【NUCLEO-U083RC试用】-03-随机数生成（TRNG）的使用

xiaoshen-372360

RNG是一个真正的随机数生成器，它将全熵输出作为32位样本提供给应用程序。它由一个活熵源（模拟）和一个内部调节组件组成，其实随机数生成还是又哭可以调用的，但是这个U083的随机数生成器是由硬件生成的，这个的话就是不需要那么多的软件资源了，那么我们就来测试一下吧。

先看看RNG的框图，由框图来说其实很简单，相当于使用了模拟量的噪声，来完成随机数的生成，使用多个随机的模拟量作为样本，进行异或操作，在经过裸机处理之后生成一个32位的随机数。因为噪声本来就是不规律，没有规律可循的，变换因素太多，所以作为随机数的产生是相对合理的操作。

在最开始的时候始终都返回失败，经过查找原因，是因为时钟设置设一块忘了做设置。

好了，我们直接上代码，看看怎么做的初始化。

1. #include "RNG.h"
   
2. 
   
3. 
   
4. 
   
5. RNG_HandleTypeDef hrng;
   
6. 
   
7. void MX_RNG_Init(void)
   
8. {
   
9.         __HAL_RCC_RNG_CLK_ENABLE();
   
10. 
    
11.         RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInit = {0};
    
12. 
    
13.         PeriphClkInit.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_RNG;
    
14.         PeriphClkInit.RngClockSelection = RCC_RNGCLKSOURCE_MSI;
    
15.         HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInit);
    
16. 
    
17.   
    
18.        
    
19.         hrng.Instance = RNG;
    
20.   hrng.Init.ClockErrorDetection = RNG_CED_ENABLE;
    
21.   if (HAL_RNG_Init(&hrng) != HAL_OK)
    
22.   {
    
23.       printf("RNG Init Failed !\r\n");
    
24.   }
    
25.         else
    
26.         {
    
27.     printf("RNG InitSuccessed !\r\n");
    
28.         }
    
29. }
    
30. 
    
31. 
    
32. 
    
33. int  Get_RNG_Data(void)
    
34. {
    
35.    unsigned int Data=0;
    
36.    HAL_RNG_GenerateRandomNumber(&hrng, &Data);
    
37.         return Data;
    
38. }
    

复制代码

完成初始化之后，我们需要在主函数里面进行打印。

1. 
   
2. #include "stm32u0xx_hal.h"
   
3. #include "LP_UART.h"
   
4. #include "LP_TIM.h"
   
5. #include "RNG.h"
   
6. static GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStruct;
   
7. 
   
8. /* USER CODE END PV */
   
9. 
   
10. /* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
    
11. void SystemClock_Config(void);
    
12. 
    
13. int main(void)
    
14. {
    
15. 
    
16.   HAL_Init();
    
17.   SystemClock_Config();
    
18.   __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    
19.   /* -2- Configure IO in output push-pull mode to drive external LEDs */
    
20.   GPIO_InitStruct.Mode  = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    
21.   GPIO_InitStruct.Pull  = GPIO_NOPULL;
    
22.   GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    
23. 
    
24.   GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_5;
    
25.   HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    
26.         LP_UART_Init();
    
27.         LP_TIM_Init();
    
28.         MX_RNG_Init();
    
29.   while (1)
    
30.   {
    
31.                   printf("RNGDATA is :%d\r\n",Get_RNG_Data());
    
32.                   HAL_Delay(500);
    
33. //            printf("RNG DATA is ");
    
34.                
    
35.   }
    
36.   /* USER CODE END 3 */
    
37. }
    

复制代码

好了我们来看一下产生随机数的结果吧。

到这里，我们就可以看到产生随机数是没有规律可循的，正负数也都是随机的。