隨著可重構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)在密碼處理領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,現(xiàn)有的可重構(gòu)密碼系統(tǒng)難以滿足高速通信和設(shè)備小型化的需求。因此,設(shè)計(jì)一款能夠靈活實(shí)現(xiàn)分組密碼算法的高性能可重構(gòu)處理架構(gòu)成為本文的目標(biāo)。在可重構(gòu)陣列結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,基于多發(fā)射機(jī)制,立足解決可重構(gòu)密碼系統(tǒng)吞吐率不高、資源利用率低的問題,提出一種可重構(gòu)多發(fā)射流水處理架構(gòu)。該架構(gòu)能夠進(jìn)行多個(gè)數(shù)據(jù)包并行發(fā)射和流水處理,具有更高的吞吐率和單元利用率,大大提高了可重構(gòu)系統(tǒng)的算法實(shí)現(xiàn)性能。實(shí)驗(yàn)表明,可重構(gòu)多發(fā)射流水處理架構(gòu)在350 MHz的工作頻率下,典型分組密碼算法AES的吞吐率可達(dá)到3. 19 Gb/s,約是單發(fā)射處理性能的3. 5倍。 

【文章來源】：電子技術(shù)應(yīng)用. 2020,46(04)

【文章頁數(shù)】：6 頁

【圖文】：

存儲(chǔ)器與陣列之間的路由結(jié)構(gòu)

RMPA整體架構(gòu)圖

RMPA架構(gòu)的多發(fā)射機(jī)制，原理就是使存儲(chǔ)器往陣列中同時(shí)發(fā)射多組數(shù)據(jù)，進(jìn)而有效提高系統(tǒng)的處理性能。為滿足這一條件，不僅需要設(shè)計(jì)一種數(shù)據(jù)多發(fā)射結(jié)構(gòu)，而且對(duì)存放數(shù)據(jù)的Bank也有一定的要求。多發(fā)射結(jié)構(gòu)如圖3所示，主要由數(shù)據(jù)分發(fā)模塊和數(shù)據(jù)索引列表組成。數(shù)據(jù)分發(fā)模塊的作用在于確保可重構(gòu)陣列中數(shù)據(jù)的流水實(shí)現(xiàn)；數(shù)據(jù)索引列表則對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行區(qū)分，以保障數(shù)據(jù)包的完整性。2.1 RAM存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]面向任務(wù)級(jí)的多核密碼處理器數(shù)據(jù)分配機(jī)制[J]. 戴樂育,李偉,徐金甫,李軍偉.  計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2015(01)
[2]一種基于流處理框架的可重構(gòu)分簇式分組密碼處理結(jié)構(gòu)模型[J]. 陳韜,羅興國(guó),李校南,李偉.  電子與信息學(xué)報(bào). 2014(12)
[3]多引擎密碼SoC并行處理技術(shù)研究與設(shè)計(jì)[J]. 李軍偉,戴紫彬,南龍梅,戴樂育,李偉.  計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2014(07)
[4]可重構(gòu)分組密碼處理結(jié)構(gòu)模型研究與設(shè)計(jì)[J]. 楊曉輝,戴紫彬,張永福.  計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2009(06)
[5]分組密碼處理器的可重構(gòu)分簇式架構(gòu)[J]. 孟濤,戴紫彬.  電子與信息學(xué)報(bào). 2009(02)



本文編號(hào)：3302959