在当今信息社会中,随着国内信息技术的大力发展,信息技术的应用也越来越广泛,然而如何保障信息在传输中的安全已成为社会研究的热点和趋势。信息加密是保障信息传输安全的有效方法和关键因素。根据对串行通信的可靠性需求,为了提高通讯数据的准确性,本文设计了基于FPGA的串行通信的MD5加密算法。MD5可以用来验证传输消息的准确性和原始性。把MD5加密算法引入到底层工业控制通信中,用MD5加密算法来实现通信的安全服务。本文所研究的基于FPGA的串行通信MD5加密算法,目的是提高串行通讯数据的安全性。把MD5加密算法运用到信息通信中,把通信传输信息进行MD5加密,能更加准确的验证通信数据的可靠性。为了提高运算效率,提高加密算法的执行速度,对MD5加密算法设计不同的结构方式,对内部算法的关键路径进行了优化处理。在设计硬件结构时添加存储器进行内部处理,把串行数据流存储起来,进行并行数据处理。设计了UART串口和AHB总线两种不同传输速率的通信的MD5加密算法,在MD5算法的电路设计中,分别对应MD5加密算法的迭代循环方式和流水线方式,以满足不同通信传输速率的吞吐量。设计采用自顶向下的设计方法对系统进行模块划分,主要研究核心算法MD5的FPGA实现方式,设计了不同实现方式的串行通信MD5加密算法。然后对所设计系统进行测试与验证,对FPGA设计的系统进行ModelSim仿真验证,对系统的核心MD5算法模块进行仿真验证,重点对系统的精准度和性能进行了验证分析。经过仿真验证分析,可得到设计系统资源占用率和吞吐量等性能。最后通过验证与仿真对设计的优缺点进行总结,并对未来的发展方向提出合理的建议。