[發明專利]一種Piccolo加密算法硬件實現方法

有效

• 申請號: 201410022523.6
• 申請日: 2014-01-17
• 公開（公告）號: CN103731257A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 李浪;賀位位;劉波濤;鄒祎;許瓊方;劉輝
• 申請（專利權）人: 衡陽師范學院
• 主分類號: H04L9/06
• 分類號: H04L9/06
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 黃美成

1.一種Piccolo加密算法硬件實現方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：將64位的待加密數據加載至寄存器；

步驟2：將加載至寄存器的64位待加密數據從高位開始按16位一組依次分成4組，記作：P₀、P₁、P₂及P₃；同時將初始密鑰key進行Piccolo白化密鑰擴展運算，生成16位白化密鑰wk_a，其中，0≤a<4，a為整數；

設定加密輪數r：當初始密鑰長度為80位時，加密輪數r=25；當初始密鑰長度為128位時，加密輪數r=31；

步驟3：將P₀與wk₀進行異或運算獲得P′₀，P₂與wk₁進行異或運算獲得P′₂，P′₀、P₁、P′₂及P₃組成輪運算的運算數據，對輪運算的運算數據進行r輪輪運算；

輪運算包括以下幾個步驟：

1）將P′₀和P′₂分別進行F函數變換，將獲得的變換結果分別記為P″₀和P″₂，同時將初始密鑰key進行Piccolo輪密鑰擴展運算，生成兩個16位輪密鑰rk_2i、rk_2i+1，其中，0≤i<r，第i輪輪運算需要使用兩個輪密鑰rk_2i、rk_2i+1；

2）將P″₀、輪密鑰rk_2i及P₁進行異或運算，獲得運算結果記為P′₁；將P″₂、輪密鑰rk_2i+1及P₃進行異或運算，獲得運算結果記為P₃′；

3）將P″₀、P′₁、P′₂及P′₃組成64位的運算數據status，對運算數據status進行RP輪置換函數運算，獲得RP運算結果status^RP，如果到達r輪，則進入步驟4；否則，將64位運算結果status^RP從高位開始按16位一組依次分成4組，記作：及令P0′=status0RP,P1=status1RP,P2′=status2RP]]>及P3=status3RP,]]>返回步驟1）；

步驟4：對status^RP進行RP^-1輪置換函數運算，獲得RP^-1輪置換函數運算結果將64位的從高位開始按16位一組依次分成4組，記作：及將與wk₂進行異或運算獲得將與wk₃進行異或運算獲得利用及組成64位密文，完成加密操作。