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龙图腾网获悉上海高性能集成电路设计中心申请的专利一种AES密钥扩展算法的加速方法及指令集处理器获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115694789B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211280345.8，技术领域涉及：H04L9/06；该发明授权一种AES密钥扩展算法的加速方法及指令集处理器是由陈子钰;何军;杨剑新;蒋生健;颜世云;班冬松设计研发完成，并于2022-10-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种AES密钥扩展算法的加速方法及指令集处理器在说明书摘要公布了：本发明涉及一种AES密钥扩展算法的加速方法及指令集处理器，其中加速方法基于VAESKEYE扩展指令集，通过流水执行所述VAESKEYE扩展指令集中的指令实现多个无关的AES密钥扩展算法的并行加速；所述VAESKEYE扩展指令集采用RISC架构，用于根据源操作数执行AES密钥扩展算法中的任意一个AES密钥扩展字的生成；所述VAESKEYE扩展指令集采用多个AES密钥扩展字并行生成算法，所述多个AES密钥扩展字并行生成算法是指以8组无关的AES密钥扩展算法中密钥字或密钥扩展字和AES密钥扩展轮序号为输入，并行分别完成8个独立的AES密钥扩展字生成的算法。本发明极大地提高执行AES密钥扩展算法的速度。

本发明授权一种AES密钥扩展算法的加速方法及指令集处理器在权利要求书中公布了：1.一种AES密钥扩展算法的加速方法，其特征在于，基于VAESKEYE扩展指令集，通过流水执行所述VAESKEYE扩展指令集中的指令实现多个无关的AES密钥扩展算法的并行加速；所述VAESKEYE扩展指令集采用RISC架构，指令采用定长的32位格式，具有三个256位的源操作数和一个256位的目标操作数，用于根据源操作数执行AES密钥扩展算法中的任意一个AES密钥扩展字的生成；所述VAESKEYE扩展指令集采用多个AES密钥扩展字并行生成算法，所述多个AES密钥扩展字并行生成算法是指以8组无关的AES密钥扩展算法中密钥字或密钥扩展字和AES密钥扩展轮序号为输入，并行分别完成8个独立的AES密钥扩展字生成的算法；所述VAESKEYE扩展指令集包括AES-128密钥扩展指令、AES-192密钥扩展指令和AES-256密钥扩展指令； 所述通过流水执行所述VAESKEYE扩展指令集中的指令实现多个无关的AES密钥扩展算法的并行加速具体包括以下步骤： 1将8组无关的AES密钥扩展算法的密钥K7～K0分别作为对应AES扩展密钥中的第0～Nk-1个密钥扩展字； 2将密钥K7～K0中的密钥字以{W7,0,W6,0,W5,0,W4,0,W3,0,W2,0,W1,0,W0,0}和{W7,Nk-1,W6,Nk-1,W5,Nk-1,W4,Nk-1,W3,Nk-1,W2,Nk-1,W1,Nk-1,W0,Nk-1}的格式分别装入寄存器文件中256位的寄存器Va和寄存器Vb中，将8个无关的AES密钥扩展轮序号以{Row7,0,Row6,0,Row5,0,Row4,0,Row3,0,Row2,0,Row1,0,Row0,0}的格式装入寄存器文件中256位的寄存器Vc中； 3以所述寄存器Va中的8个密钥字{W7,0,W6,0,W5,0,W4,0,W3,0,W2,0,W1,0,W0,0}、所述寄存器Vb中的8个密钥字{W7,Nk-1,W6,Nk-1,W5,Nk-1,W4,Nk-1,W3,Nk-1,W2,Nk-1,W1,Nk-1,W0,Nk-1}和所述寄存器Vc中的8个无关的AES密钥扩展轮序号{Row7,0,Row6,0,Row5,0,Row4,0,Row3,0,Row2,0,Row1,0,Row0,0}为源操作数执行第1条密钥扩展指令，生成的8个AES密钥扩展字{W7,Nk,W6,Nk,W5,Nk,W4,Nk,W3,Nk,W2,Nk,W1,Nk,W0,Nk}； 4依次流水执行下一条密钥扩展指令，每次将上一条密钥扩展指令的执行结果{W7,i-1,W6,i-1,W5,i-1,W4,i-1,W3,i-1,W2,i-1,W1,i-1,W0,i-1}更新为下一条指令的源操作数B，从寄存器文件读取更新的密钥字或密钥扩展字、以及密钥扩展轮序号后的所述寄存器Va和所述寄存器Vc中的数据{W7,i-Nk,W6,i-Nk,W5,i-Nk,W4,i-Nk,W3,i-Nk,W2,i-Nk,W1,i-Nk,W0,i-Nk}和{Row7,i,Row6,i,Row5,i,Row4,i,Row3,i,Row2,i,Row1,i,Row0,i}，将其作为新的源操作数A和源操作数C，完成8个无关的AES密钥扩展算法的一个密钥扩展字{W7,i,W6,i,W5,i,W4,i,W3,i,W2,i,W1,i,W0,i}的生成，最终得到8组扩展后的密钥扩展字。

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