[發明專利]一種實現伽羅瓦域乘法的裝置及其應用方法

有效

• 申請號: 201410781737.1
• 申請日: 2014-12-16
• 公開（公告）號: CN104407837B
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發明（設計）人: 王媛;馬強;胡孔陽;劉小明;龔曉華;萬曉佳
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第三十八研究所
• 主分類號: G06F7/52
• 分類號: G06F7/52
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙)34124
• 代理人: 方榮肖

1.一種實現伽羅瓦域乘法的裝置，其特征在于：其包括：

選擇前段模塊，其包括2個32位第一選擇器、1個第一乘法器和1個第一異或電路；其中一個第一選擇器根據被乘數rn的31位，選擇乘數rm或者0，得到中間結果pp0；該第一乘法器對中間結果pp0進行乘2操作，得到中間結果pp00；該第一異或電路對中間結果pp00和伽羅瓦系數進行異或操作，得到中間結果pp01；另一個第一選擇器根據中間結果pp0的31位選擇中間結果pp00或者中間結果pp01，得到中間結果pp1作為該選擇前段模塊的輸出；

選擇組件模塊，其包括30個選擇組件，每個選擇組件的電路完全相同且前后串接，前一個選擇組件輸出作為后一個選擇組件的輸入，每個選擇組件包括2個32位第二選擇器、1個第二乘法器和2個第二異或電路，在同一個選擇組件中：其中一個第二異或電路對前一級的中間結果ppi和乘數rm進行異或操作，得到中間結果ppi0，其中，i＝1，3，2n-1，…，61，n為正整數，其中一個第二選擇器根據選擇信號，選擇中間結果ppi或者中間結果ppi0，得到中間結果pp(i+1)，該第二乘法器對中間結果pp(i+1)進行乘2操作，得到中間結果pp(i+1)0，另一個第二異或電路對中間結果pp(i+1)0和伽羅瓦系數進行異或操作，得到中間結果pp(i+1)1，另一個第二選擇器根據中間結果pp(i+1)的31位選擇中間結果pp(i+1)0或者中間結果pp(i+1)1，得到中間結果pp(i+2)作為相應選擇組件的輸出；其中，該選擇組件模塊的輸入為中間結果pp1，該選擇組件模塊的輸出為中間結果pp61，其中，第一個選擇組件的第一個第二選擇器的選擇信號為被乘數rn的30位，30個選擇組件的第一個第二選擇器的選擇信號不同；

選擇后段模塊，其包括1個32位第三選擇器和1個第三異或電路，該第三異或電路對該選擇組件模塊的輸出即中間結果pp61和乘數rm進行異或操作，得到中間結果pp610，該第三選擇器根據被乘數rn的0位，選擇中間結果pp61或者中間結果pp610，得到伽羅瓦域乘的輸出rs。

2.一種如權利要求1所述的實現伽羅瓦域乘法的裝置的應用方法，其特征在于：該應用方法包括以下步驟：

一、選擇前段：

其中一個第一選擇器根據被乘數rn的31位，選擇乘數rm或者0，得到中間結果pp0；

對中間結果pp0進行乘2操作，得到中間結果pp00；

對中間結果pp00和伽羅瓦系數進行異或操作，得到中間結果pp01；

根據中間結果pp0的31位選擇中間結果pp00或者中間結果pp01，得到中間結果pp1作為選擇前段的輸出；

二、前后依次進行的若干中間段，在每個中間段中：

對前一級的中間結果ppi和乘數rm進行異或操作，得到中間結果ppi0，其中，i＝1，3，2n-1，…，61，n為正整數，其中一個第二選擇器根據選擇信號，選擇中間結果ppi或者中間結果ppi0，得到中間結果pp(i+1)；

對中間結果pp(i+1)進行乘2操作，得到中間結果pp(i+1)0，另一個第二異或電路對中間結果pp(i+1)0和伽羅瓦系數進行異或操作，得到中間結果pp(i+1)1；

根據中間結果pp(i+1)的31位選擇中間結果pp(i+1)0或者中間結果pp(i+1)1，得到中間結果pp(i+2)作為相應選擇組件的輸出；其中，該選擇組件模塊的輸入為中間結果pp1，該選擇組件模塊的輸出為中間結果pp61，其中，第一個選擇組件的第一個第二選擇器的選擇信號為被乘數rn的30位，30個選擇組件的第一個第二選擇器的選擇信號不同；

三、選擇后段：

對該選擇組件模塊的輸出即中間結果pp61和乘數rm進行異或操作，得到中間結果pp610；

根據被乘數rn的0位，選擇中間結果pp61或者中間結果pp610，得到伽羅瓦域乘的輸出rs。