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随着多核技术的迅猛发展，多核处理器的应用越来越广泛，成为芯片设计和实现的一种很好的方式。多核处理器将会成为下一代服务器、操作平台的主流，由于它功耗低、性能高、可扩展性强，在密码算法上的应用上，也会大大的提高效率，成为密码应用方面新的发展趋势。本文建立了基于多个Microblaze处理器软核的架构，由不同的核分别实现数据加密算法和消息摘要算法，核间采用共享内存的通信机制，经过多轮运算，使密码算法能够并行实现。在深入分析了SM4密码算法和SM3密码算法的基础上，设计M0核执行SM4加密算法，M1核执行SM3算法。通过实验对所设计的多核密码芯片进行了验证，结果表明本文的设计能够充分利用芯片资源，提高算法实现的速度。本文对多核技术在密码系统实现上的应用做了研究和验证，具有一定的理论和实践意义。