基于verilog语言的des加密硬件电路设计

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1、摘要本文论述了利用Verilog硬件语言来描述DES加密技术对它进行模块设计并用ModelSimSE进行了仿真。且详细的对DES加密解密的工作原理及算法进行了解释讲解。加密的历史可以追溯到公元前2000年的古埃及，当时人们只是运用简单的象形文字，到现在已经有各种各样的加密技术，而DES加密是采用对称密钥加密法，即用相同密钥进行加密和解密。本文对DES加密模块的设计进行了详细的介绍，对DES加密技术的工作原理及DES的算法进行了详细的介绍。DES算法的3个入口参数为key、data、mode，key为加密解密使用的密钥，data为加密解密的数据，

2、mode为其工作模式。本文只对key-gen模块进行了详细的讲解。DES加密工作原理中只详细介绍了DES的一轮，其中对DES的一轮中各个步骤进行了比较详细的简介。对DES加密算法进行了图解和说明，并用表格形式对DES的置换规则，放大换位，单纯换位进行了描述。且对DES算法框图中的选择函数S1，S8进行了表格描述。另外本文还对采用的硬件描述语言VerilogHDL进行了简介，对其语法和源代码等进行了介绍。关键词DES；VerilogHDL；ModelSimSE；加密技术31AbstractThisarticlediscussestheuseofV

3、eriloghardwaredescriptionlanguageforencryptionofDEStechnologytoitsmodulardesignandsimulationwithModelSimSE.DetailedworkontheencryptionofDESandalgorithmofdecryptionexplainedprincipleandexplain.EncryptioncanbetracedbackthehistoryofancientEgyptin2000BC,whenpeoplejustusesimplehi

4、eroglyphs,tonowhaveavarietyofencryptiontechnology.ThemethodwithsymmetricencryptionisusedoftheencryptionofDES,whichusesthesamedensekeyforencryptionanddecryption.Inthispaper,introducedthedesignofencryption、theworkofprincipleofDESandthealgorithmofDESindetail.ThealgorithmofDESha

5、sthreeentranceparameters:key、dataandmode.Thekeyisusedoftheencryptionanddecryption.Thisarticlediscussesthemoduleofkey_genandintroducestheonereplacementofDESindetail,alseintroducestheonereplacementontheDESintheprofile.Theillustrationsandtabularformareusedofthealgorithmandthere

6、placementoftheDESrules、zoomtransposition、simpletranspositionaredescribedinthisarticle.ThealgorithmandthechoiceoffunctionS1、S8aredescribedwithform.Additionally,thisarticleintroducesVerilogHDLwithdescriptionlanguageofhardwareanditssyntaxandsourcecode.KeywordsDES；VerilogHDL；Mod

7、elSimSE；encryptiontechnology31目录1绪论11.1DES的概要及背景11.2Verilog模块的概要及背景22设计的技术基础32.1EDA技术简介32.2VerilogHDL语言简介42.2ModelSimSE简介53DES工作原理73.1基本原理73.2初始置换93.3DES的一轮103.4最终置换144DES加密模块设计154.1DES加密算法介绍154.2DES加密模块设计184.2.1DES加密模块总体构架184.2.2密钥产生模块key_gen设计194.2.3S部件代换模块设计234.2.4desroun

8、d模块设计244.2.5DES顶层模块des设计274.3DES加密方案设计284.3.1资源优先设计方案284.3.2性能优先设计方案28总结30致