Abstrakt. Instruktionsuppsättning tillägg är ett litet antal anpassade instruktioner särskilt utformade för att påskynda behandlingen av en given typ av arbetsbelastning såsom multimedia eller kryptografi. Förstärka en allmän RISC-processor med några tillämpningsspecifika instruktioner för att underlätta den inre loopverksamheten av publika kryptosystem kan resultera i en betydande prestandavinst. I detta dokument introducerar vi en uppsättning av fem anpassade instruktioner för att påskynda aritmetiska operationer i ändliga fält GF(p) och GF(2 m ). De anpassade instruktionerna kan enkelt integreras i en standard RISC arkitektur som MIPS32 och kräver bara lite extra hårdvara. Våra experimentella resultat visar att en utökad MIPS32-kärna kan utföra en elliptisk kurvskalära multiplikation över ett 192-bitars primfält i 36 msec, förutsatt att klockfrekvensen är 33 MHz. En elliptisk kurva skalar multiplikation över binärfältet GF(2 191 ) tar endast 21 msec, vilket är ungefär sex gånger snabbare än en programvara implementation på en standard MIPS32 processor.
I REF integreras en multiplikations- och ackumuleringsstruktur (MAC) i en MIPS32-kärna.
Instruction Set Extensions for Fast Arithmetic in Finite Fields GF(p) and GF(2m)
{'venue': 'CRYPTOGRAPHIC HARDWARE AND EMBEDDED SYSTEMS — CHES 2004', 'journal': None, 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}