| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 符号对照表 | 第10-11页 |
| 缩略语对照表 | 第11-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-21页 |
| 1.1 椭圆曲线加密算法的研究背景 | 第15-16页 |
| 1.2 国内外对ECC的研究现状 | 第16-17页 |
| 1.2.1 国外对ECC的研究现状 | 第16-17页 |
| 1.2.2 国内对ECC的研究现状 | 第17页 |
| 1.2.3 ECC技术研究热点 | 第17页 |
| 1.3 课题的意义与目的 | 第17-18页 |
| 1.4 本论文的主要内容及框架 | 第18-21页 |
| 第二章 ECC硬件实现基础知识 | 第21-31页 |
| 2.1 基域的相关概念 | 第21-22页 |
| 2.1.1 有限域的介绍 | 第21页 |
| 2.1.2 素域的概念 | 第21-22页 |
| 2.1.3 二元扩域的概念 | 第22页 |
| 2.2 有限域上的椭圆曲线 | 第22-23页 |
| 2.2.1 椭圆曲线的定义 | 第22-23页 |
| 2.2.2 椭圆曲线群 | 第23页 |
| 2.3 椭圆曲线离散对数问题 | 第23-24页 |
| 2.4 椭圆曲线加密算法的原理及层次 | 第24-26页 |
| 2.4.1 椭圆曲线加密算法密钥交换协议 | 第24页 |
| 2.4.2 椭圆曲线加密算法的原理介绍 | 第24-25页 |
| 2.4.3 椭圆曲线加密算法的层次解析 | 第25-26页 |
| 2.5 硬件实现的平台 | 第26-29页 |
| 2.5.1 FPGA介绍 | 第26页 |
| 2.5.2 Spartan 6 FPGA系列简介 | 第26-27页 |
| 2.5.3 FPGA的开发流程 | 第27-29页 |
| 2.6 本章小结 | 第29-31页 |
| 第三章 ECC算法硬件实现的设计思路 | 第31-39页 |
| 3.1 在素域中坐标系的选择 | 第31-34页 |
| 3.1.1 仿射坐标系 | 第31-32页 |
| 3.1.2 标准射影坐标系 | 第32-33页 |
| 3.1.3 雅可比加重射影坐标系 | 第33-34页 |
| 3.1.4 选用雅可比加重射影坐标系的优势 | 第34页 |
| 3.2 在素域中模乘的算法选择 | 第34-36页 |
| 3.2.1 几种模乘算法的介绍 | 第35页 |
| 3.2.2 选择Montgomery模乘的原因 | 第35-36页 |
| 3.3 Montgomery模乘算法的选择 | 第36-37页 |
| 3.3.1 CIOS算法介绍 | 第36页 |
| 3.3.2 FIPS算法介绍 | 第36页 |
| 3.3.3 FIOS算法介绍 | 第36-37页 |
| 3.4 椭圆曲线加密算法的设计思路框架 | 第37-38页 |
| 3.5 本章小结 | 第38-39页 |
| 第四章 ECC算法主要模块的设计与实现 | 第39-65页 |
| 4.1 ECC设计结构概述 | 第39-40页 |
| 4.2 对存储器的需求 | 第40-42页 |
| 4.3 对寄存器的描述 | 第42-45页 |
| 4.3.1 AEA控制寄存器的描述 | 第42页 |
| 4.3.2 AEA配置寄存器的描述 | 第42-43页 |
| 4.3.3 AEA中断控制器的描述 | 第43页 |
| 4.3.4 AEA模块运算的返回值寄存器描述 | 第43-44页 |
| 4.3.5 AEA模块数据地址以及数据长度的寄存器 | 第44-45页 |
| 4.4 点乘模块的设计 | 第45-49页 |
| 4.4.1 点乘模块需输入的参数 | 第45页 |
| 4.4.2 点乘运算模块的实现过程 | 第45-48页 |
| 4.4.3 点乘运算模块中对各个模块的控制 | 第48-49页 |
| 4.5 预处理模块的设计 | 第49-50页 |
| 4.6 大数乘法模块的设计 | 第50-52页 |
| 4.6.1 大数乘法器的硬件实现 | 第50-51页 |
| 4.6.2 大数乘法模块的算术操作方式 | 第51-52页 |
| 4.7 模乘模块的设计 | 第52-53页 |
| 4.7.1 Montgomery模乘参数的存放 | 第52-53页 |
| 4.7.2 CIOS算法流程介绍 | 第53页 |
| 4.8 点加与倍点模块的设计 | 第53-63页 |
| 4.8.1 点加与倍点运算的设计思路 | 第53-55页 |
| 4.8.2 点加运算的指令序列设计 | 第55-60页 |
| 4.8.3 倍点运算的指令序列设计 | 第60-63页 |
| 4.9 模逆模块的设计 | 第63-64页 |
| 4.10 各个模块在数据地址寄存器的使用说明 | 第64页 |
| 4.11 本章小结 | 第64-65页 |
| 第五章 椭圆曲线加密算法的仿真与验证 | 第65-75页 |
| 5.1 仿真验证思路 | 第65-67页 |
| 5.1.1 Testbench的搭建 | 第65-66页 |
| 5.1.2 测试激励的产生以及输出结果的验证 | 第66-67页 |
| 5.2 ISE及Modelsim联合仿真 | 第67-70页 |
| 5.2.1 ISE工具以及Modelsim仿真工具的简介 | 第67-68页 |
| 5.2.2 ISE及Modelsim工具联合仿真的具体过程 | 第68-70页 |
| 5.3 各个模块的仿真结果 | 第70-74页 |
| 5.3.1 预处理模块的仿真结果 | 第71页 |
| 5.3.2 大数乘法模块的仿真结果 | 第71-72页 |
| 5.3.3 Montgomery模乘的仿真结果 | 第72页 |
| 5.3.4 Montgomery模逆的仿真结果 | 第72-73页 |
| 5.3.5 ECC点乘模块的仿真结果 | 第73-74页 |
| 5.4 仿真结果分析 | 第74页 |
| 5.5 本章小结 | 第74-75页 |
| 第六章 总结与展望 | 第75-77页 |
| 参考文献 | 第77-79页 |
| 致谢 | 第79-81页 |
| 作者简介 | 第81-82页 |
