background image

81

µεγάλη, χρειαζόταν περισσότερη από την υψηλότερη συχνότητα που επιτυγχάνεται

για να είναι ικανοποιητική.

Η προσέγγιση unrolling, η οποία µειώνει τον συνολικό αριθµό των κύκλων ρολογιού

µε µια πρόσθετη πράξη στρογγυλοποίησης, εϕαρµόζεται στη Virtex-5 στο [185] για

µέγεθος εξόδου 256 bits και ϕτάνει σε ρυθµαπόδοση 5,38 Gbps. Στο [143] µειώθηκε

επίσης ο αριθµός των κύκλων ρολογιού για όλα τα µεγέθη εξόδου µε τη χρήση της

προσέγγισης unrolling µε Virtex-5 και Virtex-6.

Παρόλα αυτά, η συχνότητα και η

ρυθµαπόδοση που παρέχει αυτή η σχεδίαση θα µπορούσαν να είναι καλύτερες.

Στο

[186],

προτάθηκε

µια

βασική

αρχιτεκτονική

του

SHA-3

για

Virtex-7

FPGA

µε µέγεθος εξόδου 512 bits.

Μια κατανεµηµένη ROM µε διάσταση

24 × 64 bits

χρησιµοποιήθηκε για την αποθήκευση των σταθερών γύρου (RC). Η αρχιτεκτονική

λειτουργούσε µε 1454 slices και χρησιµοποιούσε συχνότητα ρολογιού 374,035 MHz.

Αυτή η σχεδίαση απέϕερε ρυθµό µετάδοσης 7,979 Gbps και ποσοστό αποδοτικότητας

5,49 Mbps/slices.

Ωστόσο,

η επιϕάνεια σε (slices) και η απόδοση επηρεάστηκαν

αρνητικά από αυτή την εϕαρµογή.

Οι Assad et al. [187] πρότειναν τρεις υλοποιήσεις του SHA-3 σε Virtex-5 και Virtex-6

FPGA.

Η

εστίαση

ήταν

σε

όλα

τα

µεγέθη

out-put.

Αξίζει

να

σηµειωθεί

ότι

τα

RC που απαιτούνται για την υλοποίηση SHA-3 αποθηκεύτηκαν σε µια ROM των

24 × 64 bits.

Η

βασική

υλοποίηση

µε

χρήση

Virtex-5

για

µέγεθος

εξόδου

512

bits απαιτούσε 935 slices και λειτουργούσε σε συχνότητα ρολογιού 338,409 MHz.

Αυτή η σχεδίαση πέτυχε ρυθµαπόδοση 8,12 Gbps και ρυθµό αποδοτικότητας 8,68

Mbps/Slices.

Η βασική υλοποίηση µε χρήση Virtex-6 για µέγεθος εξόδου 512 bits

απαιτούσε 1019 slices και λειτουργούσε σε συχνότητα ρολογιού 376,081 MHz. Αυτή

η υλοποίηση πέτυχε υψηλότερη ρυθµαπόδοση 9,02 Gbps, µε ρυθµό αποδοτικότητας

8,85 Mbps/Slices. Ωστόσο, η επιϕάνεια σε (slices) και η αποδοτικότητα επηρεάστηκαν

αρνητικά από αυτή τη σχεδίαση.

Στο [153], προτάθηκε µια βασική υλοποίηση του SHA-3 για Virtex-5 FPGA µε µέγεθος

εξόδου 512 bits. Οι στρογγυλές σταθερές (RC) αποθηκεύτηκαν σε µια κατανεµηµένη

ROM των

24 × 64 bits. Η υλοποίηση χρησιµοποίησε 1680 slices στο Virtex-5 FPGA

και λειτούργησε σε συχνότητα ρολογιού 387 MHz. Αυτή η σχεδίαση πέτυχε ρυθµό

µετάδοσης 8,06 Gbps και ρυθµό αποδοτικότητας 4,91 Mbps/Slices.

Παρόλα αυτά,

η επιϕάνεια σε (slices) και η αποδοτικότητα που παρείχε αυτή η αρχιτεκτονική θα

µπορούσαν να ήταν καλύτερες.