JP2003143120A

JP2003143120A - データ攪拌回路とデータ攪拌方法

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Publication number: JP2003143120A
Application number: JP2001341655A
Authority: JP
Inventors: Koichi Morioka; 幸一森岡; Shuji Ishihara; 秀志石原
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-11-07
Filing date: 2001-11-07
Publication date: 2003-05-16

Abstract

(57)【要約】【課題】転置と換字によりデータを攪拌する際に、転
置のみに要する処理サイクルが不要なデータ攪拌回路を
提供する。【解決手段】本発明は、転置変換と換字変換によりデ
ータを攪拌する回路であって、データを振り分けるデー
タ分割手段と、データを換字変換する部分データ換字手
段と、データを結合するデータ結合手段と、データの一
時的に保持しておくバッファメモリと、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、転置変換と換字変
換によりデータを攪拌する回路と方法に関する。特に、
転置変換のみに要する処理サイクルが不要なデータ攪拌
回路と方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】０と１の２値信号で表現されるデジタル
データを攪拌する目的の１つとしてデータの暗号化が挙
げられる。現在の米国標準暗号であるＤＥＳ（Ｄａｔａ
ＥｎｃｒｙｐｔｉｏｎＳｔａｎｄａｒｄｓａｎｄ
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）に代わる次期米国標準暗号Ａ
ＥＳ（ＡｄｖａｎｃｅｄＥｎｃｒｙｐｔｉｏｎＳｔ
ａｎｄａｒｄ）の最終候補であるＲｉｊｎｄａｅｌ暗号
はデータ長が１６バイト単位のブロック暗号であり、そ
の循環変換には、４×４のバイトマトリクス表現された
１６バイトデータを行単位でバイトローテーションを行
う転置変換と、列単位での換字変換が含まれる。

【０００３】米国の国立標準技術研究所ＮＩＳＴ（Ｎａ
ｔｉｏｎａｌＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｔａｎｄａ
ｒｄ）は、ＡＥＳの連邦情報処理規格ＦＩＰＳ（Ｆｅｄ
ｅｒａｌＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＰｒｏｃｅｓｓｉ
ｎｇＳｔａｎｄａｒｄ）の草稿「ＡＥＳＰｒｏｐｏ
ｓａｌ：Ｒｉｊｎｄａｅｌ」を公表し、そこにＲｉｊｎ
ｄａｅｌの処理内容を開示しており、以下処理内容の概
要を説明する。

【０００４】図７にＲｉｊｎｄａｅｌ暗号の構成を示
す。図７に示すようにＲｉｊｎｄａｅｌ暗号は入力され
たデータの前処理を行う前処理手段と、循環変換となる
複数のデータ攪拌処理手段と、出力するデータの後処理
を行う後処理手段から構成される。

【０００５】図８に循環変換となるデータ攪拌処理手段
を単一にした構成を示す。図７と異なるのは、複数のデ
ータ攪拌処理手段を備える代わりにデータ攪拌処理手段
へ入力するデータを切り替えるセレクタを備えることで
単一のデータ攪拌処理手段を再帰的に用いる点である。

【０００６】また、図７、図８に示すデータ攪拌処理手
段は、データの転置変換を行うデータ転置手段と、デー
タの換字変換を行うデータ換字手段とから構成される。

【０００７】これより、図８〜図１０を用いて１６バイ
トの平文｛ｐ０、ｐ１、・・・、ｐ１５｝を暗号文｛ｃ
０、ｃ１、・・・、ｃ１５｝に変換する処理を説明す
る。まず、１６バイトの平文｛ｐ０、ｐ１、・・・、ｐ
１５｝は、前処理手段により暗号鍵との排他的論理和演
算された後、セレクタを介してデータ攪拌処理手段へ入
力される。

【０００８】これより、データ攪拌処理手段の説明を行
う。データ攪拌処理手段へ入力された１６バイトデータ
は、まずデータ転置手段でデータの転置変換が行われ
る。データの転置変換が行われた後、続いてデータ換字
手段でデータの換字変換が行われる。データ転置手段と
データ換字手段について図９を用いて説明する。

【０００９】図９のｘ０、ｘ１、・・・、ｘ１５はそれ
ぞれ１バイト、計１６バイトのデータであり、４×４の
バイトマトリクスで表現される。１６バイトデータ｛ｘ
０、ｘ１、・・・、ｘ１５｝がデータ転置手段に入力さ
れ転置変換された後、続けてデータ換字手段に入力され
換字変換される様子を図９に示す。

【００１０】図９に示すように４×４バイトマトリクス
形状をとる１６バイト入力データ｛ｘ０、ｘ１、・・
・、ｘ１５｝は、行０＝｛ｘ０、ｘ４、ｘ８、ｘ１
２｝、・・・、行３｛ｘ３、ｘ７、ｘ１１、ｘ１５｝の
ように各行ごとに分割後、データ転置手段で転置変換さ
れ、行０＝｛ｘ０、ｘ４、ｘ８、ｘ１２｝、・・・、行
３｛ｘ１５、ｘ３、ｘ７、ｘ１１｝と転置される。デー
タ転置手段で転置変換されたデータは元の４×４バイト
マトリクス形状をとる１６バイトデータ｛ｘ０、ｘ５、
ｘ１０、ｘ１５、ｘ４、ｘ９、ｘ１４、ｘ３、ｘ８、ｘ
１３、ｘ２、ｘ７、ｘ１２、ｘ１、ｘ６、ｘ１１｝とし
てデータ換字手段へ出力される。このようにデータ転置
手段は、行単位にデータのローテーションを行うので、
所望のシフト後のデータをラッチするレジスタで構成さ
れる。

【００１１】転置変換された４×４バイトマトリクス形
状の１６バイトデータ｛ｘ０、ｘ５、ｘ１０、ｘ１５、
ｘ４、ｘ９、ｘ１４、ｘ３、ｘ８、ｘ１３、ｘ２、ｘ
７、ｘ１２、ｘ１、ｘ６、ｘ１１｝は、列０＝｛ｘ０、
ｘ５、ｘ１０、ｘ１５｝、列１｛ｘ４、ｘ９、ｘ１４、
ｘ３｝、列２｛ｘ８、ｘ１３、ｘ２、ｘ７｝、列３｛ｘ
１２、ｘ１、ｘ６、ｘ１１｝のように各列ごとに分割
後、データ換字手段で換字変換される。

【００１２】つまり４組の４バイトデータがデータ換字
手段で４組の４バイトデータ、列０＝｛ｙ０、ｙ１、ｙ
２、ｙ３｝、列１＝｛ｙ４、ｙ５、ｙ６、ｙ７｝、列２
＝｛ｙ８、ｙ９、ｙ１０、ｙ１１｝、列３＝｛ｙ１２、
ｙ１３、ｙ１４、ｙ１５｝へ換字変換される。データ換
字手段で換字変換されたデータは元の４×４バイトマト
リクス形状をとる１６バイトデータ｛ｙ０、ｙ１、・・
・、ｙ１５｝として出力される。このようにデータ換字
手段は、４バイト単位の換字を４組行うため、部分デー
タ換字手段を４組用いて構成される。

【００１３】図１０に部分データ換字手段の構成を示
す。部分データ換字手段は、置換テーブルに基づきバイ
ト（８ビット）データの置換を行う置換手段４個と、４
バイトデータの多項式乗算を行う多項式乗算回路とから
構成される。

【００１４】部分データ換字手段に入力された４バイト
データは、置換手段によりバイト単位で置換された後、
多項式乗算回路で演算され出力される。この場合、デー
タ攪拌処理手段を１回実行するのに必要な処理時間は、
データ転置手段で必要な１サイクルと、データ換字手段
で必要な１サイクルとの合計２サイクルである。

【００１５】以上に述べたデータ攪拌処理手段に再帰的
にデータを入力することで循環変数を実現している。規
定回数、データ攪拌処理手段を循環すると、最終的にデ
ータ攪拌処理手段の出力は、後処理手段により暗号鍵と
の排他的論理和演算された後、暗号文｛ｃ０、ｃ１、・
・・、ｃ１５｝として出力される。

【００１６】また、回路規模に制限がある場合について
これより説明する。図１０に示すように列単位で換字す
る部分データ換字手段は、ハードウェア実装する上で回
路が大きくなる置換テーブルを４個用いて構成されてい
る。そのため、列単位での換字変換を行う部分データ換
字手段を列数分だけ並列に用意するのではなく、１つの
部分データ換字手段を各列に対して順番に使用し実装す
る部分データ換字手段を１つにすることで、回路規模を
削減する。このようにして回路規模を削減した構成を図
１１に示す。

【００１７】この場合、転置変換と換字変換を行うデー
タ列の方向が異なる為、転置変換処理後のデータを一旦
格納しておく必要がある。また、図８で示した構成と異
なり、データ攪拌処理手段を１回実行するのに必要な処
理時間は、データ転置手段で必要な１サイクルと、４列
に対して部分データ換字手段を実行するのに必要な４サ
イクルとの合計５サイクル必要である。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】データ攪拌処理手段に
部分データ換字手段を４組持つ場合と、１組持つ場合の
いずれの場合においても転置変換と換字変換を実施する
データの行列の方向が異なるため、データの換字変換前
に転置変換を実施し、転置変換後のデータを確定してお
く必要がある。そのため転置変換後のデータを一旦格納
しなければならない。つまり、データ攪拌処理手段を１
回実行するのに必要な処理時間として、換字変換を実施
するのに必要な処理時間に加えて、データ転置変換を実
施するのに必要な処理時間として１サイクル余分に必要
となる。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のデータ攪拌回路は、転置変換と換字変換に
よりデータを攪拌する回路であって、データを振り分け
るデータ分割手段と、前記データ分割手段により抽出し
た部分データを換字変換する部分データ換字手段と、デ
ータを結合するデータ結合手段と、攪拌するデータの中
間状態を一時的に格納するバッファメモリと、を備える
ことを特徴とする。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。

【００２１】（実施の形態）図１に本発明のデータ攪拌
回路の構成を示す。図１において、１００は入力される
データの前処理を行う前処理手段で、１０１はデータの
攪拌処理を行うデータ攪拌処理手段、１０３はデータ攪
拌処理手段１０１への入力を切り替えるセレクタ、そし
て１０４は出力するデータの後処理を行う後処理手段で
ある。また１２０は４×４バイトマトリクス形状の入力
データであり、１２１は４×４バイトマトリクス形状の
出力データである。

【００２２】ここでデータ攪拌処理手段１０１は、デー
タ分割手段１１０、部分データ換字手段１１１、データ
結合手段１１２、そしてバッファメモリ１０２から構成
される。データ分割手段１１０は、入力された１６バイ
トデータを部分データ換字手段１１１へ出力する４バイ
トデータとデータ結合手段１１２へ出力する１２バイト
データとに振り分け、部分データ換字手段１１１は、入
力された４バイトデータの換字変換を行い、データ結合
手段１１２は、部分データ換字手段１１１で換字変換さ
れた４バイトデータとデータ分割手段１１０により振り
分けられた１２バイトデータとを結合し、４×４バイト
マトリクス形状をとる１６バイトデータを出力する。デ
ータ結合手段１１２からの１６バイト出力データはバッ
ファメモリ１０２で保持され、データ攪拌処理手段１０
１の外部へ出力される。

【００２３】これより、１６バイトの平文｛ｐ０、ｐ
１、・・・、ｐ１５｝を暗号文｛ｃ０、ｃ１、・・・、
ｃ１５｝に変換する処理を説明する。まず、１６バイト
の平文｛ｐ０、ｐ１、・・・、ｐ１５｝は、４×４バイ
トマトリクス形状の入力データ１２０として前処理手段
１００へ入力される。入力データ１２０は、前処理手段
１００により暗号鍵との排他的論理和演算などの前処理
を施された後、セレクタ１０３を介してデータ攪拌処理
手段１０１へ入力される。

【００２４】図２から図５を用いて、データ攪拌処理手
段１０１で行うデータ攪拌処理を説明する。図２におい
て、２００はデータ攪拌処理手段１０１へ入力される４
×４バイトマトリクスの入力データであり、１１０は入
力データ２００を部分データ換字手段１１１で処理する
４バイト列データと、データ結合手段１１２へ出力する
１２バイトデータとに振り分けるデータ分割手段であ
る。

【００２５】部分データ換字手段１１１は、入力される
４バイトデータの換字変換を行い、換字変換した４バイ
トデータを出力する。１１２は、データ分割手段１１０
により振り分けられた１２バイトデータと部分データ換
字手段１１１で換字変換された４バイトデータとを結合
し、１６バイトの中間データＡ３００を生成するデータ
結合手段である。

【００２６】図２に、データ攪拌処理手段１０１で行う
４×４バイトマトリクス形状データの攪拌処理のうち、
出力データの第０列に対する攪拌処理を示す。

【００２７】１６バイト入力データ｛ｘ０、ｘ１、・・
・、ｘ１５｝２００がデータ分割手段１１０へ入力され
る。データ分割手段１１０により入力データ２００は４
バイトデータ｛ｘ０、ｘ５、ｘ１０、ｘ１５｝２０１ａ
と１２バイトデータ｛ｘ４、ｘ９、ｘ１４、ｘ３、ｘ
８、ｘ１３、ｘ２、ｘ７、ｘ１２、ｘ１、ｘ６、ｘ１
１｝２０２とに振り分けられ、４バイトデータ｛ａ０｝
２０１ｂが部分データ換字手段１１１へ入力される。こ
こで４バイトデータ｛ｘ０、ｘ５、ｘ１０、ｘ１５｝２
０１ａと｛ａ０｝２０１ｂは説明のため区別しているが
同一データである。部分データ換字手段１１１は４バイ
トデータ｛ａ０｝２０１ｂを換字変換し、４バイトデー
タ｛ｂ０｝２０３を出力する。１２バイトデータ｛ｘ
４、ｘ９、ｘ１４、ｘ３、ｘ８、ｘ１３、ｘ２、ｘ７、
ｘ１２、ｘ１、ｘ６、ｘ１１｝２０２と４バイトデータ
｛ｂ０｝２０３はデータ結合手段１１２により１６バイ
ト中間データＡ｛ｘ４、ｘ９、ｘ１４、ｘ３、ｘ８、ｘ
１３、ｘ２、ｘ７、ｘ１２、ｘ１、ｘ６、ｘ１１、｛ｂ
０｝｝３００に結合され、一旦バッファメモリ１０２で
保持される。

【００２８】続いて、データ攪拌処理手段１０１で行う
４×４バイトマトリクス形状データの攪拌処理のうち、
出力データの第１列に対する攪拌処理を図３に示す。

【００２９】バッファメモリ１０２で保持されている１
６バイト中間データＡ｛ｘ４、ｘ９、ｘ１４、ｘ３、ｘ
８、ｘ１３、ｘ２、ｘ７、ｘ１２、ｘ１、ｘ６、ｘ１
１、｛ｂ０｝｝３００がデータ分割手段１１０へ入力さ
れる。データ分割手段１１０により中間データＡ３００
は４バイトデータ｛ｘ４、ｘ９、ｘ１４、ｘ３｝３０１
ａと１２バイトデータ｛ｘ８、ｘ１３、ｘ２、ｘ７、ｘ
１２、ｘ１、ｘ６、ｘ１１、｛ｂ０｝｝３０２とに振り
分けられ、４バイトデータ｛ａ１｝３０１ｂが部分デー
タ換字手段１１１へ入力される。

【００３０】この場合、データ分割手段１１０は、１６
バイト中間データＡ３００を中間データＡ３００の第０
列に対応する４バイトデータ｛ｘ４、ｘ９、ｘ１４、ｘ
３｝３０１ａと、中間データＡ３００の第１〜３列に対
応する１２バイトデータ｛ｘ８、ｘ１３、ｘ２、ｘ７、
ｘ１２、ｘ１、ｘ６、ｘ１１、｛ｂ０｝｝３０２とに振
り分ける。

【００３１】ここで４バイトデータ｛ｘ４、ｘ９、ｘ１
４、ｘ３｝３０１ａと｛ａ１｝３０１ｂは説明のため区
別しているが同一データである。部分データ換字手段１
１１は４バイトデータ｛ａ１｝３０１ｂを換字変換し、
４バイトデータ｛ｂ１｝３０３を出力する。１２バイト
データ｛ｘ８、ｘ１３、ｘ２、ｘ７、ｘ１２、ｘ１、ｘ
６、ｘ１１、｛ｂ０｝｝３０２と４バイトデータ｛ｂ
１｝３０３はデータ結合手段１１２により１６バイト中
間データＢ｛ｘ８、ｘ１３、ｘ２、ｘ７、ｘ１２、ｘ
１、ｘ６、ｘ１１、｛ｂ０｝、｛ｂ１｝｝４００に結合
され、一旦バッファメモリ１０２で保持される。

【００３２】さらに、データ攪拌処理手段１０１で行う
４×４バイトマトリクス形状データの攪拌処理のうち、
出力データの第２列に対する攪拌処理を図４に示す。

【００３３】バッファメモリ１０２で保持されている１
６バイト中間データＢ｛ｘ８、ｘ１３、ｘ２、ｘ７、ｘ
１２、ｘ１、ｘ６、ｘ１１、｛ｂ０｝、｛ｂ１｝｝４０
０がデータ分割手段１１０へ入力される。データ分割手
段１１０により中間データＢ４００は４バイトデータ
｛ｘ８、ｘ１３、ｘ２、ｘ７｝４０１ａと１２バイトデ
ータ｛ｘ１２、ｘ１、ｘ６、ｘ１１、｛ｂ０｝、｛ｂ
１｝｝４０２とに振り分けられ、４バイトデータ｛ａ
２｝４０１ｂが部分データ換字手段１１１へ入力され
る。

【００３４】この場合、データ分割手段１１０は、１６
バイト中間データＢ４００を中間データＢ４００の第０
列に対応する４バイトデータ｛ｘ８、ｘ１３、ｘ２、ｘ
７｝４０１ａと、中間データＢ４００の第１〜３列に対
応する１２バイトデータ｛ｘ１２、ｘ１、ｘ６、ｘ１
１、｛ｂ０｝、｛ｂ１｝｝４０２とに振り分ける。

【００３５】ここで４バイトデータ｛ｘ８、ｘ１３、ｘ
２、ｘ７｝４０１ａと｛ａ２｝４０１ｂは説明のため区
別しているが同一データである。部分データ換字手段１
１１は４バイトデータ｛ａ２｝４０１ｂを換字変換し、
４バイトデータ｛ｂ２｝４０３を出力する。１２バイト
データ｛ｘ１２、ｘ１、ｘ６、ｘ１１、｛ｂ０｝、｛ｂ
１｝｝４０２と４バイトデータ｛ｂ２｝４０３はデータ
結合手段１１２により１６バイト中間データＣ｛ｘ１
２、ｘ１、ｘ６、ｘ１１、｛ｂ０｝、｛ｂ１｝、｛ｂ
２｝｝５００に結合され、一旦バッファメモリ１０２で
保持される。

【００３６】そして、データ攪拌処理手段１０１で行う
４×４バイトマトリクス形状データの攪拌処理のうち、
出力データの第３列に対する攪拌処理を図５に示す。

【００３７】バッファメモリ１０２で保持されている１
６バイト中間データＣ｛ｘ１２、ｘ１、ｘ６、ｘ１１、
｛ｂ０｝、｛ｂ１｝、｛ｂ２｝｝５００がデータ分割手
段１１０へ入力される。データ分割手段１１０により中
間データＣ５００は４バイトデータ｛ｘ１２、ｘ１、ｘ
６、ｘ１１｝５０１ａと１２バイトデータ｛｛ｂ０｝、
｛ｂ１｝、｛ｂ２｝｝５０２とに振り分けられ、４バイ
トデータ｛ａ３｝５０１ｂが部分データ換字手段１１１
へ入力される。

【００３８】この場合、データ分割手段１１０は、１６
バイト中間データＣ５００を中間データＣ５００の第０
列に対応する４バイトデータ｛ｘ１２、ｘ１、ｘ６、ｘ
１１｝５０１ａと、中間データＣ５００の第１〜３列に
対応する１２バイトデータ｛｛ｂ０｝、｛ｂ１｝、｛ｂ
２｝｝５０２とに振り分ける。

【００３９】ここで４バイトデータ｛ｘ１２、ｘ１、ｘ
６、ｘ１１｝５０１ａと｛ａ３｝５０１ｂは説明のため
区別しているが同一データである。部分データ換字手段
１１１は４バイトデータ｛ａ３｝５０１ｂを換字変換
し、４バイトデータ｛ｂ３｝５０３を出力する。１２バ
イトデータ｛｛ｂ０｝、｛ｂ１｝、｛ｂ２｝｝５０２と
４バイトデータ｛ｂ３｝５０３はデータ結合手段１１２
により１６バイト出力データ｛｛ｂ０｝、｛ｂ１｝、
｛ｂ２｝、｛ｂ３｝｝５１０ａに結合され、一旦バッフ
ァメモリ１０２で保持される。

【００４０】図２から図５を用いて説明したデータ攪拌
処理手段１０１で行うデータ攪拌処理により、１６バイ
トデータの攪拌が１回完了する。

【００４１】以上のようにして本実施の形態におけるデ
ータ攪拌回路では、部分データ換字手段１１１でデータ
換字変換を行う前にデータの転置変換を確定しておく必
要がなく、従来、転置変換で必要であった１サイクルが
不要となる。この場合、データ攪拌処理手段を１回実行
するのに必要な処理時間は、データの各列に対する処理
として１サイクル必要であることより、第０〜３列の４
列に必要な４サイクルとなる。

【００４２】この後、１６バイトデータの攪拌を規定の
回数行った後に、データ攪拌処理手段１０１から出力さ
れるデータ｛｛ｂ０｝、｛ｂ１｝、｛ｂ２｝、｛ｂ
３｝｝５１０ａが１６バイト出力データ｛ｙ０、ｙ１、
・・・、ｙ１５｝５１０ｂとして、後処理手段１０４へ
入力される。１６バイト出力データ５１０ｂは後処理手
段１０４により暗号鍵との排他的論理和演算などの後処
理を施された後、４×４バイトマトリクス形状の１６バ
イト出力データ｛ｃ０、ｃ１、・・・、ｃ１５｝１２１
として出力される。

【００４３】なお、本実施の形態においては、図１に示
すデータ攪拌処理手段１０１をループする回路構成につ
いて説明したが、図６に示すようにデータ攪拌処理手段
１０１を規定の回数分備えた構成で実現してもよい。そ
の場合、図１の場合と比較して回路規模は大きくなる
が、処理速度はパイプライン処理が可能となり高速とな
る。

【００４４】

【発明の効果】本発明は、データ分割手段を使ってマト
リクス形状のデータから換字変換対象となるデータを抽
出することにより、データ換字変換を行う前にデータ転
置変換のみを実施するのに必要な処理時間が不要にな
り、データ攪拌処理に要する時間の短縮が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】データ攪拌回路を示す図

【図２】第０列に対する攪拌処理を示す図

【図３】第１列に対する攪拌処理を示す図

【図４】第２列に対する攪拌処理を示す図

【図５】第３列に対する攪拌処理を示す図

【図６】データ攪拌回路（パイプライン構成）を示す図

【図７】複数個のデータ攪拌処理手段を持つ従来例を示
す図

【図８】単一のデータ攪拌処理手段を持つ従来例を示す
図

【図９】データ転置手段とデータ換字手段を示す図

【図１０】部分データ換字手段を示す図

【図１１】回路規模に制限がある場合の従来例を示す図

【符号の説明】

１００前処理手段１０１データ攪拌処理手段１０２バッファメモリ１０３セレクタ１０４後処理手段１１０データ分割手段１１１部分データ換字手段１１２データ結合手段１２０，２００入力データ１２１，５１０ａ，５１０ｂ出力データ３００中間データＡ４００中間データＢ５００中間データＣ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】転置変換と換字変換によりデータ攪拌処理
を行う回路であって、データを振り分けるデータ分割手段と、前記データ分割手段により抽出した部分データを換字変
換する部分データ換字手段と、データを結合するデータ結合手段と、攪拌するデータの中間状態を保持するバッファメモリ
と、を備えることを特徴とするデータ攪拌回路。
【請求項２】前記データは、マトリクス形状を持ち、前記転置変換は、マトリクス形状のデータの行あるいは
列方向に対する変換であると共に、前記換字変換は、前記転置変換とは異なる方向の列ある
いは行データに対する換字変換を行うことを特徴とする
請求項１記載のデータ攪拌回路。
【請求項３】前記データ攪拌処理は、マトリクス形状デ
ータの転置変換後に換字変換を行うものであり、前記データ分割手段は、マトリクス形状データから転置
操作後と同様のデータを前記部分データ換字手段へ出力
することを特徴とする請求項２記載のデータ攪拌回路。
【請求項４】前記データ攪拌処理は、マトリクス形状デ
ータの換字変換後に転置変換を行うものであり、前記データ分割手段は、マトリクス形状データから部分
データ換字手段に入力されるべきデータと、データ結合
手段に入力されるべきデータとに分割するものであり、前記データ結合手段は、前記部分データ換字手段の出力
と、前記データ分割手段の出力とを入力して、転置変換
後と同等のデータになるようにデータを結合することを
特徴とする請求項２記載のデータ攪拌回路。
【請求項５】転置変換と換字変換によりデータ攪拌処理
を行う方法であって、データを振り分けるデータ分割ステップと、前記データ分割ステップにより抽出した部分データを換
字変換する部分データ換字ステップと、データを結合するデータ結合ステップと、攪拌するデータの中間状態を保持するバッファメモリ
と、を備えることを特徴とするデータ攪拌方法。
【請求項６】前記データは、マトリクス形状を持ち、前記転置変換は、マトリクス形状のデータの行あるいは
列方向に対する変換であると共に、前記換字変換は、前記転置変換とは異なる方向の列ある
いは行データに対する換字変換を行うことを特徴とする
請求項５記載のデータ攪拌方法。
【請求項７】前記データ攪拌処理は、マトリクス形状デ
ータの転置変換後に換字変換を行うものであり、前記データ分割ステップは、マトリクス形状データから
転置操作後と同様のデータを前記部分データ換字ステッ
プへ出力することを特徴とする請求項６記載のデータ攪
拌方法。
【請求項８】前記データ攪拌処理は、マトリクス形状デ
ータの換字変換後に転置変換を行うものであり、前記データ分割ステップは、マトリクス形状データから
部分データ換字ステップに入力されるべきデータと、デ
ータ結合ステップに入力されるべきデータとに分割する
ものであり、前記データ結合ステップは、前記部分データ換字ステッ
プの出力と、前記データ分割ステップの出力とを入力し
て、転置変換後と同等のデータになるようにデータを結
合することを特徴とする請求項６記載のデータ攪拌方
法。