• 제목/요약/키워드: integer multiplication

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RISC 아키텍춰의 코드 생성기 설계 (The Design of A Code Generator for RISC Architecture)

  • 박종덕;임인칠
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제27권8호
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    • pp.1221-1230
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    • 1990
  • This paper presents a code generation method and an effective handling algorithm of ingeger constant multiplication for RISC machines in compiler design. As RISC Architectures usually use faster and more simply formed instructions than CISC's and most RISC processors do not have an integer multiplication instruction, it is required an effective algorithm to process integer multiplication. For the proposed code generator, Portable C Compiler(PCC) is redesigned to be suitable for an RISC machine, and composed an addition chain is built up to allow fast execution of constant multiplication, a part of integer one whicch appears very frequency in code generation phase.

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H.264의 integer DCT 영역에서의 Intra-prediction 기법 (A method for intra-prediction in the Integer DCT domain of H.264)

  • 안형진;오형석;김원하
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.91-92
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    • 2008
  • 본 논문에서는 기존의 H.264/AVC의 spatial 영역에서 Intra prediction 기법과 달리 H.264/AVC에서 사용하는 Integer DCT 영역에서 Intra prediction 기법을 제안한다. 이를 위하여 Integer DCT 영역에서 Intra prediction을 수행하는 모든 과정을 matrix multiplication으로 표현하여 Intra prediction을 수행하는 matrix를 유도한다. Intra prediction을 수행하는 matrix를 각 모드에 알맞게 설계하고, 이 matrix를 Integer DCT 영역에서 사용할 수 있도록 orthogonal한 Integer matrix를 설계한다. 실험을 통하여 제안한 Integer DCT 영역에서 Intra prediction 기법이 기존의 H.264/AVC의 spatial 영역에서 intra prediction 기법과 성능이 동일하면서 어떻게 matrix multiplication에 연산들을 포함시켜서 단순화 할 수 있는지를 보여주겠다. 또한 H.264/AVC에서 제공하는 intra prediction 각 모드에 대해 계산상 복잡도를 분석하였다.

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Speeding up Scalar Multiplication in Genus 2 Hyperelliptic Curves with Efficient Endomorphisms

  • Park, Tae-Jun;Lee, Mun-Kyu;Park, Kun-Soo;Chung, Kyo-Il
    • ETRI Journal
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    • 제27권5호
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    • pp.617-627
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    • 2005
  • This paper proposes an efficient scalar multiplication algorithm for hyperelliptic curves, which is based on the idea that efficient endomorphisms can be used to speed up scalar multiplication. We first present a new Frobenius expansion method for special hyperelliptic curves that have Gallant-Lambert-Vanstone (GLV) endomorphisms. To compute kD for an integer k and a divisor D, we expand the integer k by the Frobenius endomorphism and the GLV endomorphism. We also present improved scalar multiplication algorithms that use the new expansion method. By our new expansion method, the number of divisor doublings in a scalar multiplication is reduced to a quarter, while the number of divisor additions is almost the same. Our experiments show that the overall throughputs of scalar multiplications are increased by 15.6 to 28.3 % over the previous algorithms when the algorithms are implemented over finite fields of odd characteristics.

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정수 DCT를 이용한 H.263 부호기에 관한 연구 (A Study on the H.263 Encoder using Integer DCT)

  • 김용욱;허도근
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 Ⅳ
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    • pp.2072-2075
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    • 2003
  • This paper is studied the high speed processing moving picture encodec to compress and encode a moving picture by real time. This is used the new motion vector search algorithm with smallest search point in H.263 encodec, and is applied the integer DCT for the encodec by converting a moving picture. The integer DCT behaves DCT by the addition operation of the integer using WHT and a integer lifting than conventional DCT that needs the multiplication operation of a floating point number. Therefore, the integer DCT can reduce the operation amount than basis DCT with having an equal PSNR because the multiplication operation of a floating point number does not need.

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초등수학에 대향 예비교사들의 이해: 분수의 곱셈을 중심으로 (Preservice Teachers' Understanding about Elementary Mathematics: Focused on Multiplication with Fractions)

  • 오영열
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제6권3호
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    • pp.267-281
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    • 2004
  • 본 연구는 초등예비교사들이 초등수학에 대한 전문성을 기르는데 필수적인 요인으로써 초등수학에 대한 이들의 이해도를 알아보는데 그 목적이 있다. 이를 위해서 분수의 곱셈에 대한 계산, 의미 파악, 문제 상황 제시 및 표상의 측면에서 현재 교육대학교 3학년 학생들을 대상으로 본 연구를 실시하였다. 본 연구의 결과 대다수의 초등예비교사들은 분수의 곱셈에 대한 계산에는 거의 어려움이 없었으나, 의미파악과 문제 상황 제시에 있어서는 동수누가의 원리가 적용되는 경우를 제외하고는 상당한 어려움을 느끼고 있었다. 마찬가지로, 분수의 곱셈을 그림을 이용하여 표현하는데 있어서도 대다수의 경우 동수누가의 원리가 직접적으로 적용될 수 있는 경우인 승수가 자연수인 경우를 제외하고는 적절한 방식으로 표현하는데 큰 어려움을 겪고 있는 것으로 드러났다. 본 연구는 진정한 교직의 전문성은 수업에 대한 전문성에서 비롯되며, 이는 초등예비교사들이 초등수학에 대한 전문성을 확보할 때 비로소 수업관행의 근본적인 변화를 이룰 수 있다는 것을 시사한다. 따라서 교실에서의 수학 수업의 질적 향상을 위해서는 초등수학에 대한 깊이 있는 이해가 선행되어야 한다.

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3-way Toom-Cook 곱셈과 고속 축약 알고리듬을 이용한 521-비트 고성능 모듈러 곱셈기 (A 521-bit high-performance modular multiplier using 3-way Toom-Cook multiplication and fast reduction algorithm)

  • 양현준;신경욱
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제25권12호
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    • pp.1882-1889
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    • 2021
  • 본 논문은 타원곡선 암호에 핵심 연산으로 사용되는 모듈러 곱셈의 고성능 하드웨어 구현에 대해 기술한다. NIST P-521 곡선에 적합한 521-비트 고성능 모듈러 곱셈기를 3-way Toom-Cook 정수 곱셈과 고속 축약 알고리듬을 적용하여 설계하였다. 정수곱셈 결과에 3이 곱해져 출력되는 3-way Toom-Cook 알고리듬의 속성을 고려하여, 피연산자에 1/3을 곱한 Toom-Cook 도메인 상에서 모듈러 곱셈이 연산되도록 구현하였다. 모듈러 곱셈기를 xczu7ev FPGA 디바이스에 구현하여 하드웨어 동작을 검증하였으며, 69,958개의 LUT와 4,991개의 플립플롭 그리고 101개의 DSP 블록의 하드웨어 자원이 사용되었다. Zynq7 FPGA 디바이스에서 최대 동작주파수는 50 MHz으로 예측되었으며, 초당 약 416만 번의 모듈러 곱셈을 연산할 수 있는 것으로 평가되었다.

ZERO-DIVISOR GRAPHS OF MULTIPLICATION MODULES

  • Lee, Sang Cheol;Varmazyar, Rezvan
    • 호남수학학술지
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    • 제34권4호
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    • pp.571-584
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    • 2012
  • In this study, we investigate the concept of zero-divisor graphs of multiplication modules over commutative rings as a natural generalization of zero-divisor graphs of commutative rings. In particular, we study the zero-divisor graphs of the module $\mathbb{Z}_n$ over the ring $\mathbb{Z}$ of integers, where $n$ is a positive integer greater than 1.

High Performance Implementation of SGCM on High-End IoT Devices

  • Seo, Hwajeong
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제15권4호
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    • pp.212-216
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    • 2017
  • In this paper, we introduce novel techniques to improve the high performance of AE functions on modern high-end IoT platforms (ARM-NEON), which support SIMD and cryptography instruction sets. For the Sophie Germain Counter Mode of operation (SGCM), counter modes of encryption and prime field multiplication are required. We chose the Montgomery multiplication for modular multiplication. We perform Montgomery multiplication in a parallel way by exploiting both the ARM and NEON instruction sets. Specifically, the NEON instruction performed 128-bit integer multiplication and the ARM instruction performed Montgomery reduction, simultaneously. This approach hides the latency for ARM in the NEON instruction set. For a high-speed counter mode of encryptions for both AE functions, we introduced two-level computations. When the tasks were large volume, we switched to the NEON instruction to execute the encryption operations. Otherwise, we performed the encryptions on the ARM module.

NDK 기반 공개키 암호를 위한 곱셈기 구현 및 분석 (Implementation and Analysis of Multi-precision Multiplication for Public Key Cryptography Based on NDK)

  • 서화정;김호원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권11호
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    • pp.2347-2354
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    • 2012
  • 안드로이드 상에서의 프로그램 개발은 JAVA SDK를 통해 이루어진다. 하지만 JAVA의 사용은 virtual machine 상에서의 동작으로 인해 기존의 C언어에 비해 성능이 떨어지는 단점을 가진다. 최근에는 이러한 문제점을 해결하기 위해 NDK를 이용한 최적화 프로그램 개발이 사용되고 있다. 해당 기법은 안드로이드 프로그램을 C언어로 작성하여 연산을 효율적으로 수행한다. 본 논문에서는 안드로이드 상에서의 공개키 기반 암호화를 비교 분석하기 위해 NDK와 SDK를 사용하여 곱셈을 구현한다. SDK의 구현에는 BigInteger 패키지를 사용하였으며 NDK의 구현에는 Comb method를 사용하였다. 또한 안드로이드 상에서의 사칙연산, 조건문 그리고 호출문의 연산 수행 결과를 비교하여 NDK를 통한 성능향상에 대해 알아본다.

타원곡선상의 고속 곱셈연산을 위한 새로운 분해 알고리즘 (A new decomposition algorithm of integer for fast scalar multiplication on certain elliptic curves)

  • 박영호;김용호;임종인;김창한;김용태
    • 정보보호학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.105-113
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    • 2001
  • 최근에 Gallant, Lambert, Vanstone은 소수체 위에 정의된 타원곡선이 효율적으로 계산 가능한 자기준동형을 가질 때 스칼라 곱을 가속화하는 방법을 제안하였다. 이 방법은 실제로 자기준동형의 특성다항식의 고유치를 사용하여 스칼라를 분해하는데 기반을 두고 있다. 본 논문에서는 그러한 타원곡선의 자기준동형 환의 원소를 이용하여 스칼라를 분해하는 개선된 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 Gallant 등의 알고리즘보다 속도면에서 효율적이며 분해성분들의 구체적인 상한 값을 줄 수 있다.