基于SOC的數(shù)字視頻加解密系統(tǒng)研究.pdf

1、在信息社會(huì)里，信息在傳輸過程中的保密要求日益被人們所重視。視頻信息作為現(xiàn)代信息內(nèi)容的主體，在其傳輸?shù)倪^程中如何對(duì)它進(jìn)行保密處理已經(jīng)逐漸成為非常重要的話題。隨著電子學(xué)的發(fā)展，SOC片上系統(tǒng)設(shè)計(jì)─未來(lái)電子設(shè)計(jì)的方向，其集成度高，保密性好，抗干擾能力強(qiáng)，功耗低等特點(diǎn)跟以往ASIC專用集成電路設(shè)計(jì)相比具有無(wú)可比擬的優(yōu)越性，這就使得它在處理數(shù)字視頻信號(hào)方面具有很多優(yōu)點(diǎn)。本文從SOC的角度實(shí)現(xiàn)了數(shù)字視頻信號(hào)加解密系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 本設(shè)計(jì)充分利用

2、Actel公司最新推出的基于FPGA的SOC解決方案─以ARM7嵌入式軟核處理器為核心，聯(lián)合其他知識(shí)產(chǎn)權(quán)核，創(chuàng)建用戶自己的數(shù)字視頻處理芯片，實(shí)現(xiàn)數(shù)字視頻信號(hào)的采集輸入、加密處理和輸出顯示三部分主要功能。文章首先給出了數(shù)字視頻，SOC系統(tǒng)的大概描述，然后對(duì)數(shù)字視頻加解密的原理作了一般介紹，最后著重闡述了整個(gè)系統(tǒng)的硬件部分設(shè)計(jì)和軟件部分設(shè)計(jì)。硬件方面，通過描述系統(tǒng)各個(gè)硬件部分的結(jié)構(gòu)和功能，尤其加密主體的功能模塊，實(shí)現(xiàn)硬件環(huán)境的構(gòu)造。軟件方面

3、，給出了ARM7系統(tǒng)的啟動(dòng)代碼和部分外設(shè)的驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)，以及在目標(biāo)板上實(shí)現(xiàn)基于騎士巡游變換和Arnold變換相結(jié)合的復(fù)合置亂加、解密應(yīng)用程序設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)軟件環(huán)境的構(gòu)造。最后為了提高開發(fā)器處理圖像的速度，對(duì)原先需要查找巡游矩陣的做法進(jìn)行了適當(dāng)改進(jìn)，提出了一種基于映射表的實(shí)現(xiàn)方法，處理圖像的速度提高了近30倍。 為驗(yàn)證本設(shè)計(jì)的正確性，本文在開發(fā)板上做了多組加密實(shí)驗(yàn)。包括：Arnold變換實(shí)驗(yàn)、騎士巡游實(shí)驗(yàn)、復(fù)合加密實(shí)驗(yàn);由于引入了密鑰