全面整合的企業(yè)。服務(wù)范圍涉及數(shù)控車床，CNC綜合加工機(jī)械，組合機(jī)床，鍛壓鑄造機(jī)床，齒輪機(jī)床，冶金鋼鐵，礦山機(jī)械，橡塑膠機(jī)械，窯爐陶瓷機(jī)械、船舶、水力風(fēng)力發(fā)電設(shè)備及工程機(jī)械等領(lǐng)域，為機(jī)械自動(dòng)化、智能化、節(jié)能省電化提供zui完善的方案及技術(shù)服務(wù)。 
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業(yè)務(wù)
：黃俊杰  
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日本DAIKIN疊加閥MR-02W-3大金MR-02W-3、電磁閥,主營(yíng)產(chǎn)品
1.液壓元件，葉片泵，齒輪泵，柱塞泵，多機(jī)能復(fù)合泵，電磁閥，比例閥，伺服閥，各類壓力控制閥，流量控制閥，方向控制閥，疊加閥，插裝閥，邏輯閥，多功能機(jī)復(fù)合閥，液壓缸，液壓馬達(dá)。2.液壓泵站動(dòng)力源，包括標(biāo)準(zhǔn)泵站，非標(biāo)泵站，能為客戶的需求設(shè)計(jì)制造泵站。3.一般電機(jī)，液壓電機(jī)，伺服電機(jī)，永磁式伺服電機(jī)，電機(jī)泵站單元。4.機(jī)床附件：卡盤回轉(zhuǎn)缸，精密螺帽，精密減速齒輪，排齒齒條等精密零組件。5.提供液壓培訓(xùn)技術(shù)課程、教材及設(shè)備，以及整體完善的解決方案及技術(shù)服務(wù)。KOMPASS  康百世朝田企業(yè)的公司信念：親愛精誠(chéng)，滿懷朝氣，追求。提倡全體員工像一家人一樣相親相愛，愛我們自己，愛我們的家人和親友，愛我們的客人與供應(yīng)商，也愛我們的社會(huì)與國(guó)家。結(jié)合供應(yīng)商，同業(yè)與客戶，做好“專、精、特、新”的專業(yè)生產(chǎn)，進(jìn)而在產(chǎn)品及服務(wù)做好分工合作，支持互補(bǔ)互惠原則，發(fā)展長(zhǎng)期聯(lián)盟伙伴關(guān)系，共同實(shí)現(xiàn)企業(yè)做大做強(qiáng)，屹立于市場(chǎng)上。PV2R1-06R-FLR，PV2R1-08R-FLR，PV2R1-10R-FLR，PV2R1-12R-FLR，PV2R1-14R-FLR，PV2R1-17R-FLR，PV2R1-18R-FLR，PV2R1-23R-FLR，PV2R1-25R-FLR，PV2R1-31R-FLR，PV2R2-33R-FLR，PV2R2-41R-FLR，PV2R2-47R-FLR，PV2R2-53R-FLR，PV2R2-59R-FLR，PV2R2-65R-FLR，PV2R2-76R-FLR，PV2R2-94R-FLR，PV2R2-116R-FLR，MCP-06-B，MCA-06-B，MCB-06-B，MCT-06-B，MCW-06-B，MPA-02-A，MPB-02-A，MPW-02-A，MPA-02-B，MPB-02-B，MPW-02-B，MPA-02-C，MPB-02-C，MPW-02-C，MPA-03-A，MPB-03-A，MPW-03-A，MPA-03-B，MPB-03-B，MPW-03-B，MPA-03-C，MPB-03-C，MPW-03-C，MPA-04-A，MPB-04-A，MPW-04-A，MPA-04-B，MPB-04-B，MPW-04-B，MPA-04-C，MPB-04-C，MPW-04-C，MPA-06-A，D5-03-2B2-A2，D5-03-2B3-A2，D5-03-3C2-A2，D5-03-3C3-A2，D5-03-3C4-A2，D5-03-3C6-A2，D5-03-3C5-A2，D5-02-2B2-A1，D5-02-2B3-A1，D5-02-3C2-A1，D5-02-3C3-A1，D5-02-3C4-A1，D5-02-3C6-A1，D5-02-3C5-A1，D5-03-2B2-A1，D5-03-2B3-A1，D5-03-3C2-A1，D5-03-3C3-A1，D5-03-3C4-A1，D5-03-3C6-A1，D5-03-3C5-A1

在工程應(yīng)用中，經(jīng)常需要產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)，從而對(duì)實(shí)際的工程算法進(jìn)行仿真驗(yàn)證，并且是在項(xiàng)目調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行仿真輸入從而對(duì)系統(tǒng)的整體性能進(jìn)行測(cè)試，規(guī)避了常見的在計(jì)算機(jī)上驗(yàn)證正常，在實(shí)際系統(tǒng)中工作不正常的問題，并且由于在Matlab中常見的偽隨機(jī)數(shù)的算法均較為復(fù)雜，不利于實(shí)現(xiàn).本文采用了一種基于FPGA中非門邏輯單元來實(shí)現(xiàn)真隨機(jī)數(shù)的方式，利于嵌入到實(shí)際運(yùn)行的工程中，從而進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證.

日本DAIKIN疊加閥MR-02W-3大金MR-02W-3、電磁閥,

【關(guān)鍵詞】真隨機(jī)數(shù)；FPGA；非門環(huán)

0 引言

真隨機(jī)數(shù)在密碼學(xué)以及其它的學(xué)科中有著重要并廣泛的應(yīng)用，工程應(yīng)用中的隨機(jī)數(shù)常常用來產(chǎn)生實(shí)際環(huán)境中的本底噪聲附加到理想信號(hào)上用于仿真實(shí)際情況下的輸入信號(hào).隨機(jī)數(shù)分為偽隨機(jī)數(shù)以及真隨機(jī)數(shù)，通常在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)都是偽隨機(jī)數(shù)，所謂的偽隨機(jī)數(shù)通常是利用特定的函數(shù)來生成的，雖然在不同程度上逼近真隨機(jī)數(shù)，但是它的致命的弱點(diǎn)是可追溯的.真隨機(jī)數(shù)，顧名思義，即是真正的隨機(jī)數(shù)，一般都是由物理過程產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)，不能預(yù)先演算得到的，具有天然的不可破解的特性.

產(chǎn)生真隨機(jī)數(shù)的方式有很多，其中利用FPGA內(nèi)部時(shí)鐘抖動(dòng)產(chǎn)生真隨機(jī)數(shù)的方式已經(jīng)廣泛被使用[1-2]，利用FPGA產(chǎn)生真隨機(jī)數(shù)利用的是時(shí)鐘的抖動(dòng)，時(shí)鐘抖動(dòng)越大，真隨機(jī)性能越好.本文中給出了一種經(jīng)過實(shí)際驗(yàn)證的真隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生方式，利用該種方式產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)能夠通過NIST推出的軟件進(jìn)行性能測(cè)試，之后才能夠投入到實(shí)際的生產(chǎn)使用中.

1 FPGA中真隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生

產(chǎn)生真隨機(jī)數(shù)的基礎(chǔ)是利用真實(shí)存在的熵源，F(xiàn)PGA中的真實(shí)熵源是時(shí)鐘JITTER，例如在D觸發(fā)器時(shí)鐘到達(dá)的時(shí)候，數(shù)據(jù)線處在跳變的過程中，導(dǎo)致不能滿足其常規(guī)工作時(shí)所需要的建立保持時(shí)間的要求，輸出的數(shù)據(jù)處于不穩(wěn)定的隨機(jī)狀態(tài)，這是利用FPGA產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)的基本原理.

日本DAIKIN疊加閥MR-02W-3大金MR-02W-3、電磁閥,

在FPGA中產(chǎn)生真隨機(jī)數(shù)的方式是利用三個(gè)非門組成的非門環(huán)，在將多個(gè)非門環(huán)進(jìn)行異或操作，zui終再進(jìn)行時(shí)鐘采樣的方式，如圖1所示.非門環(huán)本身運(yùn)轉(zhuǎn)起來之后，線上的數(shù)字在高速的進(jìn)行跳變，在高電平以及低電平之間高速的切換，然后將其中一個(gè)非門的輸出接到D觸發(fā)器上，這樣D觸發(fā)器根據(jù)其工作時(shí)鐘定期到非門環(huán)上取一個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存，這樣有一定概率出現(xiàn)取數(shù)時(shí)D觸發(fā)器的數(shù)據(jù)線正好在進(jìn)行跳變的過程中，代寫論文這樣其輸出的數(shù)值就是真正意義上的隨機(jī)數(shù).但是，單個(gè)非門環(huán)的數(shù)據(jù)中真隨機(jī)數(shù)的概率有限，還不能做到真正意義上的真隨機(jī)數(shù)，必須要利用多個(gè)非門環(huán)進(jìn)行聯(lián)合工作，然后再進(jìn)行全局的異或操作，只要有一個(gè)狀態(tài)為真隨機(jī)數(shù)，則zui終輸出為真隨機(jī)數(shù).

如圖1所示，該種方式產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)為真隨機(jī)數(shù)，非門環(huán)本身運(yùn)轉(zhuǎn)的速度很高，高低跳變的周期小于1ns，并且各個(gè)非門環(huán)之間的狀態(tài)是*獨(dú)立的，故在進(jìn)行異或操作時(shí)，如果非門環(huán)輸出為1的個(gè)數(shù)為偶數(shù)時(shí)，則輸出為0，個(gè)數(shù)為奇數(shù)時(shí)，輸出為1；在進(jìn)入D觸發(fā)器時(shí)，由于采樣時(shí)鐘為低速時(shí)鐘，在D觸發(fā)器采樣時(shí)鐘到來時(shí)，數(shù)據(jù)線上的輸入如果發(fā)生跳變，則會(huì)產(chǎn)生真隨機(jī)數(shù)，我們通過增加非門環(huán)的個(gè)數(shù)來增加該真隨機(jī)數(shù)出現(xiàn)的概率.

日本DAIKIN疊加閥MR-02W-3大金MR-02W-3、電磁閥,在工程應(yīng)用中，可以控制不同的M，N，L值，從而獲得不同效果的真隨機(jī)數(shù)，N值主要控制單路的非門環(huán)之后的非門的個(gè)數(shù)，M值主要控制非門環(huán)的個(gè)數(shù)，M個(gè)非門環(huán)zui終通過1個(gè)異或門從而得到1路真隨機(jī)數(shù)輸出，該路輸出再經(jīng)過L個(gè)非門之后再送入到一路D觸發(fā)器中進(jìn)行時(shí)鐘采樣，從而得到zui終的輸出.異或門是整個(gè)系統(tǒng)中的關(guān)鍵部位之一，它的作用是將所有的單路中的真隨機(jī)數(shù)的因素匯總起來，在這里合成到一路中，其基本原理是真隨機(jī)數(shù)和任何數(shù)據(jù)進(jìn)行異或的結(jié)果都是真隨機(jī)數(shù)，這種結(jié)構(gòu)下要想得不是真隨機(jī)數(shù)的情況只有所有路的輸出都是非隨機(jī)數(shù)，即每一路都能滿足建立保持時(shí)間的要求，這個(gè)要求隨著路數(shù)的增加，變得越來越難滿足，概率越來越小.通過增加非門環(huán)的數(shù)量從而減少輸出端非真隨機(jī)數(shù)的出現(xiàn)概率，zui終得到真隨機(jī)數(shù).