随着计算机系统及其网络互联的爆炸性增长,机构和个人对使用这些系统存储信息的依赖性越来越大,因此保护数据和资源免遭泄露、确保数据和消息处于机密状态的要求越来越高.该文在研究已有对称分组加密算法的基础上,利用FPGA实现复杂的加密算法速度快和保密性强等特点,同时考虑到密码的安全性、加密的快速性以及硬件的可实现性,充分使用新型计算机外设接口USB技术,针对数据实行加密,设计并初步实现了一种基于FPGA的USB接口数据加密系统.该加密系统共包括三大子系统,分别为:USB1.1接口子系统;驱动程序及应用程序子系统;FPGA加密子系统.该论文主要研究FPGA加密子系统,重点讨论了相关加密算法及其实现方法,并对加密算法的FPGA实现进行了详细的介绍.该文首先对目前密码学的发展演变及现代信息加密的技术特点进行了详细的分析和比较,根据该课题针对数据加密的要求,全面地分析了对称分组加密算法的设计思想及技术特点.在此基础上,本着先进实用、安全快速的原则,提出了以FPGA芯片为核心,使用USB计算机接口的数据加密系统方案.然后针对一种经典的对称分组密码算法Blowfish的安全性、加密/解密结构进行了具体的分析,并给出了该算法的VHDL语言实现的设计思路,及各模块的设计要点及关键.最后对该加密系统的硬件结构设计进行了分析介绍.加密系统经各分系统调试通过,并进行了整合联机调试,实验数据及结果证明该系统确实可初步达到预期的设计目标,完成了加密算法在FPGA中的实现,系统同时具有USB1.1通讯功能.文章的最后,对整个系统的设计做了回顾,指出现存的一些缺陷并提出了改进的方法,为今后系统的升级做出了准备.