基于FPGA的DES加解密实现及Matlab仿真

最新推荐文章于 2024-08-08 11:55:33 发布
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本文介绍了基于FPGA的DES加解密算法实现，选用Xilinx Spartan 6 FPGA，通过Verilog HDL设计IPcore、KeyGeneration和Feistel模块。同时，利用Matlab进行加密算法正确性和性能测试，验证了DES硬件实现的高效性。

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基于FPGA的DES加解密实现及Matlab仿真

随着信息技术的不断发展，信息保密性越来越成为人们关注的焦点。而对称加密算法，如DES（Data Encryption Standard）由于其高效、可靠的特点得到了广泛的应用。本文将讲述如何使用FPGA实现DES加解密算法，并使用Matlab进行仿真分析。

一、DES算法简介

DES是1977年由IBM公司研制出来的一种基于对称密钥的加密标准，已被广泛应用于各种领域中的数据加密与解密。它每次加密64位的数据块，使用一个56位的密钥，经过16轮的置换和替换等运算后，输出64位的密文。

二、FPGA实现DES加解密算法

  1. 硬件平台选择

为了实现DES加解密算法，我们选择使用FPGA作为硬件平台。FPGA具有灵活性高、可编程性强、运算速度快等优点，可以支持海量数据的加密和解密操作。

  1. 硬件设计

DES加解密算法需要对大量的数据进行运算，因此本次实验选用Xilinx Spartan 6 XC6SLX9 FPGA进行硬件设计。FPGA内部包含DSP片段，可大幅提高算法运算速度。

  1. Verilog HDL设计

通过Verilog HDL进行DES加解密算法的硬件实现。具体流程为：输入数据块、输入密钥、轮函数运算，输出密文（或明文）。

模块包括&#x

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FPGA上实现DES加解密算法
带你成为别人眼中的大佬！
06-30 676
DES算法的核心是数据的分组与替换，加密和解密分别经过16个完全相同的轮（每轮进行一定的变换和替换），经过最后一轮变换输出密文。随着计算机技术的发展，网络安全问题越来越受到重视。本文将介绍如何通过FPGA实现DES加解密算法，达到高效、低功耗、特定安全性的目的。DES算法包括初始置换（IP）、16轮迭代变换、逆初始置换（IP-1）三部分，接下来我们分别实现。其中，替换过程采用S盒进行，置换过程需要通过不同的置换表实现。逆初始置换（IP-1）：与初始置换过程类似，采用特定的置换表将64位输出数据进行置换。
【DES-FPGA】基于FPGA的DES加解密算法的verilog编程实现,10000+字详细介绍
FPGA/MATLAB学习教程/源码/项目合作开发
04-10 2370
1.软件版本 ISE14.7 2.本算法理论知识 DES是个块加密法，按64位块长加密数据，即把64位明文作为DES的输入，产生64位密文输出。加密与解密使用相同的算法和密钥，只是稍作改变。密钥长度为56位。基本原理图如1。 DES使用56位密钥。实际上，最初的密钥位64位，但在DES过程开始之前放弃密钥的每个第八位，从而得到56位密钥，即放弃第8，16，24，32，40，48，56和64位，如表3-1所示，阴影部分表示放弃的位。这样，64位密钥丢弃每个第8位即得到56位密钥，如图2...
基于FPGA的DES加解密verilog实现
FPGA/MATLAB学习教程/源码/项目合作开发
05-30 3741
本文将介绍基于FPGA的DES数字加解密算法，包括DES算法的原理、FPGA的基本概念、基于FPGA的DES算法实现等内容。每轮加密运算都是将右侧的32位数据块作为输入，与对应的48位子密钥进行异或运算，然后通过代换、置换等操作得到新的32位数据块，再将左侧的32位数据块与新的右侧32位数据块进行异或运算，最终得到新的左右两个32位数据块。为了使密钥更加安全，DES算法采用了密钥的变换方式，将56位的密钥变换为16个48位的子密钥。编译是将设计好的硬件电路转换成FPGA可以识别的二进制文件的过程。
FPGA实现的DES算法
10-19
实现在FPGA上的DES算法,适用于硬件通信加密.
基于FPGA的DES加解密实现
FPGA/MATLAB学习教程/源码/项目合作开发
02-27 3459
//DESencode and decode module des( i_clk,//system clock i_rst,//system i_rst i_enable,//when high the data is ready i_decrypt,//high is encode low is decode i_data,//data i_key,//k o_data,//data output o_ready//finish sign...
基于FPGA的DES数字加解密算法verilog实现,包含testbench,含仿真操作录像
04-16
3.内容：基于FPGA的DES数字加解密算法verilog实现。desround rd1 (.clk(clk), .reset(reset), .iteration_i(stage1_iteration_i), .decrypt_i(decrypt_i), .R_i(stage1_R_i), .L_i(stage1_L_i), .Key_i(stage1_round...
基于FPGA的DES加解密Verilog实现与Matlab
JizhPhp的博客
09-21 271
在上述Verilog代码中，我们首先定义了输入和输出端口，并声明了DES算法中使用的各个模块和信号。IP模块用于进行初始置换，Feistel模块用于进行16轮的Feistel网络运算，FP模块用于进行最终置换。在上述Verilog代码中，我们首先定义了输入和输出端口，并声明了DES算法中使用的各个模块和信号。在Verilog中实现DES加密算法的关键是理解DES算法的基本步骤，并将其转化为硬件逻辑。DES算法的实现包括两个主要部分：加密和解密。DES解密算法与加密算法非常相似，只是在密钥的使用上有所不同。
【FPGA教程案例87】加解密1——基于FPGA的AES加解密算法verilog实现
FPGA/MATLAB学习教程/源码/项目合作开发
09-25 2206
DES已走到了它生命的尽头。56比特密钥实在太小，虽然三重DES可以解决密钥长度的问题，但是DES的设计主要针对硬件实现，而今在许多领域，需要用软件方法来实现它，在这种情况下，它的效率相对较低。1997年4月15日美国国家标准和技术研究所（NIST）发起征集AES（Advanced Encryption Standard）算法的活动，并成立了AES工作组。目的是为了确定一个非保密的、公开披露的、全球免费使用的加密算法，用于保护下一世纪政府的敏感信息。这里，我们对AES的基本原理进行介绍：
基于FPGA的DES加密算法实现.pdf
07-13
基于FPGA的DES加密算法实现.pdf
各种密码算法的FPGA实现情况.rar_AES加解密_DES加密算法FPGA_des fpga_加密_密码 FPGA
07-14
各种密码算法的FPGA实现情况 1.AES算法FPGA实现分析 2.DES加密算法的高速FPGA实现 3.RSA加解密运算的FPGA硬件实现研究
DES IP 算法 FPGA VERILOG DES IP 加密解密算法 安全密码算法.zip
02-03
DES IP算法FPGA VERILOG DES 3DES IP加密解密算法源码文件，项目设计用到的Verilog HDL DES算法IP源码，可以直接用于的FPGA设计。文件包括VERILOG源码+DES IP算法使用手册文档资料。
Xilinx-Data-Encryption-Standard-on-FPGA:在 Verilog HDL 中使用 DES 算法加密一段，然后解密该段，在 Spartan 3e FPGA 的七段显示器上显示结果
06-08
Xilinx 数据加密标准 FPGA 在 Verilog HDL 中使用 DES 算法加密一段，然后解密该段，在 Spartan 3e FPGA 的七段显示器上显示结果。 加密 ![加密] ( ) 从 PC 的串行总线中获取 COE 文件 将该文件保存在 FPGA 内的 BLOCK ROM 中 加密那个纯文本 将加密文本显示到模拟窗口 显示加密文本的模拟窗口！[加密] ( ) 解密 ![解密] ( ) 从 PC 的串行总线中获取 COE 文件 将该文件保存在 FPGA 内的 BLOCK ROM 中 解密加密文本 将解密后的文本显示为 sparten FPGA 套件的 7 段显示器 显示解密文本的模拟窗口！[加密] ( ) 模块 顶部模块 ![顶部模块] ( ) ct：密码文本 pt：纯文本 数据1,2：7段 主模块 ![主模块] ( ) DES-Top：DES
基于FPGA的DES加密算法的高性能实现
10-21
在分析DES算法原理的基础上，详细阐述了一个基于VHDL描述、FPGA实现的DES加密算法系统的设计和仿真结果。该系统与传统软件加密系统相比，设计灵活，处理速度快，密钥可动态刷新，抗解密强度高，稳定性好，重用性强，升级方便。
基于FPGA的DES加密算法的实现
02-03
基于FPGA的DES加密算法的实现、电子技术,开发板制作交流
基于FPGA的DES加解密实现 - Matlab源代码详解
TechGlide的博客
09-12 208
请注意，以上是一个基于Matlab的简化的基于FPGA的DES加解密实现示例。此外，在实际应用中，需要注意密钥的安全性和算法的性能。本文将介绍如何使用Matlab实现基于FPGA的DES加解密，并提供相应的源代码。DES算法的核心是将64位的明文分为左右两个32位的部分，并经过一系列的置换、替换、异或等运算，经过16轮迭代后得到加密后的64位密文。通过以上步骤，我们可以实现基于FPGA的DES加解密功能。然后，我们可以使用FPGA对象的方法来发送数据到FPGA并接收处理后的结果。设计DES算法的硬件电路。
基于FPGA的DES加解密算法的Verilog编程实现及Matlab详细介绍
qq_39605374的博客
09-12 340
本文将介绍如何使用Verilog编程语言在FPGA上实现DES加解密算法，并提供相应的Matlab代码进行详细介绍和辅助验证。通过Matlab代码，我们可以方便地进行DES算法的辅助验证，以确保Verilog代码实现的正确性。需要注意的是，由于本文无法提供完整的Verilog和Matlab代码实现，以上代码仅为示例，需要根据实际需求进行适当的修改和完善。完整的Verilog代码实现可以根据具体需求进行具体编写，上述代码仅为基本框架，需要根据DES算法的具体细节进行适当的调整。
基于FPGA的DES算法实验报告
qq_60737285的博客
07-05 2264
DES算法用硬件实现容易，软件实现难，基于这点本次实验将会用硬件形式实现DES算法。DES算法使用一个有效位为56位的密钥对64位的明文进行加密，其加密过程主要包括IP置换、密钥置换、E扩展置换、S盒代换、P盒置换和逆初始置换等步骤。基于FPGA实现DES算法需要将算法的逻辑电路编写成可在FPGA上实现的代码，同时还需要考虑融合控制和通信接口等外设模块，以实现对外部设备的数据输入和输出。为了方便算法的实现，我们将DES算法分成主模块以及其他三个小模块。
基于fpga的DES加解密算法。 利uart串接收PC端发送的数据，根据数据类型，对数据进DES加密或者解密处理。
最新发布
IHGSDfPRud的博客
08-08 555
本文介绍了一种基于FPGA的DES加解密算法实现，通过UART串口实现数据的收发，并对数据类型进行DES加密或解密处理。在FPGA上实现DES算法的主要步骤包括：设计DES算法的硬件描述语言（HDL）代码，进行功能仿真和验证，然后将验证无误的代码烧录到FPGA芯片中。在实际系统中，我们完成了基于FPGA的DES加解密算法的实现，并进行了严格的测试。可以通过上位机对64位密钥进行设置，另外加解密模块是独立的，如果需要，完全可以加入其他模块，对数据进行加解密操作。基于fpga的DES加解密算法。
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