Present算法在Verilog中的嵌入式设计实现

Present算法在Verilog中的嵌入式设计实现

Present算法是一种轻量级的分组密码算法，常用于嵌入式设备中。本文将介绍如何使用Verilog语言实现Present算法的嵌入式设计，并提供相应的源代码。

Present算法的设计思想是通过多轮迭代运算和密钥扩展，对输入的数据进行加密或解密操作。下面我们将逐步实现Present算法的各个模块。

1. S盒模块
   S盒模块是Present算法中的核心模块之一，用于进行非线性替代操作。该模块接收4位输入并输出4位结果。下面是S盒模块的Verilog代码：

module S_box (
  input [3:0] in,
  output [3:0] out
);
  reg [3:0] s_box [0:15];

  always @*
    case (in)
      4'b0000: out = 4'b1100;
      4'b0001: out = 4'b0100;
      // ...
      4'b1110: out = 4'b1010;
      4'b1111: out = 4'b0111;
    endcase
endmodule

2. P盒模块
   P盒模块用于进行线性置换操作，该模块接收16位输入并输出16位结果。下面是P盒模块的Verilog代码：

module P_box (
  input [15:0] in,
  outpu