集成填充的可重构杂凑算法电路设计与实现.pdf

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集成填充的可重构杂凑算法电路设计与实现李伟，陈韬，连宜新，南龙梅区块链技术作为新一代信息技术的代表，在金于完成区块各节点的数据正确性认证口榱聪送庠谠哟账惴ǖ纳杓品矫妫具有代表性的就是标准的设计，具有优秀的设计、高效的软硬件实现效率以及灵活的适应性，标志着国际杂凑算法的设计达到了一个新的高度‘⋯．二者共同对杂凑算法的可重构实现提出乃．—．．ィ融、经济、科技等领域应用前景广泛，而杂凑算法用统在设计上满足可以在无需硬分叉的条件下替换或更新密码算法，以满足应用场景、合规性、性能或者安全性的要求第卷第北京理工大学学报年耇铰灾г慷有畔⒐こ檀笱苈牍こ萄г海幽希Ｖ摘要：针对国内现有杂凑算法实现缺乏填充电路，已有设计又对算法标准不支持的问题，本文设计支持、系列和系列喙龀＜哟账惴ǖ耐暾缏罚ü类填充规则填充位宽的分析，划分了不同的状态完成填充工作．通过对各个算法运算电路特征的分析，充分考虑运算单元资源的复用，设计了可重构的运算电路．集成了从算法的填充到输出的完整电路．在工艺库综合下相比较软件填充的方式，、—鏊惴ㄐ阅芊直鹛岣ィィィ关键词：可重构；杂凑算法；填充；复用中图分类号：文献标志码：文章编号：———％．校妒浚珽—：躴瓹．甹琇：．·，，琒．琣。痜．，．琣．瑃琒，—簉籬籶；·琀，收稿日期：——作者简介：陈韬Ｄ校苯淌冢妒可际Γ珽篶通信作者：连宜新．琣
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填充过程可表示为：严惴ǚ治B鉲的最小整数．算法单消息处理眭能没有提高，反而增大了面积开销了新的要求，但目前针对杂凑算法的研究大都停留在单一算法或少数算法的硬件实现，在新的方法分别对阅苡呕庵址椒ù的是运算和填充资源的成倍增加；文献厂疾捎了调整运算缩短数据路径，有一定借鉴意义；文献充电路，在连续注入情况下，扩展电路能够和运算电线带来了数据相关和资源消耗问题，对于迭代类型的单纯加法器复用方式，文献利用运法进行加速，但姆绞蕉栽怂悴幌嗨频乃惴ㄓ化力度大大降低，此外文献都缺乏填充模块的设计．文献对数据扩展模块进行了优化，但实际上关键路径不可能在数据扩展模块上，优化的本文分析了算法涵盖的嗵畛涔嬖蚬种分组位宽的情况，设计了支持所有算法的填充电路．此外设计的运算电路在基于文献运算单元基础到输出的完整电路．运算结构不同，但是整体流程类似，包括消息填充、数．本文涉及到两种填充方式，需要对不同的情况进行紫仍贛后添加一个缓蠹读W钚∈康，在消息后添加一个“保缓笤偬砑尤舾筛觥”，出来这个值是因为长度信息是或者分组长度值为整体上，由于总线宽度一般是息分组正好是的整数倍，故这里采用×而且可以想见该部分由于涉及到的情况较多，难点是在于控制路径的设计．都有对应的扩展数据参与运算，但是算法没行计算．填充扩展用到异或，移位，模加等操作．：彤。一彬。一④Ｒ①缈。一佟巍Ｒ，≤∥；一形。形。一琽≤Ⅱ其中函数只为惴ü娑ǖ暮眨任后的消息字形，根据轮数在块消息字蚴～硎狙纷笠疲芪V鹞灰旎蛟怂悖考虑到为了让电路并行工作提高性能，即能够在多消息处理时下一分组的填充工作与上一分组的标准发布后缺少针对算法的支持！在单一算法实现上，文献—采用多轮合一的来鏢盗兴惴ǖゴ拷辛耸迪郑⒓尤肆颂路并行工作；文献针对算法实现采用了流水线方式，对多消息处理性能提升明显，但流水和控制负担．而在多个算法的重构上，文献采用意义也不大，反而硬件填充方式相比较软件填充能够实现部分算法