Verilog语言实现DES算法.doc

Verilog语言实现DES算法加密算法的高效性与严密性决定其价值，DES算法1977年得到美国政府的正式许可，是一种用56位密钥来加密64位数据的方法。虽然56位密钥的DES算法已经风光不在,而且常有用Des加密的明文被破译的报道,但是了解一下昔日美国的标准加密算法总是有益的,而且目前DES算法得到了广泛的应用,在某些场合,她仍然发挥着余热~ 下面介绍用Verilog语言实现DES算法的部分模块： /////////////////???????????????????????????????????????? 加密基本模块???????????????????????????????????????????////////////////////// //从用户处取得一个64位(本文如未特指，均指二进制位))长的密码key , //去除64位密码中作为奇偶校验位的第8、16、24、32、40、48、56、64位,剩下的56位作为有效输入密钥.module des(desOut, desIn, vkey, dec, roundSel, clk);??output?[63:0]?desOut;?? // 64位的密文输出input?[63:0]?desIn;?? // 64位的明文输入input?[55:0]?vkey;?? // 56位密钥input??dec;input?[3:0]?roundSel; // 加密轮数控制input??clk; wire?[1:48]?K_sub;wire?[1:64]?IP, FP;reg???? [1:32]?L, R;wire?[1:32]?Xin;wire?[1:32]?Lout, Rout;wire?[1:32]?out;????? // 初始换位assign IP[1:64] = {?desIn[06], desIn[14], desIn[22], desIn[30], desIn[38], desIn[46],......,desIn[33], desIn[41], desIn[49], desIn[57] }; assign Lout = (roundSel == 0) ? IP[33:64] : R;assign Xin? = (roundSel == 0) ? IP[01:32] : L;? // 设置并选择子密钥vkey_sel vkey_sel1(?.K_sub(?K_sub ),?.K(?vkey?),?.roundSel( roundSel?),?.dec( dec )?); crp crp1( .P( out ), .R( Lout ), .K_sub( K_sub ) );? //调用F函数模块 assign Rout = Xin ^ out;assign FP = { Rout, Lout}; always @(posedge clk)??????? L = #1 Lout; always @(posedge clk)??????? R = #1 Rout;???????assign desOut = {?FP[40], FP[08], FP[48], FP[16], FP[56], FP[24], FP[64], FP[32],......,FP[33], FP[01], FP[41], FP[09], FP[49], FP[17], FP[57], FP[25] };?????endmodule ? ? ? ? //////////////////////////////????????????????????????????????? 迭代函数块??????????????????????????????????////////////////////////////////// DES算法需要进行16次迭代,在完成16次迭代前,把第i-1次得到的的left和right的值作为第i次的输入数据,重复以上步骤,但是有一点要记住:第i次迭代要选择第i次迭代生成的密钥与数据进行按位异或.为保证加密和解密的对称性,DES算法的前15次迭代每完成一次迭代都要交换left和right的值,第16次迭代不交换两者的数值. 到此把32位的left和right合并成64位的Data根据表9重新调整Data的位值数据的原第40位换到第一位,原第8位换到第二位，...，依此类推,最后的得到新的64位.Data即为密文. ? ? ? module? crp(P, R, K_sub);output?[1:32]?P;input?[1:32]?R;input?[1:48]?K_sub; wire?