基于FPGA的RSA模幂运算器设计.rar

随着计算机及其网络技术的飞速发展，社会的信息化程度正在逐步提高，对信息安全提出了更高的要求。网络的影响已经渗透到了人们的日常生活以及国家安全的关键领域；网络安全技术成为了各国政府和研究机构的重要研究课题。公钥加密体系的提出就是希望解决这一问题。 RSA算法被公认为是目前理论和实际应用中最为成熟和完善的一种公钥密码体制，可以用来进行数字签名和身份验证。采用与现代电子设计技术来实现低复杂度、高速度的RSA密码算法对于实现网络信息安全具有重要的意义。本课题的任务是完成基于FPGA的1024位RSA密码算法的实现。 本文介绍了密码学的基本概念，包括数论的基础知识和模运算的概念。分析了RSA密码体制原理，重点介绍了改进的高基Montgomery模乘算法。对整个RSA系统的结构进行了分析，采用从右到左的二进制幂指数扫描算法，提出了一种基于CIOS的1024位的模乘器结构设计，主要设计了模幂计算模块和系统控制模块等子模块。通过对模乘器的调用，完成了RSA算法中的核心运算模块的设计，完成了基于Altera FPGA的RSA密码芯片实现的前期工作。 本设计采用“Top-Down”的设计方法和“Bottom-Up”的测试方法，完成了前端的设计流程。采用VHDL语言进行了RTL级的描述，并利用EDA工具QuartusⅡ 4.0.进行了仿真，达到了预期目标。

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