安 全密鑰或?qū)⑵溆米?C識別符。應(yīng)注意，所發(fā)送的詢問可為可能詢問的子集，且對于不同子部 分，不同詢問是可能的（例如，用電壓詢問一個象限，而用磁場詢問另一象限。）。詢問可包含 單元地址和電壓。或者，先前可能已施加電壓，且詢問僅包含單元地址。然而，在詢問確實包 含電壓時，電壓可來自電壓的單元陣列內(nèi)，可來自單元陣列之外，例如在施加電磁場的情況 下。此外，圖15中說明的組件中的任一者或全部（處理電路1506、詢問組件1508、響應(yīng)組件 1510、產(chǎn)生器組件1512和磁場組件1514)可在MRAM陣列1504的內(nèi)部，或在MRAM陣列1504的外 部。處理電路1506、詢問組件1508、響應(yīng)組件1510、產(chǎn)生器組件1512和磁場組件1514也可在 電子裝置1500的內(nèi)部或外部。
[0067] 另外，詢問組件1508、響應(yīng)組件1510、產(chǎn)生器組件1512和磁場組件1514可為處理電 路1506的部分，或與處理1506分離，和/或其組合。另外，組件中的一些或全部可以硬件和/ 或軟件或這兩者實施。舉例來說，磁場組件1512必須至少部分以硬件實施以便創(chuàng)建磁場，但 磁場組件1514的其他方面可以軟件實施（例如，為30度、45度和/或90度的Θ的變化可以軟 件實施）。
[0068] 示范性詢問裝置
[0069]圖16為說明示范性詢問裝置1602的框圖，所述示范性詢問裝置經(jīng)調(diào)適以作為詢 問/響應(yīng)PUF協(xié)議的部分詢問電子裝置。詢問裝置1602可經(jīng)調(diào)適以詢問電子裝置（例如，芯 片、半導體、存儲器裝置、存儲器單元陣列等），且試圖基于詢問而請求來自電子裝置的響 應(yīng)。詢問裝置1602可包含處理電路1604、存儲裝置1606、通信接口 1608和/或機器可讀媒體 1610。通信接口 1608可包含發(fā)射器/接收器電路1618,其準許詢問裝置1602與一或多個電子 裝置進行通信(例如，有線或無線）。
[0070]處理電路1604可包含裝置識別符電路/模塊1622,其經(jīng)調(diào)適以從電子裝置獲得唯 一裝置識別符。使用所獲得的裝置識別符，詢問電路/模塊1624可檢查裝置識別符數(shù)據(jù)庫 1616(在存儲裝置1606中）以尋找與裝置識別符相關(guān)聯(lián)的對應(yīng)詢問/響應(yīng)信息。舉例來說，可 識別一些裝置用于電壓詢問，而識別其它裝置用于磁場詢問?；蛘?，可識別一些裝置用于磁 場詢問，其中以相距30度的角度施加場，可識別一些裝置用于磁場詢問，其中以相距45度的 角度施加場。詢問電路/模塊1624接著可將對應(yīng)詢問中的一或多者發(fā)送到電子裝置。在一個 實施方案中，MRAM PUF磁場電路1640產(chǎn)生磁場以用于發(fā)送磁場詢問。
[0071 ]在一個實例中，詢問裝置1602可包含機器可讀媒體1610，其具有詢問指令1632，例 如存儲器單元地址和/或不同電壓電平和/或不同場強度和/或不同場角度，以及使得詢問 裝置能夠既首先識別陣列又基于PUF響應(yīng)將唯一 1C識別符應(yīng)用到陣列的裝置識別符指令。 在給定所存儲指令的情況下，處理電路1604接著可通過將多個存儲器單元地址和直接或間 接施加的電壓中的一者或兩者發(fā)布到電子裝置中的存儲器單元來詢問電子裝置。在一個實 施例中，所有存儲器單元已施加電壓，然而，在另一實施例中，所有存儲器單元的僅一子集 已施加電壓。
[0072]軟件應(yīng)被廣泛地解釋為意味著指令、指令集、代碼、代碼段、程序代碼、程序、子程 序、軟件模塊、應(yīng)用程序、軟件應(yīng)用程序、軟件包、例程、子例程、對象、可執(zhí)行代碼、執(zhí)行線 程、程序、函數(shù)等，而不管其是被稱作軟件、固件、中間件、微碼、硬件描述語言還是其它者。 軟件可駐留于計算機可讀存儲媒體上。計算機可讀存儲媒體可為非暫時性計算機可讀存儲 媒體。非暫時性計算機可讀存儲媒體包含（作為實例）磁性存儲裝置(例如，硬盤、軟盤、磁 條）、光盤(例如，壓縮光盤(CD)或數(shù)字多功能光盤(DVD ))、智能卡、快閃存儲器裝置(例如， 卡、棒或密鑰盤（key drive))、隨機存取存儲器（RAM)、只讀存儲器（R0M)、可編程ROM (PR0M)、可擦除PROM(EPROM)、電可擦除PROM(EEPROM)、寄存器、可裝卸式磁盤，及用于存儲 可通過計算機存取及讀取的軟件和/或指令的任何其它合適媒體。作為實例，計算機可讀存 儲媒體還可包含載波、傳輸線，及用于傳輸可由計算機存取及讀取的軟件和/或指令的任何 其它合適的媒體。計算機可讀存儲媒體可體現(xiàn)于計算機程序產(chǎn)品中。
[0073]此外，存儲媒體可以表示用于存儲數(shù)據(jù)的一或多個裝置，包含只讀存儲器(R0M)、 隨機存取存儲器(RAM)、磁盤存儲媒體、光學存儲媒體、快閃存儲器裝置和/或其它機器可讀 媒體及處理器可讀媒體，和/或用于存儲信息的計算機可讀媒體。術(shù)語"機器可讀媒體"、"計 算機可讀媒體"和/或"處理器可讀媒體"可包含(但不限于)非暫時性媒體(例如，便攜式或 固定存儲裝置）、光學存儲裝置和能夠存儲、含有或攜載指令和/或數(shù)據(jù)的各種其它媒體。因 此，本文中描述的各種方法可以完全或部分地由可以存儲在"機器可讀媒體"、"計算機可讀 媒體"和/或"處理器可讀媒體"中且由一或多個處理器、機器和/或裝置執(zhí)行的指令和/或數(shù) 據(jù)來實施。
[0074]機器可讀媒體1610可包含或存儲裝置識別符指令1630(例如，致使處理電路從所 詢問的電子裝置獲得裝置識別符）、MRAM PUF詢問指令1632(例如，致使處理電路發(fā)布各種 詢問）和MRAM PUF磁場指令(例如，致使MRAM PUF磁場電路指定詢問的場定向）。
[0075]詢問裝置1602可經(jīng)調(diào)適以執(zhí)行圖6到15中說明的步驟或功能中的一或多者。
[0076] 示范性電子裝置
[0077]圖17為說明示范性電子裝置1702的框圖，所述示范性電子裝置經(jīng)調(diào)適以作為詢 問/響應(yīng)PUF協(xié)議的部分獲得響應(yīng)。電子裝置1702 (例如，芯片、半導體、存儲器裝置、存儲器 單元陣列等)可包含可施加一或多個詢問和可獲得一或多個響應(yīng)的PUF。電子裝置1702可包 含處理電路1704、存儲裝置1706、通信接口 1708和/或機器可讀媒體1710。通信接口 1708可 包含發(fā)射器/接收器電路1718,其準許響應(yīng)裝置1702與一或多個電子裝置通信(例如，有線 或無線）。
[0078] 在一個實例中，存儲裝置1706可包含基于磁阻式隨機存取存儲器(MRAM)的PUF電 路1712,其包括多個基于磁性隧道結(jié)(MTJ)的存儲器單元17141UF電路1712和/或存儲器單 元1714可經(jīng)配置以進行操作，如圖6到14中所描述。
[0079]在各種實例中，存儲器單元1714可各自包含兩個或兩個以上MTJ。每一MTJ可為平 面內(nèi)MTJ或垂直MTJ。如圖14中所說明，每一MTJ結(jié)構(gòu)可包含自由層、隧道勢皇、合成反鐵磁 (SAF)參考層及(任選地)AFM釘扎層。在圖7中說明的另一實例中，每一MTJ結(jié)構(gòu)可僅包含自 由層、隧道勢皇和單個參考層。
[0080]處理電路1704可包含裝置識別符電路/模塊1722,其經(jīng)調(diào)適以從電子裝置獲得唯 一裝置識別符1716?？蓪⑺@得的裝置識別符1716發(fā)送到詢問裝置以便獲得對應(yīng)詢問。隨 后，可由電子裝置1702接收詢問。詢問可為待讀取的存儲器單元地址的列表（即，已確認其 電阻)和/或施加到基于MRAM的PUF電路1712的存儲器單元1714中的一些或全部的電壓中的 一者或兩者。另外，圖16中說明的所有詢問裝置1602可在電子裝置1702的內(nèi)部或外部。
[0081 ] 響應(yīng)電路/模塊1724可使用詢問來查詢PUF(例如基于MRAM的PUF電路1712)，且獲 得一或多個響應(yīng)。接著可將來自PUF電路1712的一或多個響應(yīng)發(fā)送到詢問裝置。電子裝置 1702可不同于詢問裝置，或可為詢問裝置的部分。在一個實例中，MRAM PUF響應(yīng)映射電路 1734可使用所獲得的響應(yīng)來創(chuàng)建發(fā)送響應(yīng)的電子裝置的映射。
[0082]機器可讀媒體1710可包含或存儲裝置識別符指令1730(例如，致使處理電路獲得 用以發(fā)送到詢問裝置的裝置識別符）、MRAM PUF響應(yīng)指令1732(例如，致使處理電路從所接 收詢問獲得各種響應(yīng))和MRAM PUF響應(yīng)映射指令(例如，致使處理電路產(chǎn)生至少一個映射）。 [0083]電子裝置1702可經(jīng)調(diào)適以執(zhí)行圖6到14中說明的步驟或功能中的一或多者。
[0084]圖18說明用于獲得對物理不可克隆函數(shù)（PUF)的詢問的響應(yīng)的方法的流程圖 1800。向包含多個磁性隧道結(jié)的磁阻式隨機存取存儲器(MRAM)單元的陣列發(fā)布詢問，詢問 包含磁性隧道結(jié)中的至少一些的多個MRAM單元地址1802。通過確認磁性隧道結(jié)的電阻以產(chǎn) 生陣列的至少部分映射，可發(fā)布對詢問的響應(yīng)1804。電壓可直接或間接經(jīng)受磁性隧道結(jié)?？?以多個角度對陣列施加多個磁場，其中針對多個磁場獲得磁性隧道結(jié)的響應(yīng)1806。另外，除 使用在不同角度處的電磁場以外，也可改變場強度。
[0085]圖19說明用于獲得對物理不可克隆函數(shù)（PUF)的詢問的響應(yīng)的方法的流程圖 1900?？蓪⒃儐柊l(fā)布到包含多個磁性隧道結(jié)的磁阻式隨機存取存儲器(MRAM)單元的陣列， 詢問包含使磁性隧道結(jié)中的至少一些經(jīng)受磁場1902。接著，可獲得詢問的響應(yīng)1904?？梢缘?一角度對陣列施加第一磁場，且第二角度施加第二磁場，其中針對兩個磁場獲得磁性隧道 結(jié)的響應(yīng)1906。如上文關(guān)于圖8所描述，可產(chǎn)生所描述的差映射中的任一者，且將其用以創(chuàng) 建芯片識別符。
[0086]本文中描述產(chǎn)生對物理不可克隆函數(shù)(PUF)的詢問的響應(yīng)的設(shè)備和方法，其中所 述方法包含將詢問發(fā)布到包含磁性隧道結(jié)的磁阻式隨機存取存儲器(MRAM)單元的陣列，詢 問包含使磁性隧道結(jié)中的至少一些經(jīng)受電壓，且通過確認(經(jīng)受的電壓)磁性隧道結(jié)的電阻 以產(chǎn)生陣列的映射，獲得對詢問的響應(yīng)。每一 MRAM包含兩個磁性隧道結(jié)，其中在一些實施方 案中，兩個磁性隧道結(jié)皆已確認其電阻。此外，在其它實施方案中，磁性隧道結(jié)中的僅一者 已確認其電阻。
[0087] 圖式中所說明的組件、步驟、特征和/或功能中的一或多者可重新布置和/或組合 成單個組件、步驟、特征或功能或體現(xiàn)在若干組件、步驟或功能中。在不脫離本文中揭示的 新穎特征的情況下，還可添加額外元件、組件、步驟和/或功能。圖式中所說明的設(shè)備、裝置 和/或組件可以經(jīng)配置以執(zhí)行圖式中描述的方法、特征或步驟中的一或多者。本文中所描述 的新穎算法還可有效地實施于軟件中和/或嵌入于硬件中。
[0088] 另外，應(yīng)注意，實施例可描述為描繪為流程圖、流程框圖、結(jié)構(gòu)圖或框圖的過程。盡 管流程圖可以將操作描述為順序過程，但是許多操作可以并行或同時執(zhí)行。另外，可以重新 布置操作的次序。當過程的操作完成時，所述過程終止。過程可與方法、函數(shù)、程序、子例程、 子程序等相對應(yīng)。當過程與函數(shù)相對應(yīng)時，其終止與所述函數(shù)返回到調(diào)用函數(shù)或主函數(shù)相 對應(yīng)。
[0089] 此外，存儲媒體可表示用于存儲數(shù)據(jù)的一或多個裝置，包含只讀存儲器(R0M)、隨 機存取存儲器(RAM)、磁盤存儲媒體、光學存儲媒體、快閃存儲器裝置和/或用于存儲信息的 其它機器可讀媒體。術(shù)語"機器可讀媒體"包含但不限于便攜式或固定存儲裝置、光學存儲 裝置、無線信道以及能夠存儲、含有或攜帶指令和/或數(shù)據(jù)的各種其它媒體。