用 verilog 写一个 HMAC
时间: 2023-10-24 17:08:38 浏览: 81
HMAC(Hash-based Message Authentication Code)是一种加密算法,用于对消息进行签名和验证。下面是一个用 Verilog 编写 HMAC 的简单示例:
```verilog
module hmac
#(
parameter DATA_WIDTH = 8, // 输入数据位宽
parameter KEY_WIDTH = 8, // 密钥位宽
parameter HASH_WIDTH = 8 // 哈希结果位宽
)
(
input clk,
input rst,
input [DATA_WIDTH-1:0] data_in,
input [KEY_WIDTH-1:0] key_in,
output reg [HASH_WIDTH-1:0] hash_out
);
// 内部参数定义
parameter BLOCK_SIZE = 64; // 块大小(64 bytes)
parameter IPAD = 0x36; // Inner Padding
parameter OPAD = 0x5C; // Outer Padding
// 内部寄存器定义
reg [BLOCK_SIZE-1:0] ipad;
reg [BLOCK_SIZE-1:0] opad;
reg [HASH_WIDTH-1:0] inner_hash;
reg [HASH_WIDTH-1:0] outer_hash;
// 初始化内部变量
initial begin
for (int i = 0; i < BLOCK_SIZE; i = i + 1) begin
if (i < KEY_WIDTH) begin
// 如果密钥长度小于块大小,则在末尾填充 0
ipad[i] = key_in[i] ^ IPAD;
opad[i] = key_in[i] ^ OPAD;
end else begin
ipad[i] = IPAD;
opad[i] = OPAD;
end
end
end
// 内部逻辑计算
always @ (posedge clk) begin
if (rst) begin
inner_hash <= 0;
outer_hash <= 0;
end else begin
// 计算 Inner Hash
for (int i = 0; i < BLOCK_SIZE; i = i + 1) begin
inner_hash <= inner_hash + ipad[i] * data_in[i];
end
// 计算 Outer Hash
for (int i = 0; i < BLOCK_SIZE; i = i + 1) begin
outer_hash <= outer_hash + opad[i] * inner_hash[i];
end
// 更新输出
hash_out <= outer_hash;
end
end
endmodule
```
该示例使用 Verilog 编写了一个 HMAC 模块,输入包括输入数据和密钥,输出为哈希结果。在内部逻辑计算中,使用了 Inner Hash 和 Outer Hash 两个临时变量来进行计算。具体的计算过程可以参考 HMAC 算法的定义。
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