• 제목/요약/키워드: feedback shift register

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Efficient Implementation of a Pseudorandom Sequence Generator for High-Speed Data Communications

  • Hwang, Soo-Yun;Park, Gi-Yoon;Kim, Dae-Ho;Jhang, Kyoung-Son
    • ETRI Journal
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    • 제32권2호
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    • pp.222-229
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    • 2010
  • A conventional pseudorandom sequence generator creates only 1 bit of data per clock cycle. Therefore, it may cause a delay in data communications. In this paper, we propose an efficient implementation method for a pseudorandom sequence generator with parallel outputs. By virtue of the simple matrix multiplications, we derive a well-organized recursive formula and realize a pseudorandom sequence generator with multiple outputs. Experimental results show that, although the total area of the proposed scheme is 3% to 13% larger than that of the existing scheme, our parallel architecture improves the throughput by 2, 4, and 6 times compared with the existing scheme based on a single output. In addition, we apply our approach to a $2{\times}2$ multiple input/multiple output (MIMO) detector targeting the 3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution (3GPP LTE) system. Therefore, the throughput of the MIMO detector is significantly enhanced by parallel processing of data communications.

셀룰라 오토마타를 이용한 블록 암호 알고리즘 (A Block Cipher Algorithm based on Cellular Automata)

  • 이준석;장화식;이경현
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제5권6호
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    • pp.665-673
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    • 2002
  • 본 논문에서는 LFSR(Linear Feedback Shift Register)의 대안으로 소개되고 있는 셀룰라 오토마타(CA: Cellular Automata)를 소개하고 이를 이용한 새로운 블록 암호 알고리즘을 제안한다. 제안된 블록 암호 알고리즘의 성능과 안전성 평가를 위해 쇄도효과와 수행속도에 대해 표준 블록 암호 알고리즘과 비교를 수행하고 또한 차분 분석법(Differential Cryptanalysis)에 대하여 제안 알고리즘에 대한 축소된 버전으로 평가를 수행한다. 부가적으로 제안 암호 알고리즘의 출력 비트열에 대하여 FIPS PUB 140-2(Federal Information Processing Standards publication 140-2)의 랜덤 수열에 대한 통계적 검정을 수행함으로써 출력 수열이 랜덤함을 보인다.

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Cellular Automata and It's Applications

  • Lee, Jun-Seok;Cho, Hyun-Ho;Rhee, Kyung-Hyune
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제6권4호
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    • pp.610-619
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    • 2003
  • This paper presents a concept of cellular automata and a modular exponentiation algorithm and implementation of a basic EIGamal encryption by using cellular automata. Nowadays most of modular exponentiation algorithms are implemented by a linear feedback shift register(LFSR), but its structure has disadvantage which is difficult to implement an operation scheme when the basis is changed frequently The proposed algorithm based on a cellular automata in this paper can overcome this shortcomings, and can be effectively applied to the modular exponentiation algorithm by using the characteristic of the parallelism and flexibility of cellular automata. We also propose a new fast multiplier algorithm using the normal basis representation. A new multiplier algorithm based on normal basis is quite fast than the conventional algorithms using standard basis. This application is also applicable to construct operational structures such as multiplication, exponentiation and inversion algorithm for EIGamal cryptosystem.

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시스토릭 어레이 구조를 갖는 FFT 프로세서에 대한 Self-Testing (Self-Testing for FFT processor with systolic array architecture)

  • 이장규;강병훈;최병윤;신경욱;이문기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1987년도 전기.전자공학 학술대회 논문집(II)
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    • pp.1503-1506
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    • 1987
  • This paper proposes the self test method for 16 point FFT processor with systolic array architecture. To test efficiently and solve the increased hardware problems due to built-in self test, we change the normal registers into Linear Feedback Shift Registers(LFSR). LFSR can be served as a test pattern generator or a signature analyzer during self test operation, while LFSR a ordering register or a accumulator during normal operation. From the results of logic simulation for 16 point FFT processor by YSLOG, the total time is estimated in about. 21.4 [us].

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고 성능 저 전력 SoC를 위한 Dual-Precharge Conditional-Discharge Flip-Flop (Dual-Precharge Conditional-Discharge Flip-Flop for High-Speed Low-Power SoC)

  • 박윤석;강성찬;공배선
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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    • pp.583-584
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    • 2008
  • This paper presents a low-power and high-speed pulsed flip-flop based on dual-precharging and conditional discharging. The dual-precharging operation minimizes the parasitic capacitance of each precharge node, resulting in high-speed operation. The conditional-discharging operation minimizes the redundant transitions of precharge nodes, resulting in low-power operation. Linear feedback shift register (LFSR) designed in a $0.18{\mu}m$ CMOS technology using the proposed flip-flop achieves 32% power reduction as compared to conventional design.

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내장된 메모리 테스트를 위한 랜덤 BIST의 비교분석 (An Analysis of Random Built-In Self Test Techniques for Embedded Memory Chips)

  • 김태형;윤수문;김국환;박성주
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.935-938
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    • 1999
  • 메모리 테스트는 Built-In Self Test(BIST)와 같이 메모리에 내장된 회로를 통하여 자체 점검하는 방법과 테스터를 통하여 생성된 패턴을 주입하는 방법이 있다. 테스트 패턴 생성방법으로는 각각의 고장모델에 대한 테스트 패턴을 deterministic하게 생성해주는 방법과 Pseudo Random Pattern Generator(PRPG)를 이용하여 생성하는 경우로 구분할 수 있다. 본 연구에서는 PRPG를 패턴 생성기로 사용하여 여러 가지 메모리의 결함을 대표한다고 볼 수 있는 Static 및 Dynamic Neighborhood Pattern Sensitive Fault(NPSF) 등 다양한 종류의 고장을 점검할 수 있도록 메모리 BIST를 구성하였다. 기존의 Linear Feedback Shift Register(LFSR)보다 본 연구에서 제안하는 Linear Hybrid Cellular Automata(LHCA)를 이용한 PRPG가 높고 안정된 고장 점검도를 나타내었다.

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Security and Privacy Aspects of Low-Cost Radio Frequency Identification Systems

  • Kang, Jin-Suk;Choi, Yong-Sik;Sung, Mee-Young;Shin, Seung-Ho;Jeong, Tai-Keong T.
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제5권3호
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    • pp.254-258
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    • 2007
  • Recently, ubiquitous computing in being actively researched and one of the main technology in ubiquitous computing environments is recognized as RFID system. The RFID system has much benefits but simultaneously has some problems such as user's privacy violation. In this paper, in order to improve the survivability of its nodes, it should build available simulation surrounding sensor nodes. Also, In the proposed cryptosystems we use a new hash function for user authentication and a stream cipher based on LFSR(Linear Feedback Shift Register) for message encryption and decryption. Moreover, each algorithm is programmed with C language and simulated on IBM-PC system and we analyze the randomness properties of the proposed algorithms by using statistical tests.

A new authentication and message encryption algorithm for roaming user in GSM network

  • Kim, Bum-Sik;Shin, In-Chul
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -2
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    • pp.961-964
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    • 2000
  • With the advance of wireless communications technology, mobile communications has become more convenient than ever. However because of the openness of wireless communications, how to protect the privacy between communicating parties is becoming a very important issue. In this paper an authentication and encryption algorithm of the GSM network for roaming user is proposed. In the proposed algorithms, we use a new hash function for user authentication and LFSR (Linear Feedback Shift Register) based stream cipher for message encryption and decryption. Each algorithm is programmed with C language and simulated on IBM-PC system and we analyze the randomness properties of the developed algorithm using statistical analysis.

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GF(2$^m$)상의 하이브리드 형식의 곱셈기 (A Hybrid type of multiplier over GF(2$^m$))

  • 전준철;유기영
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (A)
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    • pp.275-277
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    • 2003
  • 본 논문에서는 GF(2$^{m}$ )상에서 비트 직렬 Linear Feedback Shift Register (LFSR) 구조와 비트 병렬 셀룰라 오토마타(Cellular Automata, CA)구조를 혼합한 새로운 하이브리드(Hybrid) 형식의 A$B^2$곱셈기를 제안한다. 본 논문에서 제안한 곱셈기는 제곱연산을 위해 구조적으로 가장 간단한 비트 직렬 구조를 이용하고, 곱셈연산을 위해 시간 지연이 적은 비트 병렬 구조를 이용한다. 제안된 구조는 LFSR의 구조적인 특징과 Periodic Boundary CA (PBCA)의 특성, 그리고 All One Polynomial (AOP)의 특성을 조화시킴으로써 기존의 구조에 비하여 정규성을 높이고 지연 시간을 줄일 수 있는 구조이다. 제안된 곱셈기는 공개키 암호화의 핵심이 되는 지수기의 구현을 위한 효율적인 기본구조로 사용될 것으로 기대된다.

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셀룰라 오토마타를 이용한 EIGamal 알고리즘의 구현 (Implementation of EIGamal algorithm using cellular automata)

  • 이준석;조현호;이경현;조경연
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2001년도 춘계학술발표논문집 (상)
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    • pp.371-374
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    • 2001
  • 본 논문에서는 셀룰라 오토마타(Cellular Automata : CA)를 이용한 다항식 모듈라 멱승 알고리즘을 제안한다. 또한 이를 이용하여 공개키 암호 알고리즘인 EiGamal 알고리즘을 구현한다. 기존의 모듈라 멱승 알고리즘은 대부분 선형 귀환 시프트 레지스트(Linear Feedback Shift Register : LFSR)를 이용하여 구현하였다. 그러나 LFSR을 이용한 구조는 기저가 자주 변경되는 연산에 대하여 구현하기에 곤란한 단점을 가지고 있다. 본 논문에서 제안된 알고리즘은 CA의 병렬성과 높은 적응성을 이용함으로써 기저가 자주 변경되는 멱승 연산 알고리즘에 쉽게 적용할 수 있는 장점이 있다.

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