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An efficient permutation approach for SbPN-based symmetric block ciphers

Cybersecurity 2024年第2期7卷 113-130页

作者： Mir Nazish M.Tariq Banday Insha Syed Sheena Banday Department of Electronics and Instrumentation Technology University ofKashmirSrinagar 190006India

It is challenging to devise lightweight cryptographic primitives efficient in both hardware and software that can provide an optimum level of security to diverse Internet of Things applications running on low-end constrained devices.Therefore,an effcient hardware design approach that requires some specific hardware resource may not be effcient if implemented in software.Substitution bit Permutation Network based ciphers such as PRESENT and GIFT are effcient,lightweight cryptographic hardware design approaches.These ciphers introduce confusion and diffu-sion by employing a 4×4 static substitution box and bit permutations.The bit-wise permutation is realised by sim-ple rerouting,which is most cost-effective to implement in hardware,resulting in negligible power consumption.However,this method is highly resource-consuming in software,particularly for large block-sized ciphers,with each single-bit permutation requiring multiple sub-operations.This paper proposes a novel software-based design approach for permutation operation in Substitution bit Permutation Network based ciphers using a bit-banding fea-ture.The conventional permutation using bit rotation and the proposed approach have been implemented,analysed and compared for GIFT and PRESENT ciphers on ARM Cortex-M3-based lpc1768 development platform with KEIL MDK used as an Integrated Development Environment.The real-time performance comparison between conven-tional and the proposed approaches in terms of memory(RAM/ROM)footprint,power,energy and execution time has been carried out using ULINKpro and ULINKplus debug adapters for various code and speed optimisation sce-narios.The proposed approach substantially reduces execution time,energy and power consumption for both PRE-SENT and GIFT ciphers,thus demonstrating the effciency of the proposed method for Substitution bit Permutation Network based symmetric block ciphers.

关键词： Lightweight cryptography PRESENT GIFT SbPN Cortex-M lpc1768 Bit-band memory

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基于控制器lpc1768的射频增益测量系统设计

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铁路通信信号工程技术 2022年第9期19卷 51-53页

作者：倪小龙南京泰通科技股份有限公司南京210039

射频系统增益的稳定性是保障射频系统正常工作的前提,一般的射频系统无法实时监测自身的射频增益。基于对微控制器lpc1768和射频芯片SI4432的研究,设计出射频增益测量系统,实时监测射频系统增益,及时发现增益异常,确保系统的正常运行。

关键词： lpc1768 SI4432 增益测量

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基于lpc1768的能耗采集系统的设计

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仪表技术与传感器 2016年第3期 48-51页

作者：李冬辉贾冠龙姚乐乐苏海啸天津大学电气与自动化工程学院天津300072

针对传统的大型公共建筑能耗采集系统难以融入当前的智能楼宇系统,并且不能有效处理能耗采集终端连接的问题,设计一种新型能耗采集系统。硬件设计以Cortex-M3处理器lpc1768为核心,以μC/OS-Ⅱ为操作系统,移植μC/TCP-IP协议栈,采用RS48... 详细信息

针对传统的大型公共建筑能耗采集系统难以融入当前的智能楼宇系统,并且不能有效处理能耗采集终端连接的问题,设计一种新型能耗采集系统。硬件设计以Cortex-M3处理器lpc1768为核心,以μC/OS-Ⅱ为操作系统,移植μC/TCP-IP协议栈,采用RS485和无线数据传输模块(WSN)实现终端连接,通过Internet与数据中转站通讯,并在此基础上用模块化思想进行系统软件设计。最后通过实例验证该系统融入当前智能楼宇系统的可行性及处理能耗监测终端连接的有效性。

关键词：能耗采集系统 lpc1768 μC/OS-Ⅱ μC/TCP-IP协议栈

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基于lpc1768的高精度溶解氧测量仪的设计

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浙江工业大学学报 2015年第4期43卷 405-411页

作者：殷建军赵子仪项祖丰汤健彬浙江工业大学机械工程学院浙江杭州310014 浙江工业大学信息工程学院浙江杭州310014

采用极谱式溶解氧电极,以lpc1768为核心处理器,设计了一种高精度溶解氧测量仪,详细介绍了溶解氧检测系统的组成、溶解氧测量仪的工作原理以及检测系统各模块电路和对应的功能模块软件的设计过程.分析了对溶解氧测量有影响的温度、压力... 详细信息

采用极谱式溶解氧电极,以lpc1768为核心处理器,设计了一种高精度溶解氧测量仪,详细介绍了溶解氧检测系统的组成、溶解氧测量仪的工作原理以及检测系统各模块电路和对应的功能模块软件的设计过程.分析了对溶解氧测量有影响的温度、压力和盐度三个参数并给出相关的修正公式,采用24位高精度A/D转换芯片ADS1255以及在软件上的根据修正公式进行多参数补偿,提高了测量精度.针对使用的环境,应用一套电源管理策略使该溶解氧测量仪能够节能、稳定地在海洋环境中工作.

关键词：极谱式溶解氧 lpc1768 电源管理策略

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基于lpc1768智能电力监控终端的设计与实现

基于LPC1768智能电力监控终端的设计与实现

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作者：钱国明西安电子科技大学

学位级别：硕士

随着科技的发展，各种精密电子仪器相继出现，使人们对设备的供电质量提出越来越高的要求。本文主要针对目前电力监控设备存在计量精度不高，缺乏对供电质量的详细分析等缺点，研制一种高精度的、能对供电质量进行谐波分析的新型智能电... 详细信息

随着科技的发展，各种精密电子仪器相继出现，使人们对设备的供电质量提出越来越高的要求。本文主要针对目前电力监控设备存在计量精度不高，缺乏对供电质量的详细分析等缺点，研制一种高精度的、能对供电质量进行谐波分析的新型智能电力监控终端。论文首先介绍了系统的功能要求和快速傅里叶变换的理论知识，并指出谐波分析功能在本系统中实现的可行性;以高精度多功能计量芯片ADE7878和主控芯片lpc1768为基础芯片，借助于ADE7878芯片提供的16个电参数瞬时采样值，通过调用lpc1768内嵌的DSP库来完成对被测电信号的谐波分析。其次，利用lpc1768芯片的以太网接口以及电力线通信提供的传输通道，实现与远端维护中心的数据传输，实现“三遥”功能。最后，论文分别从硬件和软件两个方面对系统进行设计。依据电力自动化领域的发展趋势来看，具有对供电质量有详细分析功能的设备，将有广阔的应用前景。

关键词：智能监控 ADE7878 谐波分析 lpc1768

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lpc1768:开发板解决方案

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世界电子元器件 2013年第9期 20-22页

lpc1768开发板可以使你快速建立起基于lpc1768的开发环境，使开发人员尽快熟悉lpc1768的各项功能，并根据开发板提供的各种应用例程，完成开发过程。

关键词： lpc1768 适配器存编器指令跟踪调试

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lpc1768与AD7656带时标采样系统设计

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单片机与嵌入式系统应用 2010年第8期10卷 37-40页

作者：唐允宝李银玲华东交通大学南昌330013

以微控制器lpc1768为核心控制AD7656的采样电路,实现了电力系统监测数据带上准确时间标记的设计方案。系统采用lpc1768片内资源SSP0控制AD7656进行采样,并使用片内资源RTC,以获得带有实时时间标示的采样数据。带时标采样系统在工业实时... 详细信息

以微控制器lpc1768为核心控制AD7656的采样电路,实现了电力系统监测数据带上准确时间标记的设计方案。系统采用lpc1768片内资源SSP0控制AD7656进行采样,并使用片内资源RTC,以获得带有实时时间标示的采样数据。带时标采样系统在工业实时监测系统中有良好的应用前景。

关键词：时间标示 lpc1768 AD7656 RTC SSP

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lpc1768的全双工UART的软件模拟实现

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单片机与嵌入式系统应用 2013年第6期13卷 25-28页

作者：郑志雄胡爱兰华北计算机系统工程研究所北京100083

为了克服目前大部分软件模拟串口方案效率较低、不适用于实时性要求较高的应用场合,且只能在半双工方式下通信的缺点,采用一种新的软件模拟UART思路实现。该思路基于NXP公司Cortex-M3内核处理器lpc1768,软件上充分利用UART发送、接收的... 详细信息

为了克服目前大部分软件模拟串口方案效率较低、不适用于实时性要求较高的应用场合,且只能在半双工方式下通信的缺点,采用一种新的软件模拟UART思路实现。该思路基于NXP公司Cortex-M3内核处理器lpc1768,软件上充分利用UART发送、接收的共同点进行设计,使得数据帧的发送和接收可以同时在定时器中断服务程序中得到处理;并且为了提高数据的准确性,加入了偶校验功能;为了给应用程序提供方便的接口,设计了发送、接收缓冲区。

关键词： lpc1768 软件模拟串口全双工UART 串口扩展

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lpc1768数据校验加密电路研究与设计

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现代电子技术 2014年第24期37卷 108-111页

作者：怀洋邵琼玲张志宝装备学院研究生管理大队北京101416 装备学院航天装备系北京101416

网络通信信息的完整性和安全性对于用户来说越来越重要,为探究以硬件电路方式校验、加密网络通信信息,基于lpc1768芯片、AMS1117芯片、CH340G芯片和KSZ8041NL芯片,设计了数据校验加密电路、DC/DC电路、TTL转USB电路、以太网通信电路,开... 详细信息

网络通信信息的完整性和安全性对于用户来说越来越重要,为探究以硬件电路方式校验、加密网络通信信息,基于lpc1768芯片、AMS1117芯片、CH340G芯片和KSZ8041NL芯片,设计了数据校验加密电路、DC/DC电路、TTL转USB电路、以太网通信电路,开发了USB接口通信程序、数据校验程序、数据加密程序、以太网通信程序。以模拟北斗和通信信息为例,实现了对模拟信息的校验、加密、解密以及USB接口通信和网络通信测试工作。在整个过程中,保证了模拟信息的完整性、安全性,所设计电路具有一定的实际应用价值。

关键词： lpc1768 数据校验数据加密以太网通信

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基于lpc1768的高精度热电阻测量装置的设计与实现

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上海船舶运输科学研究所学报 2017年第4期40卷 71-76页

作者：王梦迪马帅华金上海船舶运输科学研究所舰船自动化分所上海200135

针对船舶自动化领域中某些应用场景对环境温度测量的严格要求,设计一种三线制PT100铂电阻传感器测量装置。该测量装置以lpc1768微控制器作为主控芯片,其外设配合高精度A/D转换器ADS1248。通过试验可知,该测量装置具有测量精度高、稳定... 详细信息

针对船舶自动化领域中某些应用场景对环境温度测量的严格要求,设计一种三线制PT100铂电阻传感器测量装置。该测量装置以lpc1768微控制器作为主控芯片,其外设配合高精度A/D转换器ADS1248。通过试验可知,该测量装置具有测量精度高、稳定性好及抗干扰能力强等优点,具有较高的实际应用价值。

关键词：三线制 PT100 lpc1768 ADS1248

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