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文檔簡(jiǎn)介
1、無(wú)線通信系統(tǒng)、個(gè)人通信系統(tǒng)和智能卡的快速發(fā)展,給從事信息安全的工程師和學(xué)者帶來(lái)了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。盡管現(xiàn)存的公鑰密碼體制解決了通信系統(tǒng)中存在的很多問(wèn)題,然而它在運(yùn)算中對(duì)即時(shí)存儲(chǔ)器、碼長(zhǎng)和速度的過(guò)多要求使得它的應(yīng)用越來(lái)越有限,尤其在無(wú)線通信系統(tǒng)中。因此,我們需要尋求一種新的公鑰加密算法,這種算法應(yīng)具有高速度、低功耗、帶寬需求小等特點(diǎn)。橢圓曲線密碼相比其它公鑰密碼,有密鑰短的特點(diǎn),尤其適合在智能卡等資源受限的條件下使用。
本文研究?jī)?nèi)
2、容主要包含四個(gè)部分:首先,介紹了橢圓曲線密碼中涉及到的各個(gè)環(huán)節(jié),包括有限域的運(yùn)算,參數(shù)的選取以及安全性分析。其次,將現(xiàn)有的密鑰對(duì)生成算法,即仿射坐標(biāo)算法,投影坐標(biāo)算法和Montgomery算法進(jìn)行了比較。由于Montgomery算法相比于其他算法具有運(yùn)算簡(jiǎn)單、功耗低和精度高等優(yōu)點(diǎn),我們選取它來(lái)生成密鑰對(duì)。然后,為了提高橢圓曲線密碼的密鑰對(duì)生成模塊的運(yùn)算速度,多項(xiàng)式乘法模塊的設(shè)計(jì)采用數(shù)據(jù)的并行化處理,并選取了一種快速約減算法。該算法利用了
3、特征為2的有限域中的不可約多項(xiàng)式第二項(xiàng)次數(shù)較小的特點(diǎn),將多項(xiàng)式的高次項(xiàng)轉(zhuǎn)化為幾個(gè)多項(xiàng)式的和的形式,進(jìn)而達(dá)到了多項(xiàng)式化簡(jiǎn)的目的。設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了密鑰對(duì)生成模塊,在SMIC的0.13μm工藝庫(kù)下,使用Synopsys公司的綜合工具Design Compiler對(duì)其進(jìn)行了綜合。整個(gè)模塊的面積為5.2mm2,動(dòng)態(tài)功耗為239mW,最高工作頻率達(dá)到了125MHz。最后,本文對(duì)數(shù)字簽名中的雜湊函數(shù)進(jìn)行了分析,設(shè)計(jì)并完成了它的RTL級(jí)代碼。同時(shí)利用Cad
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