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题名专用指令分组密码微处理器体系结构研究
被引量：3
- 1
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作者
于学荣
刘元锋
戴紫彬
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机构
信息工程大学电子技术学院
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出处
《微计算机信息》
北大核心
2007年第03X期84-85,99,共3页
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基金
公安部金盾工程资助项目(编号不公开)
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文摘
本文以分组密码算法为研究对象,结合微处理器体系结构的特点,研究能够高效灵活实现多种分组密码算法的处理器体系结构。论文通过分析现有分组密码算法结构特点,从实现方式的灵活性和高性能角度出发,提出了一种基于专用指令集的分组密码微处理器的设计思路,并给出了分组密码微处理器的运算单元设计方案及整体系统架构。
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关键词
分组密码
专用指令集密码微处理器
流水线
超标量体系结构
指令级并行
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Keywords
Block Cipher
Application-Specific Instruction-Set Cipher Processor
Pipeline
Superscalar
ILP
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分类号
TP332
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名基于专用指令集的椭圆曲线密码协处理器
- 2
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作者
张军
杨晓辉
赵前进
杨同杰
戴紫彬
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机构
解放军信息工程大学电子技术学院
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出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第3期111-113,共3页
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基金
国家"863"计划基金资助项目(2008AA01Z103)
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文摘
在分析各种椭圆曲线密码(ECC)算法结构特点的基础上,提取不同算法的典型操作,研究算法操作间的并行性,提出两路模乘与两路模加减实现ECC算法的方案。给出一种基于超长指令字结构的专用指令集密码协处理器的设计方案,并进行指令结构的并行化设计。实验结果显示,该设计能够达到ECC运算处理高效性与灵活性的折中。
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关键词
椭圆曲线密码
专用指令集
超长指令字结构
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Keywords
Elliptic Curve Cryptography（ECC）
specific instruction set
Very Long Instruction Word（VLIW） architecture
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分类号
TP309
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名嵌入式领域ECC专用指令处理器的研究
被引量：6
- 3
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作者
夏辉
于佳
秦尧
程相国
陈仁海
潘振宽
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机构
青岛大学计算机科学技术学院
青岛大学系统科学博士后流动站自动化与电气工程学院
山东大学山东省软件工程重点实验室
中国科学院信息工程研究所信息安全国家重点实验室
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出处
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第5期1092-1108,共17页
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基金
国家自然科学基金(61402245
61572267
+9 种基金
61272425
61170106
11472144)
国家科技支撑计划子课题(2014BAG03B05)
"十二五"国家密码发展基金(MMJJ201301011)
中国博士后科学基金第八批特别资助(2015T80696)
中国博士后科学基金面上项目(2014M551870)
山东省自然科学基金(ZR2014FQ010)
青岛市博士后应用研究项目
山东省软件工程重点实验室开放课题(2013SE01)资助~~
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文摘
与其他公钥密码算法相比,椭圆曲线密码算法(Elliptic Curve Cryptography,ECC)具有抗攻击能力强、计算量小以及处理速度快等优点,已成为下一代公钥密码体制的标准.随着ECC在嵌入式领域的应用日益广泛,如何提高其执行效率成为目前研究的热点问题.文中提出了一套通用的专用指令处理器(Application Specific Instruction Processor,ASIP)的设计验证方案,并将该方案应用于ECC,从而大幅提升其在硬件资源受限的嵌入式环境中的执行效率.首先借鉴并实现了OpenSSL公开的ECC软件优化方案,并结合处理器平台的特点对大整数乘法运算和多项式平方运算进行了进一步优化.其次对优化后的算法进行基本指令块(Basic Instruction Block,BIB)的划分并转化为数据流图(Data Flow Graph,DFG),在DFG图中依照专用指令设计规则引入近似最优解方法查找可优化指令块.对该类指令块设计相应的专用指令,以实现处理器原有基础指令集架构的扩展.再次基于电子系统级(Electronic System Level,ESL)设计方法依次设计并仿真验证ECC_ASIP的系统级模型和Verilog寄存器传输级(Register Transfer Level,RTL)模型.最后将验证通过的RTL级处理器模型进行综合、布局布线,转换成相对应的门级电路并统计模型使用的硬件资源信息,烧写到FPGA(Field-Programmable Gate Array)平台完成ECC_ASIP的移植操作和性能验证.与ARM11处理器平台下算法实现的性能表现进行对比,实验结果显示,ECC_ASIP牺牲了9.23x%的硬件扩展资源,将算法实现的运算速度提高了2.74x倍,指令代码存储空间减少了59.36x%.
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关键词
椭圆曲线密码
专用指令处理器
近似最优解方法
指令集架构扩展
FPGA
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Keywords
elliptic curve cryptography
application specific instruction processor
approximate optimal solution
the extension of the instruction set architecture
FPGA
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分类号
TP309
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名ECC专用指令处理器软硬件协同设计
被引量：2
- 4
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作者
徐劲松
王志新
严迎建
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机构
解放军信息工程大学电子技术学院
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出处
《计算机工程与设计》
CSCD
北大核心
2012年第3期916-920,共5页
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文摘
提出了一种专用指令处理器的软硬件协同设计方法,该方法可以在设计的早期阶段对处理器进行系统探索和验证。根据椭圆曲线密码算法的特点,并按照专用指令处理器的设计原则,以椭圆曲线密码运算基本操作及运算存储特性为基础,设计了超长指令字ECC专用指令处理器的指令集结构模型。根据处理器的指令集结构模型,以指令模拟器为基础,搭建了处理器的软硬件协同验证平台,从系统设计、RTL描述和FPGA硬件原型3个不同层次对处理器进行了验证。
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关键词
椭圆曲线密码体制
专用指令集处理器
指令集体系结构
指令集模拟器
软硬件协同设计
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Keywords
ECC ASIP ISA ISS HW/SW co-design
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分类号
TP309
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名专用指令集处理器设计的架构性研究
被引量：1
- 5
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作者
Gert Goossens
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机构
Target Compiler Technologies
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出处
《中国集成电路》
2013年第10期41-43,49,共4页
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文摘
今日的半导体行业受到快速增长的智能消费设备市场的推动。这些产品具有功能丰富，多感官，无线互联，永久在线，以及绿色环保的特征。传统的SoC设计方法是基于一个或多个嵌入式微处理器内核（如ARM）的运用，辅之以硬连线加速器。
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关键词
专用指令集处理器
设计方法
架构
微处理器内核
半导体行业
设备市场
无线互联
绿色环保
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分类号
TP332
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名基于Benes网络结构的比特置换在处理器中的实现
- 6
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作者
于学荣
戴紫彬
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机构
信息工程大学电子技术学院
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出处
《电子技术应用》
北大核心
2006年第9期44-45,66,共3页
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文摘
比特置换操作在对称密码算法中使用频率非常高,它所采用的非线性变换能够实现高安全性。但现有的可编程处理器对单个比特的操作并不直接支持。就此问题,研究了比特置换操作在处理器上的高效灵活实现方法,提出了一种基于Benes网络结构的硬件可实现的比特置换结构及其在不同指令集上的应用,并在FPGA上进行了验证。
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关键词
比特置换
专用指令集微处理器
查找表
Benes网络结构
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分类号
TN929.5
[电子电信—通信与信息系统]
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