基于FPGA的无线加密键盘的设计与实现

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无线通讯技术的发展,无疑是计算机通信领域中的一次跨时代突破。对于计算机最常用的外部设备之一键盘来说,无线键盘的设计与研发,不仅使计算机免去了接线的麻烦,外观更加精美,更最重要的是节约了计算机有限的接口资源。但是,相比有线通讯技术来说,无线技术的缺点也很明显,即传输中的数据的安全性得不到保障。本文提出了一种无线加密键盘的设计思路及方法。数据发送端,采用FPGA作为主控制器控制键盘端数据的接收、加密以及与蓝牙收发模块进行密文数据的通信;数据接收端,蓝牙接收模块将密文数据进行接收后交给计算机CPU,设计者通过为PC编写应用程序,完成键盘端数据的无线接收以及密文数据的解密工作。DES算法是一种应用比较成熟的加密算法,到目前为止,只能通过穷举法对其进行解密。然而,对于键盘信息的无线传输而言,采用穷举法来破解密码是不现实的。除此之外,DES算法也是一种对称加密算法,这一特性便于对其进行硬件实现。因此,本设计采用DES加密算法,利用FPGA作为DES算法的硬件实现平台,采用VHDL作为主要设计语言并利用QuartusⅡ软件对其进行了仿真验证,最终,验证了各模块设计思路的正确性。无线加密键盘的提出,不仅是对现有无线键盘的设计领域进行了研究。同时对于减少无线键盘的设计成本、提高键盘无线数据通信过程的安全也进行了尝试。
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