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《aes和md5混合加密算法的硬件實(shí)現(xiàn)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、隸初大·璺碩士學(xué)位論文AES和MD5混合加密算法的硬件實(shí)現(xiàn)研究生姓名:星縫導(dǎo)師姓名:韭苴麴援IIIIIIIIIIIIIIlY1761834HardwareImplementionofAESandMD5HybridEncryptionAlgorithmAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYLuoFeng—SupervisedbyProf.ZhangMengSchoolofElectronicScienceandEngineeringSoutheastUniver
2、sityMarch20lO東南大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果,也不包含為獲得東南人學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。研究生簽名:牛眥珥刪東南大學(xué)學(xué)位論文使用授權(quán)聲明東南人學(xué)、中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所、國(guó)家圖書(shū)館有權(quán)保留本人所送交學(xué)位論文的復(fù)印件和電子文檔,可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文。本人電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一致。
3、除在保密期內(nèi)的保密論文外,允許論文被查閱和借閱,可以公布(包括以電子信息形式刊登)論文的全部?jī)?nèi)容或中、英文摘要等部分內(nèi)容。論文的公布(包括以電子信息形式刊登)授權(quán)東南大學(xué)研究生院辦理。?躲普新躲蜥摘要摘要隨著手機(jī)理財(cái)與支付等手機(jī)新業(yè)務(wù)不斷擴(kuò)張,新一代智能手機(jī)大多采用具有硬什加密功能的SoC芯片作為主處理芯片;新一代硬盤(pán)和移動(dòng)硬盤(pán),很多都采用硬加密技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行加密;有些無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)的基帶處理芯片內(nèi)也集成了硬件加密模塊。硬件加密技術(shù)已廣泛應(yīng)用丁日常生活中,并具有十分重要的作用。論文首先在技術(shù)調(diào)研基礎(chǔ)上確定了基-j=AES和MD5算法加密加速器的基本結(jié)構(gòu)。然后,采用非流水線(xiàn)結(jié)構(gòu)完
4、成支持ECB、CBC、CFB、OFB、CTR五種工作模式的AES模塊RTL級(jí)設(shè)計(jì);采用非流水線(xiàn)結(jié)構(gòu)完成MD5模塊的RTL級(jí)設(shè)計(jì);采用BBS算法完成硬件隨機(jī)數(shù)生成器的RTL級(jí)設(shè)計(jì),BBS算法的“平方”和“?!边\(yùn)算使用等效算法由加法和移位實(shí)現(xiàn)。最后,為了將加密加速器集成到自主研發(fā)的SoC芯片中,還完成了AHB總線(xiàn)主設(shè)備接口和AHB總線(xiàn)從設(shè)備接口的RTL級(jí)設(shè)計(jì)。在完成RTL級(jí)設(shè)計(jì)后,采用ModelSim對(duì)加密加速器進(jìn)行模塊級(jí)仿真,采用VCS對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)級(jí)仿真;采用Synplify對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行綜合;采用QuartuslI對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行布局布線(xiàn)和時(shí)序分析;使用Quartusll通過(guò)USB下載線(xiàn)將
5、鏡像文件燒錄到FPGA開(kāi)發(fā)板上,配合ARM公司的RVDS調(diào)試工具完成FPGA驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明AES模塊數(shù)據(jù)吞吐率達(dá)到1.95Gbit/s,MD5模塊數(shù)據(jù)吞吐率達(dá)到1.08Gbi佻,已滿(mǎn)足SoC芯片商業(yè)應(yīng)用需求。關(guān)鍵詞:加密加速器,AES加密算法,MD5加密算法,BBS算法,系統(tǒng)芯片AbstractWiththeexpansionofmobilephoneservicessuchasmobilephonebanking,mobilephonepayment.etc.mostofthenewgeneratedsmartphonesadopttheSoCchipwhichinterg
6、ratesthehardwareencryptionacceleratorasthemainprocessor.Thehardware—encryptedmodulesarealsoappliedonHardDiskandwirelesssensornetworks.Sothehardwareencryptiontechnologyhasbeenwidelyusedindailylife.First,thisthesisdeterminesthestructureoftheencryptionacceleratorbasedonAESandMD5encryptionalgorit
7、hmsthroughtechnologyresearch.Then.theAESmoduleisdesignedwithnon.pipelinestructurewhichsupportsfiveoperatingmodesasfollows:ECB,CBC,CFB。OFBandCTR.TheMD5moduleisdesignedwithnon·pipelinestructure.Thebuilt-inhardwarerandomnumbergeneratorisdesigned