基于混沌的序列密码算法

利用序列密码中的前馈模型设计了一个混沌序列密码算法,以线性反馈移位寄存器序列为初始序列,将Logistic映射和Chebyshev映射作为滤波函数,结合了压缩变换、SMS4算法的S盒变换、有记忆变换和移位变换。分析和实验结果证明算法具有足够的安全强度和较高的加密速度。     

基于AES的可重构加密系统的FPGA设计

针对传统软件加密方法在速度和资源消耗上的不足,提出了基于AES高级加密标准的硬件设计方案。采用了目前流行的EDA技术,在FPGA芯片上实现一种可重构的加密系统,利用硬件描述语言实现加密算法中的移位、S盒置换函数、线性反馈移位寄存器等功能,设计输入、模型综合、布局布线、功能仿真都在Altera公司的Quartus II开发平台中完成,产生的下载文件通过Cyclone系列的FPGA芯片进行测试。实验结果表明,该系统具有独特的物理安全性和高速性。     

可重构线性反馈移位寄存器设计

线性反馈移位寄存器是序列密码的重要组成部分,介绍了一种可重构线性反馈移位寄存器的设计.根据需要,它可以被配置成为GF(2),GF(28),GF(216)或GF(232)域上一定长度范围内的任意一个线性反馈移位寄存器.该可重构线性反馈移位寄存器原型已在Altera公司的EP2S60F1020C5 FPGA上实现,最高可工作在100 MHz时钟下.试验结果表明:该可重构线性反馈移位寄存器占用硬件资源少,性能稳定.     

可编程GOLD码的VHDL实现

论文讨论的是基于VHDL实现在系统编程平衡GOLD码逻辑电路设计,给出周期与相位可编程平衡GOLD码生成电路设计方案.该方案由最长线性移位寄存器与可选反馈支路构成.在此基础上,论文给出了可实现GOLD码码长在511、1023与2047间可编程变化的设计实例及其VHDL代码,经Quartus Ⅱ 6.0编译与仿真后,结果表明采用文中所述的设计方案是可行的.     

基于遗传算法搜索低旁瓣最大长度序列

最大长度序列通过线性反馈移位寄存器产生,广泛应用于脉冲压缩雷达中。针对不同反馈连接产生序列的非周期自相关函数旁瓣特性不同,而目前尚无有效办法寻找具有低旁瓣特性的最大长度序列,利用遗传算法搜索线性反馈移位寄存器的最佳反馈连接,该反馈连接产生最大长度序列非周期自相关函数特性非常好。通过MATLAB仿真了遗传算法搜索过程、最大长度序列非周期自相关函数,给出了4～15级线性反馈移位寄存器反馈连接表,并对最大长度序列非周期自相关函数进行加窗处理,获得了更好的旁瓣抑制效果。     

适于软硬件实现的安全轻量S盒的设计

随着物联网的发展,轻量级分组密码算法的设计显得尤为重要。S盒是对称密码算法的关键部件。许多加密算法的硬件实现过程易受侧信道攻击,门限实现是一种基于秘密共享和多方计算的侧信道攻击对策。通过简单地对三次布尔函数中的变量进行循环移位,构建密码性质最优的4×4安全轻量S盒,并且为所构造的S盒设计了门限实现方案来抵御侧信道攻击,该方案是可证安全的。该方法构造的S盒的四个分量函数的实现电路相同,极大地降低了硬件实现的复杂度。给定S盒的一个分量,其余的三个分量可通过该分量的循环移位获得,这样大大降低硬件实现成本,易于快速软件实现。     

顺序控制设计法在PLC编程中的应用

随着自动控制技术的发展,可编程控制器(以下简称PLC)在工业控制中的应用日益广泛,让工程技术人员和工科学生熟练掌握一种先进的PLC程序设计方法是非常必要的。本文以SIEMENS公司的S7-200 PLC为例,从顺序功能图入手,介绍了PLC编程中顺序控制设计法的编程思想,通过实例分别运用起停保电路模式、置位/复位指令编程方法、顺序控制指令编程方法和移位寄存器指令编程方法阐述将顺序功能图转换为梯形图的具体过程,并对各种方法的特点进行分析。结果表明其对较快掌握PLC顺序控制程序的设计有较好的指导和借鉴作用。     

反馈移位寄存器在通用可重构处理器上的配置生成与优化设计

在序列密码算法中,反馈移位寄存器的操作使用频率高且移位位宽和反馈网络灵活多变,针对目前还没有一个通用可配置,支持不同规模的移位寄存器实现方法。本文利用通用可重构处理器基本运算单元数据流和控制流可配置的特点,充分挖掘移位寄存器中并行流水潜力,在通用可重构处理器上,设计反馈移位寄存器的四种不同实现方案,并对算子在通用处理器以及可重构处理器模型上进行性能对比分析。实验表明,运用可重构的方法实现A5密码算法中的反馈移位寄存器效率较Intel ATOM230处理器提高12.6倍,最后在考虑可重构处理器资源制约的条件下,对反馈移位寄存器的实现方法进行优化讨论。     

基于LFSR的演化随机序列发生器

针对基于线性反馈移位寄存器的随机序列发生器产生的随机数线性复杂度低的问题,设计一个新的随机序列发生器,使用遗传算法演化线性反馈移位寄存器产生的随机序列,新产生的序列可以通过SP800—22的测试。测试结果表明,生成的序列周期大、线性复杂度高,能够满足安全协议和密码算法的安全强度要求。     

基于字的流密码Dragon的分析

研究一种新型的流密码——Dragon。Dragon使用了非线性反馈移位寄存器(NLFSR)和S盒,密钥长度是可变的128 bit或256 bit。探讨了Dragon的设计原理,从内部结构角度分析讨论其安全性,指出Dragon对暴力攻击和TMD攻击是安全的,同时构造了Dragon的线性逼近式,给算法提了2点建议。     

用Visual C++开发装配机器人微机屏幕示教盒

文章用VC＋＋6．0开发了一个精密装配机器人微机屏幕示教盒。该示教盒是基于PC机的精密装配机器人语言编程系统平台的组成部分。用户可通过鼠标操作该屏幕示教盒实现装配机器人的在线示教编程,从而可以替代传统的用单片机制作的示教盒。     

快速寻找非线性反馈移位寄存器的编程算法

在流密码中,非线性反馈移位寄存器（non—linearfeedbackshiftregister,NLFsR）是一种常用的安全性较高的伪随机序列生成器。目前仍然没有一种普遍有效的数学算法,能够根据给定的序列或者序列周期,直接推导出NLFSR。提出了一种快速寻找NLFsR的编程算法。该算法基于统一计算架构（computeunifieddevicearchitecture,CUDA）和并行计算来实现,计算速度快,尤其适用于处理高次数的复杂NLFSR。并且该算法可以快速大规模地计算出NLFSR,为未来研究寻找NLFSR的数学算法提供了大量的实验数据。     

基于m序列的可重构线性反馈移位寄存器研究

现今,m序列通常用线性反馈移位寄存器（LFSR）来产生,但产生的序列单一,且其串行的产生方式使得序列的产生速率随码序列周期的增大而成线性增大的趋势。文章分析了线性反馈寄存器的特征多项式,在电路中加入寄存器组,提出了一种改进型线性反馈移位寄存器结构。改进后的电路实现各级寄存器并行输出数据,克服了传统线性反馈移位寄存器产生m序列的速度受字长制约的限制,且电路可以重构特征多项式的系数因子产生多种序列。最后,以周期为15的m序列为例对电路进行了仿真和验证,实验结果表明序列产生速率提高了N／2倍（N为寄存器级数）。     

基于软件无线电的自定义相位扩频编码与FPGA实现

针对军用软件无线电安全性和硬件可编程的特殊要求,提出一种基于FPGA的的自定义相位扩频编码方案并应用于软件无线电台,该方案融合了自编码扩频的思想,并基于传统的反馈移位寄存器产生随机序列。通过多项性能指标的仿真与传统扩频编码技术及自扩频编码技术对比,验证新编码技术的优越性并给出了FPGA的实现方案。文章最后指出自定义相位扩频技术研究方向。     

基于Simulink的序列密码仿真建模与分析

提出了利用Simulink对序列密码编码系统仿真的方法.根据基于移位寄存器产生伪随机序列的原理,使用Simulink的存储器模块模拟移位寄存器,在此基础上加上逻辑运算、双路选择等模块建立密钥序列生成器的仿真模型,并使用子系统技术,建立信息加(解)密系统的仿真模型.该方法直观易用,具有较高实用价值.     

基于流密码的可适配反馈移位寄存器指令

在对A5,Grain,Trivium等34种流密码算法结构进行分析的基础上,研究算法中线性和非线性反馈移位寄存器的结构特征,总结其相应操作。构造专用的反馈移位寄存器配置指令和操作指令,通过配置可灵活实现多种结构的反馈移位寄存器及其组合,并完成相应操作。设计实现支持其执行的硬件单元,可作为专用流密码微处理器的核心功能单元。     

Specified sequence linear feedback shift registers

This paper is concerned with the design of specified sequence linear feedback shift registers. Given a linear shift register sequence of maximum length or otherwise, three methods are described to determine the logical structure of the corresponding feedback shift register. Of these, Method 1 is based on the linear recurrence concept and involves solving a set of simultaneous equations over the linear field OF(2.)Method 2 makes use of the concept of generating function associated with a shift register sequence and gives the results by polynomial division. Based upon the deterministic sense of the sequence generation, Method 3 involves the formation of the Boolean-version of the feedback logic function and its subsequent conversion to a linear polynomial as a modulo-2 sum of the stored digits in the register. Some examples are given to clear the course of the analysis.     

含任意拓扑和通信故障的关联系统分散控制

针对一类含任意拓扑结构连接以及不可靠通信连接而引起的关联系统子系统间信息交换故障情况问题,提出了一种关联系统分析以及分散控制器设计方法。该方法首先把关联系统子系统间通信故障的随机变量看作是关联系统模型不确定性来源,并且用分式线性变换形式建立关联系统。然后,借助鲁棒控制理论推导出在最大通信连接故障情况下关联系统均方稳定的充分条件。在给定某一通信故障率下,基于线性矩阵不等式理论,通过设计分散状态反馈控制器来保证整个大系统是均方稳定的。最后,通过中国南方电网局部缩减模型作为仿真实例说明所提出模型和方法的有效性。仿真结果表明,当南方电网局部电力元件之间的通信发生故障时使用本文的方法能够很好地进行电网设计和广域控制,并使整个局部电网是均方稳定的。     

双向移位寄存器在彩灯控制电路中双向递增控制的实现

双向移位寄存器74LS194是一种廉价的数字集成器件。本文介绍了双向移位寄存器的功能,设计并论述了由其控制的同向递增和反向递增两种彩灯控制电路,实现了对彩灯控制电路的双向递增控制,说明利用中规模集成电路可以实现结构简单、稳定可靠、经济适用的的彩灯控制电路。