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《畢業(yè)論文--基于FPGA的AES加密算法設計與實現(xiàn)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、大連東軟信息學院本科畢業(yè)設計(論文)論文題目:基于FPGA的AES加密算法設計與實現(xiàn)系所:電子工程系專業(yè):電子信息工程(集成電路設計與系統(tǒng)方向)學生姓名:學生學號:指導教師:導師職稱:講師完成日期:2014年4月28日大連東軟信息學院DalianNeusoftUniversityofInformation大連東軟信息學院畢業(yè)設計(論文)摘要基于FPGA的AES加密算法設計與實現(xiàn)摘要隨著信息產(chǎn)業(yè)在我國國民經(jīng)濟中扮演越來越重要的角色,信息技術的發(fā)展和數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩允艿搅擞嘘P部門的重視,加強網(wǎng)絡信息安全的加密產(chǎn)品具有廣泛的應用前景。數(shù)據(jù)加密系
2、統(tǒng)的理論核心是加密算法。目前被業(yè)界廣泛采用的對稱加密算法是AES算法。因此,本課題主要研究AES加密算法的原理及實現(xiàn)。加密算法的實現(xiàn)有多種方式,通過硬件來實現(xiàn)加密算法性能上能夠得到很大的優(yōu)化。在加密數(shù)據(jù)量比較大和實時性要求比較高的場合得到了廣泛的應用。對比ASIC和FPGA實現(xiàn)的復雜度與成本,最終本文選擇重點描述FPGA實現(xiàn)AES加密算法。首先,本論文介紹了AES加密算法的原理,同時講述了它與Rijndael加密的異同。其特點是安全高效、容易拓展優(yōu)化和硬件實現(xiàn)簡單。其次,研究了算法實現(xiàn)的關鍵技術。在設計過程中,完成了整體結構的規(guī)劃和各模塊
3、的端口定義后,用Verilog語言對電路進行了RTL級的描述。之后,使用Model公司的ModelSim仿真工具進行了軟件平臺上的仿真,實現(xiàn)了128bit密鑰的加解密邏輯功能。在硬件的實現(xiàn)方面,使用了Altera公司的Cyclone系列芯片,仿真基本達到了要求,這也證明了設計的正確性。最后,分析了AES加密算法實現(xiàn)的性能和占用資源情況。關鍵詞:AES,F(xiàn)PGA,Rijndael加密,加密算法V大連東軟信息學院畢業(yè)設計(論文)AbstractDesignandImplementationoftheAlgorithmofAESEncrypti
4、onBasedonFPGAAbstractWiththeinformationindustryplaysmoreimportantroleinthecountryeconomy,thedevelopmentofcommunicationtechniqueandsecurityofdatatransferistakenseriousbysomegovernmentdepartment.Theencryptproductwhichisusedtostrengthennetinformationsecurityhasextensiveforeg
5、round.Encryptionalgorithmsarethecoretheoryofencryptionsystem.Currently,AESalgorithmiswidelyusedintheindustry,anditisoneofthesymmetricencryptionalgorithms.Therefore,thissubjectmainlyinvestigatesAESencryptarithmeticprincipiumanditsupgrade,andthenoffersthedesignofhardwareimp
6、lement.Therearemanywaystoachieveencryptionsystem,buthardwareimplementcangetgreatoptimizedinperformance.Ithasbeenwidelyusedinthesituationthattheencrypteddataislargeandthereal-timerequirementsarerelativelyhigh.ContrastwithASICandFPGAinimplementationcomplexityandcost,ultimat
7、elyselecttodescribetheFPGAimplementationAESencryptionalgorithminthisthesis.Atfirst,thissubjectintroducestheprincipiumofAESarithmetic.ItgivesthesimilaritiesanddifferenceswithRijndaelEncryptionatthesametime.TheAESarithmeticcontainsthefollowingcharacteristics:security,highef
8、ficiency,easyoptimizedandeasyprogressofhardwareimplement.Inaddition,thesubjectintroducesthepivot