到目前为止,越来越多的人们开始研究混沌理论,并将混沌与保密通信联系起来,使得成为了当今社会研究的热点,通过不断的研究发现,混沌保密通信有着非常大的实用价值。混沌理论本身就可以作为一种加密的密钥,因为它本身就是一种无规则的运动,它的运动轨迹不具有任何的确定性,它是随机的,这也使得它天生就具有一种隐藏信息的能力。目前,我们实验室对于混沌保密通信系统研究主要在语音加密和图像加密这两个大的方面,相应的实现硬件平台主要有FPGA、DSP和ARM。本文通过运用自己设计的FPGA硬件设计平台,并采用软硬件协同合作技术将二维猫映射运用到图像加密中,最终通过LCD显示出来。通过硬件实现的结果,可以有助于推动混沌猫映射算法在实际中的应用。主要研究内容如下：(1)根据混沌猫映射的基本理论,利用猫映射进行图像加密,将猫映射与数字图像像素值位置联系起来,进行位置置乱,从而达到加密的效果。(2)在硬件平台方面,没有去使用实验室现有的硬件开发平台,而是采用的自己设计开发的FPGA硬件平台系统,采用的是Altera公司的核心芯片,此系统比较方便简单,而且具有多个I/O扩展口,方便其他功能的实现与开发；软件实现方面,主要是利用硬件描述语言Verilog HDL,主要编写显示接口功能实现及相关算法。(3)采用现在比较常用的FPGA软硬件协同设计技术去进行开发,这使得在设计中大大方便软硬件的合理配置,采用的开发硬件平台由自己开发设计,在设计时所考虑的因素大大增加,同时在硬件平台的设计之初考虑了设计成本,所以最终在实现过程中,使得系统的资源利用率较高,时钟频率也能满足实际要求,也缩短了开发的周期。将二维猫映射理论运用到图像中,对其进行加密操作,同时自己配置所设计的FPGA硬件平台,控制LCD液晶显示,最终将其加密图像进行显示实现。由于是直接控制显示,没有经过传输,使得解密出来后的图像是无损的。而加密的图像则呈现雪花点状,使得攻击者不能直接看出其图像的规律轮廓等特征出来。通过硬件结果实验表明,此方案具有一定的可行性。本学位论文的工作得到了禹思敏教授主持的国家自然科学基金(项目批准号60572073,60871025,61172023)、教育部高等学校博士学科点(博导类)专项科研基金(项目批准号20114420110003)、广东省自然科学基金(项目批准号8151009001000060,S2011010001018)、广东省科技计划项目(项目批准号2009B010800037)的资助。