基于FPGA的TANGRAM分组密码算法实现
Implementation of TANGRAM block cipher algorithm based on FPGA
北京电子科技学院, 北京 100070
摘要
TANGRAM系列分组密码算法是一种采用比特切片方法，适合多种软硬件平台的系列分组密码算法。针对TANGRAM-128/128算法，使用Verilog HDL对该算法进行FPGA实现并提出设计方案。首先，介绍了TANGRAM密码算法的特点和流程，提出了针对TANGRAM密码算法进行44轮加/解密迭代计算的方案，该方案采取有限状态机的方法有效降低了资源消耗；其次，基于国产高云云源平台，完成了基于高云FPGA的算法工程实现，以及功能仿真和数据的正确性验证，同时在Quartus Ⅱ 13.1.0平台上也进行了相关测试，用以比较。测试结果表明，TANGRAM系列分组密码算法基于Altera公司的Cyclone Ⅳ E系列EP4CE40F29C6芯片进行工程实现，最大时钟频率为138.64 MHz，加/解密速率为403.30 Mbps；基于高云半导体GW2A-55系列芯片的最大时钟频率为96.537 MHz，加/解密速率为280.80 Mbps。
基金项目
教育部新工科研究与实践项目(E-AQGABQ20202704)
北京高等教育“本科教学改革创新项目”(202110018002)
北京电子科技学院一流学科建设项目(20210064Z0401,20210056Z0402)
中央高校基本科研业务费资金资助项目(328202205,328202271,328202269)
国家重点研发计划基金资助项目(2017YFB0801803)
出版信息
DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2023.04.0190
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2024年第41卷 第1期
所属栏目: 信息安全技术
出版页码: 260-265
文章编号: 1001-3695(2024)01-041-0260-06
发布历史
引用本文
王建新, 许弘可, 郑玉崝, 等. 基于FPGA的TANGRAM分组密码算法实现 [J]. 计算机应用研究, 2024, 41 (1): 260-265. (Wang Jianxin, Xu Hongke, Zheng Yuzheng, et al. Implementation of TANGRAM block cipher algorithm based on FPGA [J]. Application Research of Computers, 2024, 41 (1): 260-265. )
关于期刊
- 计算机应用研究 月刊
- Application Research of Computers
-
刊号
ISSN 1001-3695
CN 51-1196/TP
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