[發明專利]一種適用于精簡指令集處理器的加密單元

有效

• 申請號: 200810039608.X
• 申請日: 2008-06-26
• 公開（公告）號: CN101304312A
• 公開（公告）日: 2008-11-12
• 發明（設計）人: 韓軍;韓林;曾曉洋
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: H04L9/30
• 分類號: H04L9/30;G06F9/30
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司
• 代理人: 陸飛;盛志范

1.一種適用于RISC處理器的RSA加密單元，其特征在于該加密單元由第一進位保存加法器(1)，第二進位保存加法器(2)，第一、第二兩個32位寄存器(3、4)，第一、第二、第三、第四多路選擇器(5、6、10、11)，第一移位器(7)，第二移位器(8)和進位傳遞加法器(9)經電路連接組成，其中：

第一進位保存加法器(1)，輸入S_high為上一輪加法結果的高32位本位，C_high為上一輪加法結果的高32位進位，Xi_high根據掃描狀態字Aⁱ[k]，Q[k]和B^j[0]的結果為P，B，BP和0其中之一的高32位，輸出為本輪加法高32位的本位和進位；

第二進位保存加法器(2)，輸入S_low為上一輪加法結果的低32位本位，C_low為上一輪加法結果的低32位進位，Xi_low根據掃描狀態字Aⁱ[k]，Q[k]和B^j[0]的結果為P，B，BP和0其中之一的低32位，輸出為本輪加法低32位的本位和進位；

這里Aⁱ[k]表示蒙哥馬利模乘算法中的第一個乘數A的第i個字中的第k比特，B^j[0]表示蒙哥馬利模乘算法中的第二個乘數B的第j個字中的第0比特，Q[k]表示蒙哥馬利模乘算法中的第k個輔助設計變量；P指模乘中的模值，B指第二個乘數，BP指B+P的值；i、j、k為蒙哥馬利模乘算法中的循環次數；

兩個32位寄存器(3、4)，其輸入分別為第一進位保存加法器(1)和第二進位保存加法器(2)的加法進位輸出，其輸出分別送到第一進位保存加法器(1)和第二進位保存加法器(2)的加法進位輸入，作為循環模加的輸入；

第一多路選擇器(5)，其輸入來自外部輸入Xi_high和第二進位保存加法器(2)的本位輸出，其輸出為進位傳遞加法器(9)的一個輸入端；

第二多路選擇器(6)，其輸入來自第一32位寄存器(3)和第二進位保存加法器(2)的進位輸出，其輸出為進位傳遞加法器(9)的一個輸入端；

第一移位器(7)和第二移位器(8)的輸入分別來自第一進位保存加法器(1)和第二進位保存加法器(2)的本位輸出，完成單比特的邏輯右移，其輸出分別送至第三多路選擇器(10)和第四多路選擇器(11)；

進位傳遞加法器(9)的輸入來自第一多路選擇器(5)和第二多路選擇器(6)，其輸出送第三多路選擇器(10)和第四多路選擇器(11)，它將第一和第二進位保存加法器(1、2)產生的進位冗余形式轉化為非冗余形式，僅在完成了64輪循環迭代加法后使用；

第三多路選擇器(10)的輸入來自第一移位器(7)、第一進位保存加法器(1)的本位輸出及進位傳遞加法器(9)的輸出，其輸出送加密單元外；

第四多路選擇器(11)的輸入來自第二移位器(8)、外部輸入Xi_low和進位傳遞加法器(9)的輸出，其輸出送加密單元外。