TEA-Tiny Encryption算法在FPGA的实现

TEA-Tiny Encryption算法在FPGA的实现

TEA（Tiny Encryption Algorithm）是一种高效的加密算法，它可以在不占用过多系统资源的情况下进行数据加密。在FPGA中，我们可以通过使用硬件描述语言HDL来实现这一算法，从而进一步提高加密效率和性能。本文将介绍如何在FPGA上实现TEA算法。

首先，我们需要了解TEA算法的基本原理。TEA算法是一种基于块密码的加密算法，可以对64位数据块进行加密，并使用128位密钥对其进行保护。其核心加密运算式如下：

module TEA (
    input [63:0] plain, // 64位明文数据
    input [127:0] key, // 128位密钥
    output reg [63:0] cipher // 64位密文数据
);

reg [63:0] sum;
reg [63:0] delta = 0x9E3779B97F4A7C15;

initial begin
    sum = 0;
end

// 加密轮数为32轮
generate
genvar i;
for (i = 1; i <= 32; i = i+1) begin : encrypt_round
    always @(*) begin
        sum = sum + delta;
        plain = plain + ((key[127:64] ^ sum) >>> 5) + ((key[63:0] ^ sum) <<< 4);
        key[127:64] = key[127:64] + ((plai