当今社会随着信息化进程的发展,很多新型的通信和信息存储不断地涌现,如:3G手机通讯技术、物联网(无线传感器网络)、移动存储、云计算等技术。这个信息交换量呈非线性增加的现实,给信息安全提出了更高层次的要求,以往被广泛应用的DES加密标准越来越显得力不从心,所以对具有更高效率及安全性的AES新型加密标准显得愈发重要。首先,该论文介绍了密码学发展的历史,信息安全的现状及加密技术的发展,并且详细分析了AES的加密和解密的标准流程及各个步骤中的基本变换。以及对本论文项目采用的AHB规范作了简要的介绍。其次,该论文介绍了利用加密和解密算法复用技术,和轮外部流水线与轮内部流水线搭配使用,实现了一种高速设计架构。对于本文中的字节置换模块,没有采用查找表的方式设计,而是采用AES算法发明者建议的另一种方法:利用有限域乘逆运算和仿射变换的方式设计。在复用设计中,引用了一种等效的解密算法流程,使解密流程与加密流程的顺序一致。提高复用度的同时也使设计简化,对原轮密钥调度表做一次混合列变换后,结果作为等效解密流程的密钥调度表。在流水线设计中,利用轮外部流水线将原来需要10次迭代的轮加密展开,使系统可以在每个时钟都有数据输出。利用轮内部流水线将每个加密轮的延时路径分割,提高时钟频率。由于该系统的字节置换操作采用有限域变换的方式实现,因此系统的延时主要位于字节置换的模块。本文采用4级流水线设计,其中轮密钥加、行位移变换、混合列变换三个模块划分在一个流水线间隔,将字节置换操作用3级流水线分割。这种轮内外部流水线相结合的设计使具有相同电路结构的加密解密芯片,在速度上提高30倍以上。其次,对该设计按照设计流程的主要步骤,分别利用modelsim、synopsys DC、SoC encounter、carlibre等工具对系统进行了仿真验证等工作,并对系统做后端处理。最后,总结和分析了该论文中提到的工作;分析本论文中不足的地方并讨论如何改进;讨论下一步的工作安排。