计算机接口加密系统的设计与开发

摘要

计算机技术的普及,使信息成为当今社会的重要资源,从而决定了计算机信息安全问题有着重大的现实意义及深远的历史意义。计算机的广泛使用带来了移动存储载体的广泛应用,大量的敏感数据被存储于移动载体上,而由此带来的对移动存储载体上数据安全的要求也日益强烈。
　　基于此,本文设计并实现了一款基于USB协议的计算机接口加密系统,通过USB接口与计算机连接,系统很好地满足了在普遍使用的优盘上实现敏感数据的加密的需求。首先,采用PROTEL99进行硬件电路的设计,系统硬件主要使用STC11F32XE单片机作为处理核心,飞利浦公司的PDIUSBD12作为上行传输控制芯片,CH375作为下行传输控制芯片,采用SD卡进行密钥管理。软件设计上,通过keil进行控制程序的编写,软件设计主要包括DES算法进行数据加密,硬件驱动Mass-Stroage协议的处理,SPI总线的方式读写SD存储的密钥数据,对加密文件的隐藏,对U盘各散区数据的读写,实现USB固件程序的编写等几个部分。
　　系统完成了硬件电路的印制、安装与调试,在此基础上,将编写的控制程序烧写到处理器上,进行了系统的功能验证和性能检测。通过科学的方法,对系统稳定性、传输速度和功能等各项指标进行测试,得出系统很好地满足了设计要求,各项功能指标均达到预期设计。同时,系统较好地实现了外观小型、使用简单、适用范围广、加密强度大的设计要求。在此基础上,对系统的进一步发展和改进做出了预想。随着用户对移动存储载体中敏感数据的安全需求越来越高,相信计算机接口加密系统将拥有较为广阔的市场。

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第一章 前 言

1.1 项目背景与意义

1.2 国内外研究现状

1.3 项目目标及论文内容

第二章 计算机接口加密系统介绍

2.1 系统整体介绍

2.2 系统功能

2.3 系统特点

2.4本章小结

第三章 加密算法简介

3.1国内外几种经典的加密算法比较

3.2 DES算法的具体实现

3.3 本章小结

第四章 计算机接口加密系统的硬件设计

4.1 开发工具protel 99介绍

4.2 系统方案

4.3 硬件设计

4.4 本章小结

第五章 系统软件设计

5.1 开发工具keil介绍

5.2 USB DEVICE固件设计

5.3 USB HOST接口固件程序设计

5.4 数据加密处理

5.5 本章小结

第六章 性能测试

6.1 测试方案

6.2 测试环境搭建

6.3 测试数据及测试分析

6.4 本章小结

第七章 结论

致谢

参考文献