...
首页> 外文期刊>Pomiary Automatyka Kontrola >Zastosowanie języka Impulse C do implementacji sprzętowej algorytmów kryptograficznych w FPGA na przykładzie algorytmu DES
【24h】

Zastosowanie języka Impulse C do implementacji sprzętowej algorytmów kryptograficznych w FPGA na przykładzie algorytmu DES

机译:以DES算法为例,Impulse C语言在FPGA中加密算法的硬件实现中的应用

获取原文
获取原文并翻译 | 示例
           

摘要

Artykuł opisuje implementację algorytmu DES z wykorzystaniem języka Impulse C. Język Impulse C należy do rodziny języków określanych wspólnym mianem języków HLL (High Level Language), których zadaniem jest, w stosunku do języków VHDL i Verilog, rozwinięcie możliwości opisu sprzętu na poziomie systemu. W założeniu, opis taki ma być syntezowalny i możliwy do implementacji w układach FPGA. W artykule skrótowo przedstawione zostały najważniejsze cechy charakterystyczne języka Impulse C oraz narzędzi programistycznych związanych z tym językiem. Przedstawiono również kilka sposobów optymalizacji projektów wykonywanych w języku Impulse C.%In this paper we describe an FPGA implementation of the DES algorithm using Impulse C language. Impulse C is the one of the representatives of a growing group of hardware description languages known as High Level Languages (HLLs). The Impulse C extends standard ANSI C by introducing an extensive set of pragmas, new data types and library functions [3]. The Impulse C compiler translates programs that are written in 'C' into RTL-level system description. Section 1 describes some of the most important properties of the Impulse C language that are used in discussion conducted on later sections. Section 2 presents briefly the DES algorithm. In the next section a basic implementation of the DES algorithm is given. The block diagram of the designed circuit is shown in Fig. 1. The design was implemented using Xilinx Virtex 5 LX 220 FPGA. The basic version originates from the software version of the algorithm. Thus it is not optimized for hardware implementation. In the last section some improvements of the basic design available in the Impulse C are described. Those include a migration of arrays from a block RAM to FPGA internal registers and replication combinatorial logic. The result for the basic version of the algorithm and its optimized versions are presented in Table 1. Fig. 2 depicts the final algorithm implementation. The optimized version allows for a 8,25 times speedup over the basic version.
机译:本文介绍了使用Impulse C语言实现DES算法的过程.Impulse C语言属于语言家族,统称为HLL(高级语言)语言,其与VHDL和Verilog语言有关的任务是在系统级别开发硬件描述功能。原则上,这样的描述是可综合的,并且有可能在FPGA系统中实现。本文简要介绍了Impulse C语言的最重要功能以及与该语言相关的编程工具。还介绍了优化Impulse C.%项目的几种方法。在本文中,我们描述了使用Impulse C语言实现DES算法的FPGA实现。 Impulse C是越来越多的称为高级语言(HLL)的硬件描述语言的代表之一。 Impulse C通过引入一组广泛的编译指示,新数据类型和库函数来扩展标准ANSI C [3]。 Impulse C编译器将以“ C”编写的程序转换为RTL级系统描述。第1节描述了Impulse C语言的一些最重要的属性,这些属性将在后面的讨论中使用。第2节简要介绍了DES算法。在下一节中,将给出DES算法的基本实现。设计电路的框图如图1所示。该设计是使用Xilinx Virtex 5 LX 220 FPGA实现的。基本版本源自算法的软件版本。因此,它并未针对硬件实现进行优化。在最后一部分中,介绍了对Impulse C中可用的基本设计的一些改进。其中包括将阵列从Block RAM迁移到FPGA内部寄存器以及复制组合逻辑。表1给出了该算法的基本版本及其优化版本的结果。图2描述了最终算法的实现。优化版本的速度比基本版本快了8.25倍。

著录项

相似文献

  • 外文文献
  • 中文文献
  • 专利
获取原文

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号