在信息技术高速发展的今天,信息安全的问题已经渗透到当今社会的每一个角落。大到国家安全,国防建设,小到个人隐私,财产的保护,都离不开一个强大的,有保障的信息系统。而在信息安全中扮演重要角色的信息加密与解密技术,也就成为了眼下相关领域科研工作者所关心和亟待大力提升的目标。高效产生高质量的随机数是加密解密等一系列活动的关键。现在的密码系统中常用的用数学算法来产生的随机数已经不能满足要求。这样产生的随机数被称为伪随机数,其易于被破解,被攻击的缺点使得人们需要研究出难以被破解,稳定性高,随机性能强和不可被预知的随机数,这样的随机数称为真随机数(Truly Random Number)。而一般的真随机产生的方法以以下三种方法较为常见：1,直接放大噪声型；2,双采样型；3离散时间的混沌迭代型。这其中又以前两种实现起来更加简便。本文主要针对双采样型真随机数发生器来展开研究,将噪声放大的部分也结合在其中,形成一种复合型结构,使之各取所长。第一章介绍密码学的概要和检测随机数性能的标准的介绍。第二章主要介绍三种实现方法,对两种数据采样模式进行分析和比较,同时对双采样型TRNG的原理和组成模块进行分析。第三章分析了工作状态下的真随机数发生器性能下降的原因。同时根据研究,分析和指出了该型真随机数发生器的限制因素条件和容易出现的问题,并尝试进行解决。第四章是在分析的基础上,电路级进行实现,并仿真检验结果。第五章是对全文的总结和对未来工作的展望。经过分析和仿真验证,本文针对双采样型真随机数发生器实现的原理研究验证,对其各组成模块性能优劣进行了分析,并对最终随机数输出结果进行了分析处理,对影响其随机性能的因素进行了分析归纳,这些工作将使提高双采样型真随机数发生器输出数据随机性能产生积极的推动作用。本次设计最终实现了一个输出数据为10Mbps的真随机数发生器。