基于Verilog HDL的防遍历攻击密码锁设计开题报告

1. 研究目的与意义

基于verilog hdl的防遍历攻击密码锁设计是工程实践性课题，主要的目的是要将所学习的电路知识、集成电路生将所学习的电路知识、集成电路设计和集成电路cad的技能运用到实际的电路设计中，结合半导体加工厂的制造工艺，完成具有一定专用功能的专用集成电路设计。

随着计算机应用的普及和互联网的迅速发展，数据通信安全势在必行，促进了密码的发展。

对传输中的数据进行加密是保证安全的有效手段，而加密是建立在密码系统抗攻击的基础之上。

2. 课题关键问题和重难点

三大模块设计：（1）密码锁输入电路：这个模块包括时序产生电路、键盘扫描电路、键盘弹跳擦除电路、键盘译码电路等功能电路组、（2）密码控制电路：这个模块包括按键数据的缓冲存储电路，密码的擦除、变更、存储，密码核对（即数值比较电路），解锁电路等。（3）密码显示电路：这个模块主要将要显示数据的BCD码转换成数码器的七段显示驱动编码，在数码管上依次显示出来。数字密码显示采用LED数码管来实现，相对而言简单可行，结果显示部分，通过一个红色的发光二极管和一个绿色的发光二极管来表示，电路工作时，绿灯点亮，当设置密码成功，上锁时，红灯亮，输入正确密码，锁打开，红灯灭，绿灯亮。当遍历攻击时，锁定密码，接至蜂鸣器上。

3. 国内外研究现状（文献综述）

本文的材料主要来源于国内外的文献资料、期刊、学术论文、报纸、专业性网站以及相关的评论文章。

本文介绍了一种以fpga为基础的数字密码锁。采用自顶向下的数字系统设计方法，将数字密码锁系统分解为若干子系统，并且进一步细化为若干模块，然后用硬件描述语言verilog hdl来设计这些模块，同时进行硬件测试。

随着科技的发展数字电路的各种产品广泛应用，传统的机械锁由于结构简单，安全性不高，电子密码锁是集计算机技术、电子技术、数字密码技术为一体的机电一体化高科技产品，具有安全性高，使用方便等优点，愈来愈受到人们的青睐，目前市场上存在各种密码锁，卡片式密码锁是卡片设备易磨损寿命较短卡片容易复制，不易双向控制，磁卡内存储的信息容易因外界磁场干扰而错乱，以致卡片（钥匙）无效。指纹密码锁从使用是否方便的角度看，对安装环境和使用者的要求很高，同一个人在指纹划伤时，便无法开锁。还有市面上利用单片机控制的电子密码锁，也存在一些缺点：密码输入容易误操作；利用单片机设计的需要外围电路较多，这样安全性就差，容易破解密码；利用单片机设计的电路逻辑性相对较弱，电路结构复杂，要利用单独的存储器才能完成。另外普遍安全性都不是很高，缺少加解密算法。而使用可编程器件设计的电子密码锁具有密码预置，误码锁死及密码更改，激活电锁，解除电锁的功能。这种设计方法不仅简化了系统结构，而且提高系统的可靠性和保密性。通过运用该可编程逻辑器件开发的数字系统能方便地对所设计的数字电路进行设计和改进。故本设计采用现场可编程阵列为核心器件的新型电子密码锁的方法，具有现场可编程在系统调试的功能。fpga器件能够简化系统结构，降低成本，提高了系统的保密性和可靠性，具备万次以上的擦写能力。使用eda设计使设计过程延到高度自动化，其具有强大的设计功能、测试、仿真分析、管理等功能。使用eda环境完成电路的系统综合设计和仿真。用verilog hdl可以更加快速、灵活地设计出符合各种要求的密码锁。本设计基于verilog hdl语言设计密码锁，它是一种行为描述语言，它是不需要对系统的硬件结构了解了之后再进行编程的，编程不需要联系硬件那么就突破了软件与硬件之间的联系，做一个电路板只需要很短的时间，那么就让学习与设计的效率得到很大的提高。

4. 研究方案

随着社会财富的日益增长，安全防盗已成为全社会关注的问题。

基于eda技术设计的密码锁安全可靠使用方便故受到人们的关注。

采用保密性好，防盗性强的verilog hdl可编程设计，通过verilog hdl语言对系统进行描述，再仿真测试可达预期目的。

5. 工作计划

第1周：查找文献和翻译文献，在查阅、收集、整理、归纳文献资料的基础上，形成一个大致的了解并向指导教师提呈调查研究提纲

第2周：开始撰写开题报告，然后根据指导教师导教师意见作对毕业论文的开题报告进行修改

第3周：查阅资料，设计和规划电路系统，与导师讨论设计并改进电路