Brevet FR3129549A1 — publié le 20230526

Générateur d'un signal vobulé La présente description concerne un générateur (100) d'un signal numérique vobulé (WO_OUT) comprenant une chaine (104) d'éléments de retard (N1, …, N12) activables adaptés à retarder un signal numérique (SIG) parmi lesquels un premier nombre de premiers éléments sont actifs, un noeud nombre de deuxièmes éléments sont sélectionnables, et un troisième nombre de troisièmes éléments sont désactivés, la durée entre deux fronts montants consécutifs dudit signal numérique vobulé étant définie par la sélection d'un quatrième nombre des deuxièmes éléments, le générateur (100) comprenant un circuit de commande (105) adapté à modifier les premiers et troisième nombres si la fréquence moyenne dudit signal numérique vobulé (WO_OUT) est différente d'une fréquence de référence. Figure pour l'abrégé : Fig. 1 Générateur d'un signal vobulé La présente description concerne de façon générale les dispositifs et systèmes adaptés à générer des signaux numériques, et plus particulièrement, les dispositifs et systèmes adaptés à générer des signaux numériques vobulés. La présente description présente, en outre, des moyens de régulation d'un signal numérique vobulé. Un signal vobulé est un signal oscillant dont la fréquence varie dans le temps. Plus particulièrement, un signal peut être un signal de forme sensiblement créneau ayant un rapport cyclique sensiblement constant, par exemple constant, et dont la fréquence varie dans le temps. Il serait souhaitable de pouvoir améliorer, au moins en partie, certains aspects des dispositifs adaptés à générer un signal vobulé. Il existe un besoin pour un dispositif adapté à générer un signal vobulé plus performant. Il existe un besoin pour un dispositif adapté à générer un signal vobulé pouvant réguler la fréquence moyenne du signal vobulé. Un mode de réalisation pallie tout ou partie des inconvénients des dispositifs connus adaptés à générer un signal numérique vobulé. Un mode de réalisation prévoit un générateur d'un signal numérique vobulé comprenant une chaine d'éléments de retard activables adaptés à retarder un signal numérique parmi lesquels un premier nombre de premiers éléments sont actifs, un noeud nombre de deuxièmes éléments sont sélectionnables, et un troisième nombre de troisièmes éléments sont désactivés, la durée entre deux fronts montants consécutifs dudit signal numérique vobulé étant définie par la sélection d'un quatrième nombre des deuxièmes éléments, le générateur comprenant un circuit de commande adapté à modifier les premiers et troisième nombres si la fréquence moyenne dudit signal numérique vobulé est différente d'une fréquence de référence. Un autre mode de réalisation prévoit un procédé de commande d'un générateur d'un signal numérique vobulé comprenant une chaine d'éléments de retard activables adaptés à retarder un signal numérique parmi lesquels un premier nombre de premiers éléments sont actifs, un noeud nombre de deuxièmes éléments sont sélectionnables, et un troisième nombre de troisièmes éléments sont désactivés, la durée entre deux fronts montants consécutifs dudit signal numérique vobulé étant définie par la sélection d'un quatrième nombre des deuxièmes éléments, le générateur comprenant un circuit de commande adapté à modifier les premiers et troisième nombres si la fréquence moyenne dudit signal numérique vobulé est différente d'une fréquence de référence. Selon un mode de réalisation, le deuxième nombre est toujours constant. Selon un mode de réalisation, le deuxième nombre est variable. Selon un mode de réalisation, si la fréquence moyenne dudit signal est supérieure à la fréquence de référence alors le premier nombre est augmenté, et le troisième nombre est diminué. Selon un mode de réalisation, si la fréquence moyenne dudit signal est inférieure à la fréquence de référence alors le premier nombre est diminué, et le troisième nombre est augmenté. Selon un mode de réalisation, le circuit de commande comprend : - un générateur d'un signal d'horloge à fréquence constante dont la fréquence est la fréquence de référence ; - un compteur ; et - un circuit de compensation calculant une commande de régulation H. Selon un mode de réalisation, ledit générateur d'un signal d'horloge à fréquence constante est une boucle à verrouillage de phase. Selon un mode de réalisation, tous les éléments de retard ajoutent une durée de retard identique à un signal numérique, et la commande de régulation H est calculée en utilisant la formule mathématique suivante : dans laquelle : - C représente la durée pendant laquelle ledit compteur effectue son calcul ; - Rf représente le nombre de fronts montants de référence ; - M représente la valeur mesurée par le compteur pendant la durée C ; et - S représente la durée d'un retard d'un élément de retard. Selon un mode de réalisation, tous les éléments de retard ajoutent un retard identique à un signal numérique, et la commande de régulation H est calculée en utilisant la formule mathématique suivante : dans laquelle : - Rf représente le nombre de fronts montants de référence ; - M représente la valeur mesurée par le compteur pendant la durée C ; et - K est une constante dépendant des durées C et S. Selon un mode de réalisation, la constante K est donnée par la formule mathématique suivante : Selon un mode de réalisation, tous les éléments de retard ajoutent un retard identique à un signal numérique, et la commande de régulation H est calculée en utilisant la formule mathématique suivante : dans laquelle : - Rf représente le nombre de fronts montants de référence ; - M représente la valeur mesurée par le compteur ; - S représente la durée d'un retard d'un élément de retard ; - T_clk_ref représente la période du signal de référence Ref ; et - DIV représente le nombre de front montant relevé par un circuit diviseur de fréquence activant ledit compteur. Un autre mode de réalisation prévoit un générateur de nombres aléatoires comprenant au moins un générateur d'un signal numérique vobulé décrit précédemment. Un autre mode de réalisation prévoit un générateur de nombres aléatoires comprenant au moins deux générateurs de signaux numériques vobulés décrits précédemment. Un autre mode de réalisation prévoit un dispositif adapté à mettre en oeuvre une fonction physique inclonable comprenant au moins un générateur d'un signal vobulé décrit précédemment. Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : la représente, de façon schématique et sous forme de blocs, d'un mode de réalisation d'un générateur d'un signal numérique vobulé ; la représente deux chronogrammes illustrant le fonctionnement du générateur de la ; la représente un schéma logique d'un exemple de réalisation d'un élément de retard du générateur de la ; la représente, schématiquement et sous forme de blocs, un exemple de réalisation d'une unité de régulation du générateur de la ; la représente, schématiquement et sous forme de blocs, un autre exemple de réalisation d'une unité de régulation du générateur de la ; la représente, schématiquement et sous forme de blocs, un exemple de réalisation d'un générateur de nombres aléatoires utilisant un générateur de la ; la représente, schématiquement et sous forme de blocs, un autre exemple de réalisation d'un générateur de nombres aléatoires utilisant un générateur de la ; et la représente, schématiquement et sous forme de blocs, un exemple d'un mode de réalisation d'un dispositif adapté à mettre en oeuvre une fonction physique inclonable (Physical Unclonable function, PUF). Générateur (100) d'un signal numérique vobulé (WO_OUT) comprenant une chaine (104) d'éléments de retard (N1, …, N12) activables adaptés à retarder un signal numérique (SIG) parmi lesquels un premier nombre (k1) de premiers éléments sont actifs, un noeud nombre (k2) de deuxièmes éléments sont sélectionnables, et un troisième nombre (k3) de troisièmes éléments sont désactivés, la durée entre deux fronts montants consécutifs dudit signal numérique vobulé étant définie par la sélection d'un quatrième nombre (k2(1), …, k2(4)) des deuxièmes éléments, le générateur (100) comprenant un circuit de commande (105) adapté à modifier les premiers et troisième nombres (k1, k3) si la fréquence moyenne (Fmoy) dudit signal numérique vobulé (WO_OUT) est différente d'une fréquence de référence (Fcentrale). Générateur selon la revendication 1, dans lequel le deuxième nombre (k2) est toujours constant. Générateur selon la revendication 1, dans lequel le deuxième nombre (k2) est variable. Générateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel si la fréquence moyenne (Fmoy) dudit signal (WO_OUT) est supérieure à la fréquence de référence (Fcentrale) alors le premier nombre (k1) est augmenté, et le troisième nombre (k3) est diminué. Générateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel si la fréquence moyenne (Fmoy) dudit signal (WO_OUT) est inférieure à la fréquence de référence (Fcentrale) alors le premier nombre (k1) est diminué, et le troisième nombre (k3) est augmenté. Générateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le circuit de commande (105 ; 300 ; 400°) comprend : - un générateur (3021 ; 4021) d'un signal d'horloge (Ref) à fréquence constante dont la fréquence est la fréquence de référence (Fcentrale) ; - un compteur (3023 ; 4023) ; et - un circuit de compensation (3024 ; 4024) calculant une commande de régulation H. Générateur selon la revendication 6, dans lequel ledit générateur (3021 ; 4021) d'un signal d'horloge (Ref) à fréquence constante est une boucle à verrouillage de phase. Générateur selon la revendication 6 ou 7, dans lequel, tous les éléments de retard ajoutent une durée de retard identique à un signal numérique, et la commande de régulation H est calculée en utilisant la formule mathématique suivante : dans laquelle : - C représente la durée pendant laquelle ledit compteur (3023) effectue son calcul ; - Rf représente le nombre de fronts montants de référence ; - M représente la valeur mesurée par le compteur (3023) pendant la durée C ; et - S représente la durée d'un retard d'un élément de retard. Générateur selon la revendication 6 ou 7, dans lequel, tous les éléments de retard ajoutent un retard identique à un signal numérique, et la commande de régulation H est calculée en utilisant la formule mathématique suivante : dans laquelle : - Rf représente le nombre de fronts montants de référence ; - M représente la valeur mesurée par le compteur (3023) pendant la durée C ; et - K est une constante dépendant des durées C et S. Générateur selon la revendication 9, dans lequel la constante K est donnée par la formule mathématique suivante : Générateur selon la revendication 6 ou 7, dans lequel, tous les éléments de retard ajoutent un retard identique à un signal numérique, et la commande de régulation H est calculée en utilisant la formule mathématique suivante : dans laquelle : - Rf représente le nombre de fronts montants de référence ; - M représente la valeur mesurée par le compteur (4023) ; - S représente la durée d'un retard d'un élément de retard ; - T_clk_ref représente la période du signal de référence Ref ; et - DIV représente le nombre de front montant relevé par un circuit diviseur de fréquence (4023) activant ledit compteur (4023). Procédé de commande d'un générateur (100) d'un signal numérique vobulé (WO_OUT) comprenant une chaine (104) d'éléments de retard (N1, …, N12) activables adaptés à retarder un signal numérique (SIG) parmi lesquels un premier nombre (k1) de premiers éléments sont actifs, un noeud nombre (k2) de deuxièmes éléments sont sélectionnables, et un troisième nombre (k3) de troisièmes éléments sont désactivés, la durée entre deux fronts montants consécutifs dudit signal numérique vobulé étant définie par la sélection d'un quatrième nombre (k2(1), …, k2(4)) des deuxièmes éléments, le générateur (100) comprenant un circuit de commande (105) adapté à modifier les premiers et troisième nombres (k1, k3) si la fréquence moyenne (Fmoy) dudit signal numérique vobulé (WO_OUT) est différente d'une fréquence de référence (Fcentrale). Générateur de nombres aléatoires comprenant au moins un générateur d'un signal numérique vobulé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11. Générateur de nombres aléatoires comprenant au moins deux générateurs de signaux numériques vobulés selon l'une quelconque des revendications 1 à 11. Dispositif (700) adapté à mettre en oeuvre une fonction physique inclonable comprenant au moins un générateur d'un signal vobulé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11.