[发明专利]一种基于异步数据通路的RSA算法

摘要

本发明公开了一种基于异步数据通路的RSA算法，包括三级模块Montgeory_moudle的实现步骤和二级LR_moudle模块的实现步骤。该算法采用异步微流水控制结构，无时钟信号，这样将会提高运行速度，最终提高解密难度。Pipeline控制电路严格控制各个模块的运算时序，异步电路由于采用握手协议产生各流水段局部时钟，取代了同步集成电路中的全局时钟，不需要庞大的时钟分布网络，从而自然的解决了同步集成电路中时钟漂移、功耗偏高等问题，并且可以获得平均情况下的性能，具有较好的可重用性和鲁棒性。

主权项

一种基于异步数据通路的RSA算法，其特征在于，包括以下步骤：三级模块Montgeory_moudle的实现步骤为：使能in_R为1；开始整个过程；Click0～Click3：整个实现过程的准备阶段；Click5～Click14：循环FOR_0模块和循环FOR_1模块准备阶段，Shift_b实现对输入数in_b的移位；Click15～Click29：在循环FOR_1模块，Shift_a实现对输入数in_a的移位，利用加法器ADD_128，ADD_64，乘法器mul_64，移位寄存器Shift_t，实现(C,S)：＝t[j]+a[j]×b[i]+C；并储存到缓冲寄存器T(Shift_s0)和进位寄存器C，直到循环结束；Click30～Click45：退出循环FOR_1模块；在/r模块中，Shift_t把进位寄存器C的值移入寄存器T(Shift)，并调用乘法器mul_64实现m：＝T[0]×n’[0],准备进入循环FOR_2模块；Click46～Click56：在循环FOR_2模块中，Shift_n实现对输入数in_n的移位,利用加法器ADD_128，ADD_64，乘法器mul_64，移位寄存器Shift_t，实现(C,S)：＝t[j]+m×n[j]+C；并储存到缓冲寄存器T(Shift_s1)，直至循环结束；Click57～Click73：退出循环FOR_2模块；在/R模块中,Shift_t把进位寄存器C的值移入寄存器T(Shift),实现T[j]：＝t[j+1]；Click74～Click77：结束FOR_0模块，实现循环FOR_3模块的准备阶段；Click78～Click83：在循环FOR_3模块中，Shift_n0实现对输入数in_n的移位,Shift_s1实现对缓冲数Shift_s1的移位,利用加法器add_64,实现：(B,D)：＝t[i]–n[i]–B(只需判断最高借位，为1输出T，为0输出结果)，直至循环结束；Click84～Click86：输出整个模块(ABR‑1modN)运算结果和结束标志位；二级LR_moudle模块的实现步骤：使能in_R为1；开始整个过程；Click6～Click9：整个过程的准备阶段；Click5～Click14：计算M＝M*R mod N＝Mont(M*R2mod N)；Click10～Click20：FOR准备阶段；Click21～Click26：计算C＝Mont(C*C)；Click27～Click31：计算C＝Mont(C*M mod N)；Click32～Click39计算C＝Mont(C*1)。