一種掐頭去尾電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種掐頭去尾電路，適用于大數(shù)平方運(yùn)算。包括2m位寄存器、m位Johnson右移計(jì)數(shù)器、m位Johnson左移計(jì)數(shù)器、兩個(gè)m位與門網(wǎng)絡(luò)，其中160≤m≤15360；第一m位與門網(wǎng)絡(luò)的輸入分別來(lái)自2m位寄存器的高m位和Johnson右移計(jì)數(shù)器的m位，輸出為結(jié)果的高m位Q，Q為D觸發(fā)器原碼輸出端輸出端結(jié)果；第二m位與門網(wǎng)絡(luò)的輸入分別來(lái)自2m位寄存器的低m位和Johnson左移計(jì)數(shù)器的m位，輸出為結(jié)果的低m位Q。本發(fā)明每經(jīng)過(guò)一個(gè)時(shí)鐘周期就可以去掉輸入數(shù)據(jù)的最高位和最低位，可以逐步對(duì)2m位數(shù)據(jù)去頭去尾，直至結(jié)果為0，從而優(yōu)化平方運(yùn)算的部分積，減少平方運(yùn)算的時(shí)間。
【專利說(shuō)明】一種掐頭去尾電路
【技術(shù)領(lǐng)域】[0001 ] 本發(fā)明屬于集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域，具體涉及一種掐頭去尾電路。
【背景技術(shù)】[0002]目前，對(duì)于大數(shù)模平方的研究通常采用的方案是蒙哥馬利算法，該算法在模平方的運(yùn)算過(guò)程所耗費(fèi)的時(shí)間和輸入數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度成正比。[0003]有鑒于此，有必要設(shè)計(jì)一種新型的平方電路，通過(guò)對(duì)運(yùn)算過(guò)程中部分積的優(yōu)化，減少部分積的個(gè)數(shù)，從而減少平方運(yùn)算的時(shí)間，解決上述問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于解決上述問(wèn)題，提供一種適用于大數(shù)平方運(yùn)算，有效減少平方運(yùn)算時(shí)間的掐頭去尾電路，該電路能夠逐步對(duì)2m位數(shù)據(jù)去頭去尾，直至結(jié)果為O。[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):包括2m位寄存器、m位Johnson右移計(jì)數(shù)器、m位Johnson左移計(jì)數(shù)器、兩個(gè)m位與門網(wǎng)絡(luò),其中160 < m < 15360 ；第一 m位與門網(wǎng)絡(luò)的輸入分別來(lái)自2m位寄存器的高m位和Johnson右移計(jì)數(shù)器的m位,輸出為結(jié)果的高m位Q，Q為D觸發(fā)器原碼輸出端輸出端結(jié)果；第二 m位與門網(wǎng)絡(luò)的輸入分別來(lái)自2m位寄存器的低m位和Johnson左移計(jì)數(shù)器的m位,輸出為結(jié)果的低m位Q。[0006]所述的Johnson右移計(jì)數(shù)器和Johnson左移計(jì)數(shù)器的2m位初始值均置為I。[0007]所述的兩個(gè)m位與門網(wǎng)絡(luò)均由兩輸入與門組成。[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:[0009]本發(fā)明第一 m位與門網(wǎng)絡(luò)的輸入分別來(lái)自2m位寄存器的高m位和Johnson右移計(jì)數(shù)器的m位，輸出為結(jié)果的高m位Q ;第二 m位與門網(wǎng)絡(luò)的輸入分別來(lái)自2m位寄存器的低m位和Johnson左移計(jì)數(shù)器的m位,輸出為結(jié)果的低m位Q。該電路每經(jīng)過(guò)一個(gè)時(shí)鐘周期就可以去掉輸入數(shù)據(jù)的最高位和最低位，優(yōu)化平方運(yùn)算的部分積，從而減少平方運(yùn)算時(shí)間。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】[0010]圖1為本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)示意圖；[0011]圖2為本發(fā)明具體的電路圖。
【具體實(shí)施方式】[0012]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:[0013]參見(jiàn)圖1,本發(fā)明包括2m位寄存器、m位Johnson右移計(jì)數(shù)器、m位Johnson左移計(jì)數(shù)器、兩個(gè)m位與門網(wǎng)絡(luò)，其中160≤m≤15360 ;第一 m位與門網(wǎng)絡(luò)的輸入分別來(lái)自2m位寄存器的高m位和Johnson右移計(jì)數(shù)器的m位,輸出為結(jié)果的高m位Q, Q為D觸發(fā)器原碼輸出端輸出端結(jié)果；第二 m位與門網(wǎng)絡(luò)的輸入分別來(lái)自2m位寄存器的低m位和Johnson左移計(jì)數(shù)器的m位,輸出為結(jié)果的低m位Q ; Johnson右移計(jì)數(shù)器和Johnson左移計(jì)數(shù)器的2m位初始值均置為I ;兩個(gè)m位與門網(wǎng)絡(luò)均由兩輸入與門組成。[0014]參見(jiàn)圖2，初始化時(shí)，將數(shù)據(jù)a2ma2m_ia2m_2...am+1am...B3B2B1存入2m位寄存器中；SET=I， 將m位Johnson右移計(jì)數(shù)器和m位Johnson左移計(jì)數(shù)器全部置為I ;輸出… am+1am…工作時(shí)，SET=O,經(jīng)過(guò)一個(gè)時(shí)鐘后,m位Johnson右移計(jì)數(shù)器的最高位變?yōu)镺, m位Johnson左移計(jì)數(shù)器的最低位變?yōu)镺,輸出Q=Oana2nr2…am+1am…a3a20 ;經(jīng)過(guò)兩個(gè)時(shí)鐘后，m位Johnson右移計(jì)數(shù)器的次高位變?yōu)镺, m位Johnson左移計(jì)數(shù)器的次低位變?yōu)镺,輸出Q=00a2niy B1^afa3OO ;以此類推，每經(jīng)過(guò)一個(gè)時(shí)鐘之后，輸出Q去頭去尾，以O(shè)填充，直到m個(gè)時(shí)鐘之后，輸出Q為全O。[0015]下面以m=4的情況為例說(shuō)明:[0016]表1
【權(quán)利要求】
1.一種掐頭去尾電路,其特征在于:包括2m位寄存器、m位Johnson右移計(jì)數(shù)器、m位 Johnson左移計(jì)數(shù)器、兩個(gè)m位與門網(wǎng)絡(luò),其中160 ^ m ^ 15360 ;第一 m位與門網(wǎng)絡(luò)的輸入分別來(lái)自2m位寄存器的高m位和Johnson右移計(jì)數(shù)器的m位,輸出為結(jié)果的高m位Q, Q為 D觸發(fā)器原碼輸出端輸出端結(jié)果；第二 m位與門網(wǎng)絡(luò)的輸入分別來(lái)自2m位寄存器的低m位和Johnson左移計(jì)數(shù)器的m位,輸出為結(jié)果的低m位Q。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掐頭去尾電路，其特征在于:所述的Johnson右移計(jì)數(shù)器和 Johnson左移計(jì)數(shù)器的2m位初始值均置為I。
3.根據(jù)權(quán)利 要求1所述的掐頭去尾電路，其特征在于:所述的兩個(gè)m位與門網(wǎng)絡(luò)均由兩輸入與門組成。
【文檔編號(hào)】G06F7/523GK103605495SQ201310488789
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月17日
【發(fā)明者】雷紹充, 王興全 申請(qǐng)人:陜西萬(wàn)達(dá)信息工程有限公司