用8位MCU生成伪随机数的最快方法是什么？

这是一个很好的算法。但是有更快的算法吗？

没有，没有通过通用CPU实现的速度明显更快的算法。正如@Joachim Isaksson和@Michael Burr所提到的，如果不降低质量或做一些奇怪的事情，就没有多少事情可以做。g：在编译时计算一个巨大的随机数列表，那么运行时生成速度很快

任何真正快速的随机数发生器都使用专门的硬件。既然您已经标记了[微控制器]，请查看您正在使用的处理器，看看它可能提供哪些特殊功能

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进一步：为您的PRN需求提供更多信息可能有助于引出一些新颖的想法（数字长度、速度：O（n）或时间、随机度等），比如使用由大素数调制的微控制器基于时间的计数器。

因为8位CPU通常不能进行快速除法甚至乘法，使用线性同余生成器通常不是一个好主意

仅使用移位和逻辑操作

如果使用数组，它将成为广义线性反馈移位寄存器（GLFSR），这是使用的一般方法。它在数组中循环，而不是在每一步移动所有位，这样您就可以用很少的计算工作量获得一个大的状态空间（数百到数千位）

请注意，由于它是一种线性方法，因此不适用于加密。

我记得，它有一个8x8=16位的乘法器，因此实现lag-n生成器可能是可行的。这种技术的优点是，如果你能找到一个合适的安全素数，你可以用很少的运算得到一个很长的周期

不幸的是，只有8位乘法器的安全素数选项似乎并不多，我担心短乘法器可能会导致一些通常在MWC中不会出现的缺点

我只是把它拼凑起来，虽然我不是100%确定它正确地实现了MWC，但它实际上通过了数量惊人的测试：

如您所见，乘法器实际上是九位的，但我们使用移位和加法来实现硬件乘法器无法管理的最后一位

在进一步的测试中，我找到了一个合适的89位安全素数，它几乎通过了所有的测试。更改这些行：

#define STATE_BYTES 10
#define MULT 0x153 /* for STATE_BYTES==10 only */

我用这个种子来测试：

static uint8_t state[STATE_BYTES] =
{ 0x87, 0xdd, 0xdc, 0x10, 0x35, 0xbc, 0x5c, 0xb6, 0xca, 0x0a, };
static uint16_t c = 0x42;

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种子只是/dev/random中的一些位，您可以自由选择自己的种子。然而，增加状态大小基本上是作弊，因为它允许种子的质量在随机性测试的成败中发挥更大的作用。可能是坏种子会导致不太随机的结果。

就质量/性能而言，LCG相当不错。据我所知，没有更快的算法不会同时大幅降低生成数据的质量。MWC也很快，而且周期较长。但是，需要保存一些额外的状态。您需要什么样的随机数，用于什么目的？选择一个好的算法很重要。很难比乘法、加法和除法快得多（特别是因为通常只需将乘法/加法运算的结果截断到一定数量的位就可以省去除法）@Michael Burr甚至乘法在8位CPU上通常很昂贵。我对这个问题很感兴趣，所以我对它做了一个研究，并开始测量系数，看看什么效果好。

static uint8_t state[STATE_BYTES] =
{ 0x87, 0xdd, 0xdc, 0x10, 0x35, 0xbc, 0x5c, 0xb6, 0xca, 0x0a, };
static uint16_t c = 0x42;