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verilog 实现DES密码算法 收藏 1．课题概述（任务、目的、要求） 本课题的任务：利用verilog语言编写出DES密码算法，并在Quartus ii上综合，得到 RTL级电路。 本课题的目的：1. 通过本课题熟练掌握verilog语言，并理解DES加密原 理； 2. 熟悉Quartus ii 软件使用方法。 本课题的要求： 通过本课题的研究，要独立完成本实验，得到综合结果。 2．设计思路及采取的方案 思路：首先，要分析DES加密过程，深入理解DES加密原理；然后提取DES数据路径。 方案：把DES分解成多个模块，分别用verilog语言编写，最后利用顶层模块调用完 成整个DES编码。 4．总结与体会（包括：设计中遇到的问题及解决过程；设计中产生的错误及原因分析；设 计体会和收获） 在设计过程中，遇到不少错误，例如：在verilog语法方面，各种数据类型的定义，always 语句中，“=”左边数据要定义成reg型，assign语句“=”左边要定义成wire型等等，另外在设 计过程中还要把握层次，头脑中要有清晰的思路，例如DES编程，首先要分模块，然后调 用，就很有讲究，DES分为三大模块：IP置换，IP逆置换，轮运算，以及密钥生成模块。 我们就要层次分明去编写，最后调用，否则就会乱成一片，信号就会弄不清楚。还有在设计 当中要养成良好的习惯，便于修改和查看。 5．主要参考文献 《应用密码学》 电子工业出版社 胡向东 魏琴芳编著 《密码芯片设计技术基础》 电子技术学院 戴紫彬 孙万忠 陈韬 编著 《IC设计基础》 西安电子科技大学出版社 任艳颖 王彬编著 6．附录（原程序代码及注释等） module DES_top(DES_in,DES_key,DES_out); input [1:64] DES_in; input [1:64] DES_key; output [1:64] DES_out; wire [1:64] IP_a; wire [1:32] L1_L,L1_R,L2_L,L2_R,L3_L,L3_R,L4_L,L4_R,L5_L,L5_R,L6_L,L6_R,L7_L,L7_R,L8_L,L8_R, L9_L,L9_R,L10_L,L10_R,L11_L,L11_R,L12_L,L12_R,L13_L,L13_R,L14_L,L14_R,L15_L, L15_R,L16_L,L16_R; IP IP(.IPin(DES_in),.IPout(IP_a)); wire [1:48] lkey1,lkey2,lkey3,lkey4,lkey5,lkey6,lkey7,lkey8,lkey9,lkey10,lkey11,lkey12,lkey13,lkey14,lkey15,lkey16; key_top key_top(.key_in(DES_key),.key1(lkey1),.key2(lkey2),.key3(lkey3),.key4(lkey4), .key5(lkey5),.key6(lkey6),.key7(lkey7),.key8(lkey8),.key9(lkey9), .key10(lkey10),.key11(lkey11),.key12(lkey12),.key13(lkey13),.key14(lkey 14), .key15(lkey15),.key16(lkey16)); desL desL1(.inR(IP_a[33:64]),.inL(IP_a[1:32]),.KEY(lkey1),.outL(L1_L),.outR(L1_R)), desL2(.inR(L1_L),.inL(L1_R),.KEY(lkey2),.outL(L2_L),.outR(L2_R)), desL3(.inR(L2_L),.inL(L2_R),.KEY(lkey3),.outL(L3_L),.outR(L3_R)), desL4(.inR(L3_L),.inL(L3_R),.KEY(lkey4),.outL(L4_L),.outR(L4_R)), desL5(.inR(L4_L),.inL(L4_R),.KEY(lkey5),.outL(L5_L),.outR(L5_R)), desL6(.inR(L5_L),.inL(L5_R),.KEY(lkey6),.outL(L6_L),.outR(L6_R)), desL7(.inR(L6_L),.inL(L6_R),.KEY(lkey7),.outL(L7_L),.o