[发明专利]模约减方法及装置

权利要求书

1.一种模约减方法，其特征在于，所述方法包括：

接收待进行模约减的512比特的第一操作数A；

对第一操作数A进行第一次模约减，得到第二操作数A′；

对所述第二操作数A′进行第二次模约减，得到模约减结果，第二次模约减方式与第一次模约减方式不同。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对第一操作数A进行第一次模约减，得到第二操作数A′包括：

将所述第一操作数A按顺序分割为16个32比持长度的整数S_l，l＝0，1，...15；

对整数S_l进行移位和重新组合，得到13个操作数C_n，n＝0，1，...12；

对操作数C_n进行移位和加减法计算，得到最多260比特的第二操作数A′。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

预先建立并保存超过256比特的高四位值对应的模约减真值表；

所述对所述第二操作数A′进行第二次模约减，得到模约减结果包括：

获取第二操作数A′中超过256比特的值k，k＜16；

根据所述值k查找所述模约减真值表，得到第二操作数A′中超过256比特部分的高位模约减结果，将所述高位模约减结果与第二操作数A′中的256比特部分相加，得到第三操作数A″；

将第三操作数A″减去模P，p＝2²⁵⁶-2²²⁴-2⁹⁶+2⁶⁴-1；

如果产生借位，则将第三操作数A″作为模约减结果；否则将A″-p作为模约减结果。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对操作数C_n进行移位和加减法计算，得到最多260比特的第二操作数A′包括：

先对操作数C_n进行移位并利用加法器分别实现第一中间数A1和第二中间数A2，其中，A1＝C₀+C₁+C₂+C₃+C₄+C₅+C₆+C₇+C₈，A2＝C₉+C₁₀+C₁₁+C₁₂；

然后利用减法器实现A1-A2，得到第二操作数A′。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述利用加法器分别实现第一中间数A1和第二中间数A2包括：

分别利用多个保留进位加法器组成树形结构实现第一中间数A1和第二中间数A2。

6.一种模约减装置，其特征在于，所述装置包括：

接收模块，用于接收待进行模约减的512比特的第一操作数A；

第一模约减模块，用于对第一操作数A进行第一次模约减，得到第二操作数A′；

第二模约减模块，用于对所述第二操作数A′进行第二次模约减，得到模约减结果，第二次模约减方式与第一次模约减方式不同。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一模约减模块包括：

分割单元，用于将所述第一操作数A按顺序分割为16个32比持长度的整数S_l，l＝0，1，...15；

组合单元，用于对整数S_l进行移位和重新组合，得到13个操作数C_n，n＝0，1，...12；

运算处理单元，用于对操作数C_n进行移位和加减法计算，得到最多260比特的第二操作数A′。