国家重点实验室开放基金(9140C1106021006)
- 作品数：12 被引量：47H指数：3
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- 相关机构：解放军信息工程大学山东大学河南中医学院更多>>
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- 相关领域：自动化与计算机技术电子电信自然科学总论更多>>
- 基于数模混合的真随机数发生器被引量：3
- 2012年
- 提出了一种数模混合的真随机数发生器设计方案,利用RC电路充放电时间的不稳定性作为随机噪声源,并采用8个噪声源模块并行工作。8个噪声源模块产生的16比特随机数经由模加、异或、移位和反馈组成的算法处理后输出8比特分布均匀、相互独立的随机数,同时为了方便外部应用,设计了串并行输出单元。将整个真随机数发生器在Spectre模拟器下进行了仿真与测试,结果表明,随机数生成速率为3.2MHz,且能够通过FIPS140-2的随机性检测。
- 叶少康李峥
- 关键词：真随机数发生器RC电路
- 密码嵌入式处理器中高速缓存的研究与设计
- 2012年
- 为了提高密码嵌入式处理器的运行效率,给出了一种哈佛结构的高速缓存(Cache)设计,包括指令Cache(iCache)和数据Cache(dCache)。采用双端口RAM和较低的硬件开销设计了标签存储器和指令/数据存储器,并描述了iCache和dCache控制流程。实现时配置iCache容量为4KB、dCache容量为8KB,并完成了向密码嵌入式处理器的集成。FPGA验证结果表明其满足处理器的应用要求;性能分析结果表明,采用Cache比处理器直接访问主存在速度上至少提高5.26倍。
- 王晓燕杨先文陈海民
- 关键词：哈佛结构高速缓存双端口RAM
- 基于Radix-4 Booth编码的乘法器优化设计被引量：4
- 2012年
- 传统Radix-4 Booth编码在负值部分积生成过程中会产生大量求补操作,影响乘法器的工作效率。为此,提出一种重组部分积的乘法器优化设计。通过增加一个"或"门运算以及重组硬连线,避免求补过程中的加法运算,并且未产生多余的部分积。在32位乘法器上的验证结果表明,该设计能有效减小关键路径延迟和芯片面积消耗。
- 陈海民李峥谢铁顿
- 关键词：乘法器部分积
- 基于FPGA的SM3算法优化设计与实现被引量：27
- 2012年
- 介绍SM3密码杂凑算法的基本流程,基于现场可编程门阵列(FPGA)平台,设计SM3算法IP核的整体架构,对关键逻辑进行优化设计。选用Cyclone系列器件作为目标器件,与现有算法进行实现比较,结果表明SM3算法IP核耗费较少的逻辑单元和存储单元,具有最高的算法效率,可为密码片上系统产品的开发提供算法引擎支持。
- 王晓燕杨先文
- 关键词：片上系统IP核现场可编程门阵列
- 基于ARMv4T架构指令集的乘法器设计
- 2011年
- 针对硬件IP核的速度和面积两大性能指标,提出了基于可变执行周期的多周期乘法器设计思想,设计出一款适用于32位嵌入式微处理器的乘法器模块。该乘法器兼容ARMv4T架构的所有乘法指令,同时引入字节判断机制,可以根据操作数的特点在2～5个周期内执行完毕。采用Radix-4 Booth编码,只需两级压缩树进行部分积压缩。乘加运算的基址寄存器数据作为部分积进入压缩树,节约了一个单独的执行周期。实验结果表明,该设计占用芯片资源少,且结构简单高效。
- 陈海民李峥杨先文
- 关键词：乘法器
- 密码安全USB设备控制器IP的系统设计被引量：10
- 2010年
- 针对通用串行总线(USB)的安全隐患,提出了USB接口的安全策略,包括主机与设备之间身份双向认证、总线传输安全、数据存储安全等基本功能.给出了一种主机与设备之间双向认证及密钥协商协议,提出了一种密码安全USB设备控制器的系统设计方案,并在现场可编程门阵列(FPGA)上对该方案进行了IP核验证.实验结果表明,该方案能够满足预期的安全功能需求,可为实际的系统开发提供芯片级安全保护.
- 杨先文李峥王安张宇
- 关键词：通用串行总线密码安全椭圆曲线密码体制
- USB1.1设备控制器IP核的设计与实现被引量：1
- 2010年
- 针对安全USB设备与PC主机数据通信的需要,依据USB1.1标准规范,文章设计一种USB1.1设备控制器IP核.该控制器IP核支持全速模式下控制、批量、中断三种传输方式,且传输端点数可配置.基于FPGA平台,对控制器IP核进行了实现,并在8051的配合下对实现进行了测试.测试结果表明其与主机之间的数据通信是可行的,可应用于SoC集成设计,为密码安全USB设备的开发奠定了基础.
- 杨先文李峥王安张宇
- 关键词：通用串行总线USB协议IP核FPGA微控制器
- 专用SoC安全控制架构的研究与设计
- 2010年
- 针对专用SoC芯片的安全问题,在描述芯片威胁模型与部署模型的基础上,规划了芯片资源的安全等级,设计了芯片的工作状态及状态转移之间的约束条件和实现机制,给出了芯片运行时的安全工作流程。对芯片的安全性分析表明,所设计的芯片系统能够满足机密性、完整性和可信性的应用要求。
- 杨先文张鲁国田志刚
- 关键词：控制架构
- 一种新的七元联合稀疏型表示及其应用
- 2012年
- 为了进一步提高椭圆曲线密码体制中1 2k P+k Q的计算效率,该文提出了一种新的七元联合稀疏型。对任一整数对,给出了新七元联合稀疏型的定义和算法,证明了新七元联合稀疏型的唯一性,并证明了新七元联合稀疏型的平均联合Hamming密度约为0.3023。采用新七元联合稀疏型计算k 1 P+k 2Q时,比最优三元联合稀疏型减少了0.1977l次点加运算,比一种五元联合稀疏型减少了0.031l次点加运算,比另一种七元联合稀疏型减少了0.0392l次点加运算。
- 杨先文李峥
- 关键词：椭圆曲线密码体制标量乘法
- 嵌入式微处理器分支预测的设计与实现被引量：2
- 2011年
- 针对五级流水线嵌入式微处理器的特定应用环境,对分支预测技术进行了深入研究,提出了一种新的分支预测方案。该方案兼容带缓存设计,通过扩展指令总线,在取指段提前对分支指令跳转方向和目标地址进行预测,保存可能执行而未执行的指令和地址指针以备分支预测失效时得以恢复,减少了预测失效的代价,同时保证了指令流的正确执行。研究表明,该方案硬件开销小,预测效率高,预测失效代价低。
- 陈海民李峥王瑞蛟
- 关键词：嵌入式微处理器流水线
