한국정보과학회논문지:시스템및이론 (Journal of KIISE:Computer Systems and Theory)

한국정보과학회 (Korean Institute of Information Scientists and Engineers)
권호 표지

개선된 다정도 CSA에 기반한 모듈라 곱셈기 설계

A Design of Modular Multiplier Based on Improved Multi-Precision Carry Save Adder

  • 김대영 (홍익대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 이준용 (홍익대학교 컴퓨터공학과)
  • 발행 : 2006.04.01
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초록

가산기를 이용하여 몽고메리 곱셈을 수행하는 모듈라 곱셈기를 구현하는 방법은 선택한 가산기의 종류에 따라 달라진다. 가산기로 CPA를 사용하는 경우는 캐리 전파 문제가 발생되며, CSA를 사용하는 경우는 최종 결과 보정이 요구된다. 다정도 CSA는 CSA와 CPA를 접목함으로써 이 두 문제를 동시에 해결한 방식이다. 본 논문에서는 기존의 다정도 CSA의 캐리 체인 구조를 변경함으로써, 하드웨어 자원과 수행시간을 동시에 감소시킨 새로운 방식을 제안하였다. 결과적으로, 모듈라 곱셈기를 반복 사용하여 큰 정수의 곱셈과 멱승을 수행하는 모듈을 기존의 방식보다 더 빠르고 더 작게 구현할 수 있다.

The method of implementing a modular multiplier for Montgomery multiplication by using an adder depends on a selected adder. When using a CPA, there is a carry propagation problem. When using a CSA, it needs an additional calculation for a final result. The Multiplier using a Multi-precision CSA can solve both problems simultaneously by combining a CSA and a CPA. This paper presents an improved MP-CSA which reduces hardware resources and operation time by changing a MP-CSA's carry chain structure. Consequently, the proposed multiplier is more suitable for the module of long bit multiplication and exponentiation using a modular multiplier repeatedly.

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