109

αποτέλεσµα, βελτιώνεται σηµαντικά η συνολική ρυθµαπόδοση της αρχιτεκτονικής

υλοποίησης.

Στο πρώτο τµήµα του υπολογισµού, που περιλαµβάνει το βήµα

θ, η µεγαλύτερη

καθυστέρηση

περιλαµβάνει

πέντε

λειτουργίες

XOR.

Από

την

άλλη

πλευρά,

το

δεύτερο

τµήµα,

που

καλύπτει

τα

βήµατα

π έως ι, επιϕέρει την πιο εκτεταµένη

καθυστέρηση δύο λειτουργιών XOR, µίας λειτουργίας AND και µίας πρόσθετης

λειτουργίας XOR.

Εϕαρµόζοντας αυτήν την προσέγγιση διασωλήνωσης και βελτιστοποιώντας την

κρίσιµη διαδροµή, µπορούµε να µειώσουµε σηµαντικά τη συνολική καθυστέρηση

και να βελτιώσουµε τη συχνότητα ρολογιού στην οποία µπορεί να λειτουργήσει η

συνάρτηση κατακερµατισµού. Αυτή η βελτίωση οδηγεί σε µια πιο αποτελεσµατική

και υψηλής απόδοσης υλοποίηση της συνάρτησης κατακερµατισµού SHA-3 στην

προτεινόµενη αρχιτεκτονική µας.

Σχήµα

5.2:

Η

προτεινόµενη

βελτιστοποίηση

µε

τεχνικές

ξετυλίγµατος

και

διασωλήνωσης.

Σε αυτήν την εργασία, έχουµε βελτιώσει τη γεννήτρια RC στον αλγόριθµο SHA-3

µειώνοντας σηµαντικά το µέγεθός της.

Προηγουµένως, η γεννήτρια RC αποθήκευε

24 προ-υπολογισµένες σταθερές, η καθεµία µε ένα ορισµένο µήκος, όπως εµϕανίζεται

στον Πίνακα 5.3.

Η µείωση µεγέθους επιτυγχάνεται µε την αποθήκευση µόνο των µη µηδενικών bits σε

κάθε τιµή RC, όπως ϕαίνεται στην Εξίσωση (5.2).