● 摘要
在信息的存储和传输应用中,信息的拥有者都希望自己的资料数据只有授权者才能访问和使用。例如传统邮局为了加密,寄信者用信封封装信函,只有收信人才能开启信封来获知信件传递的内容。当今世界数字通信发达,人们频繁收发电子邮件,通过各种网络工具传送数据。而互联网在安全方面存在黑客、病毒等各种各样的问题,给网络信息的机密性和完整性带来了挑战。层出不穷的信息安全挑战,迫使人们将明文数据经过特别数学算法加密后存储或传输,需要查看数据时再解密打开。AES作为目前信息安全领域广泛使用的加解密算法,具有加解密速度快,安全性高,易于软硬件实现等特点。现在这个标准已经成为国际标准,广泛地被人们研究和应用。
本文设计和实现了机顶盒SATA接口中的AES高级加解密模块, 可应用于机卡分离的数字电视机顶盒项目中。通过模块化的设计在项目中集成了AES加解密方法,并针对产品的设计对AES算法进行了优化,使得产品在速度和效率方面有了极大的提高。
论文首先简单阐述了课题的背景及意义,该课题在国内外的现状以及对比分析,介绍了论文的研究目标和内容。然后说明了该设计的总体技术要求,对设计的思想和设计的总体方案进行了讨论,并且对系统的各个组成模块进行了详细的说明。最后在仿真和硬件平台验证中,采用ModelSim对设计的模块进行软件仿真,并用FPGA开发板进行硬件测试。对比加密解密后的结果,从系统的仿真和硬件测试结果来看,本论文的设计正确的实现了加密解密的功能,达到了设计的要求和目的。