基于通用可重构处理器的AES算法设计与实现

发布时间：2018-03-12 07:02

  本文选题：高级加密标准算法　切入点：可重构计算　出处：《计算机工程》2017年05期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：在通用可重构处理器架构基础上,提出一种高级加密标准AES-128实现方案。该方案从算法结构、处理单元(PE)利用率和存储开销3个方面进行优化,使用1个256 bit×32 bit的查找表完成加密时的字节代替与列混合步骤,通过数据分解和数据流分解提高PE利用率,采用本地寄存器存储数据并通过合理布局PE减少存储开销。实验结果表明,该方案PE利用率达到60%,访存开销较完全使用共享存储时降低74%,相对于Intel Atom230串行实现方式吞吐率提高100%左右。
[Abstract]:On the basis of general reconfigurable processor architecture, an advanced encryption standard AES-128 implementation scheme is proposed, which is optimized from three aspects: algorithm structure, processing unit utilization and storage overhead. Using a lookup table of 256 bit 脳 32 bit to replace the mixed step of column and data, the utilization of PE is improved by data decomposition and data stream decomposition. The local register is used to store the data and the storage overhead is reduced by the rational layout of PE. The experimental results show that, The PE utilization ratio of the scheme reaches 60%, and the memory access cost is 74% lower than that when the shared storage is fully used, and the throughput rate is increased by about 100% compared with the Intel Atom230 serial implementation mode.
【作者单位】： 解放军信息工程大学四院;数学工程与先进计算国家重点实验室;
【基金】：国家“863”计划项目(2012AA012704,2015AA011705)
【分类号】：TN918.1;TP332

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本文编号：1600479