[发明专利]计算经典模乘的模乘方法以及可扩展模乘器

摘要

本发明涉及信息安全技术领域，具体涉及一种模乘方法以及可扩展模乘器。本发明基于Jeong-Burleson算法，提出了一种计算经典模乘A·B mod M的可扩展方法以及相应的可扩展模乘器；该模乘方法及模乘器通过将任务分配至各个处理单元，在每个处理单元中按字操作，一方面，能够利用有限的逻辑资源和充足的存储器计算任意长度或者长度可变的模乘运算，并且，对于乘数、被乘数不断变化的情形，本发明的模乘方法及模乘器计算量更少；另一方面，提供了一种选择设计参数、优化性能的途径；同时，新的预计算值与低延迟结构也提高了运算的效率。

主权项

1.一种计算经典模乘的模乘方法，其特征在于，其中，被乘数A、乘数B以及模数M均为n位二进制数，被乘数A包括M个字；中间变量包括二进制数C_n，S_n以及h_n，h_n为进位信号；预计算值D[2u]=（u·2ⁿ）Mod M，1≤u≤5；外循环量i=（0，1，…，n-1）；内循环量j=（0，1，…，m-1）；模乘运算（C_n，S_n，h_n）≡（A·B）Mod M包括步骤：S1.定义S_-1=0，C_-1=0，u_-1=0，S2.令外循环量i=0，从乘数B最高位开始外循环；S3.赋值αi2k+Ci(m-1)+Si(m-1)=2Ci-1(m-1)+2Si-1(m-1)+2hi-1(m-2)+bn-1-jA(m-1)]]>+D[2ui-1](m-1);]]>S4.令内循环量j=1，从被乘数A最高字开始内循环；S5.赋值hi(m-1-j)2k+Ci(m-1-j)+Si(m-1-j)=2Ci-1(m-1-j)+2Si-1(m-1-j)+2hi-1(m-2-j)]]>+D[2ui-1]m-1-j+bn-1-jA(m-1-j);]]>S6.令内循环量j加1，重复内循环直到j=m-1；退出内循环；S7.令外循环量i加1，重复外循环直到i=n-1；退出外循环；S8.返回冗余形式的模乘值（C_n，S_n，h_n）并对其进行后处理。