可重构分组密码多发射流水处理架构研究与设计

发布时间：2021-07-25 23:10

　　随着可重构设计技术在密码处理领域的广泛应用,现有的可重构密码系统难以满足高速通信和设备小型化的需求。因此,设计一款能够灵活实现分组密码算法的高性能可重构处理架构成为本文的目标。在可重构阵列结构的基础上,基于多发射机制,立足解决可重构密码系统吞吐率不高、资源利用率低的问题,提出一种可重构多发射流水处理架构。该架构能够进行多个数据包并行发射和流水处理,具有更高的吞吐率和单元利用率,大大提高了可重构系统的算法实现性能。实验表明,可重构多发射流水处理架构在350 MHz的工作频率下,典型分组密码算法AES的吞吐率可达到3. 19 Gb/s,约是单发射处理性能的3. 5倍。 

【文章来源】：电子技术应用. 2020,46(04)

【文章页数】：6 页

【图文】：

存储器与阵列之间的路由结构

RMPA整体架构图

RMPA架构的多发射机制，原理就是使存储器往阵列中同时发射多组数据，进而有效提高系统的处理性能。为满足这一条件，不仅需要设计一种数据多发射结构，而且对存放数据的Bank也有一定的要求。多发射结构如图3所示，主要由数据分发模块和数据索引列表组成。数据分发模块的作用在于确保可重构阵列中数据的流水实现；数据索引列表则对数据包进行区分，以保障数据包的完整性。2.1 RAM存储结构

【参考文献】：
期刊论文
[1]面向任务级的多核密码处理器数据分配机制[J]. 戴乐育,李伟,徐金甫,李军伟.  计算机工程与设计. 2015(01)
[2]一种基于流处理框架的可重构分簇式分组密码处理结构模型[J]. 陈韬,罗兴国,李校南,李伟.  电子与信息学报. 2014(12)
[3]多引擎密码SoC并行处理技术研究与设计[J]. 李军伟,戴紫彬,南龙梅,戴乐育,李伟.  计算机工程与设计. 2014(07)
[4]可重构分组密码处理结构模型研究与设计[J]. 杨晓辉,戴紫彬,张永福.  计算机研究与发展. 2009(06)
[5]分组密码处理器的可重构分簇式架构[J]. 孟涛,戴紫彬.  电子与信息学报. 2009(02)



本文编号：3302959