在大数据时代下互联网正在进行着前所未有的爆炸式的发展,互联网思维已经渗透到各行各业中,与此同时诸多的信息安全问题逐渐显露,密码技术随之也大规模广泛的应用,其中对处于核心地位的随机数发生器的研究更是深入。随机数发生器在计算机、IC卡、数字通信以及信息安全等各个领域都应用非常广泛,特别是近年来,随着智能卡的大规模应用以及信息安全的需求,对高质量的随机数发生器的需求日益迫切,该领域受到国内外各大高校以及研究机构的广泛关注。在对安全要求较高的系统中通常使用真随机数发生器,而混沌对初始条件的敏感性以及长期行为的不可预测性,使得它非常适用于构造真随机数发生器。由于一维混沌实现简单且性能较好,对工艺要求较低,工业中一般采取这种类型的混沌。然而对于一维混沌在工业中的应用没有一套完整的理论基础。针对这方面问题,本文对其进行了细致深入的研究,并取得如下成果:1.对混沌基础进行了详细介绍,对基于一维混沌的真随机数发生器在业界的应用过程中所关注的几个方面给出了详细的理论分析,具体包括:参数范围的选取,分界点的证明,误差范围的确定,序列结果的测试等。2.针对基于一维混沌的随机数发生器输出序列性能不佳的问题,本文自行设计了一种后处理方案,该方案可以很好地改善输出序列的统计特性,在可以通过AIS31测试标准的前提下,有效地降低了一维混沌算法对精度的高要求,从而极大地降低了芯片面积。结合一维混沌能耗低等特点,本文设计的后处理方案易于硬件实现和集成,适用于IC卡中。