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在现代信息化及网络化社会中，我们每天都在和各种信息打交道，而银行卡密码、登录账号、个人照片、视频等私密信息的安全性就显得尤为重要。因此如何安全保护个人信息成为社会关注的热点，研制和使用安全加密产品成为当前亟需解决的问题。虽然现在有一些加密产品已问世，有效保护了数据的安全，但这些产品价格昂贵，不适于低端用户使用。因此，本文旨在设计一种体积较小、方便携带、成本低廉、面向大众的数据加密系统。论文在深入研究USB接口技术、单片机技术、数据加密算法等关键理论之后，提出了一种全新的数据加密系统。系统采用内置USB接口的C8051F340单片机，把3DES加密程序封装于单片机中执行加密、解密。加密时对密文嵌入USB设备标识符，限定了解密设备必须和加密设备一致，加强了密文的安全。基于USB接口的数据加密系统分为两部分：上位机部分和下位机部分。上位机部分作为整个系统的主机端，是一个应用程序，即用户用来执行数据加密的操作页面。该程序使用C++语言编写，打包发布，可移植性高，页面简洁易用。下位机部分整体是一个携带USB接口的硬件产品，类似于U盘大小，由单片机及其内置代码、USB接口和其他元器件组成，作为系统的设备端。加密和解密使用3DES加密算法，以汇编语言实现。整个下位机设备设计比较简单，成本很低。论文对此加密系统的总体方案、系统的硬件、软件进行了详细设计，系统调试和总体测试，经测试，数据加解密有效可行。基于USB接口的数据加密系统优于纯软件的加密产品，它把加密设备和密钥二者分离，一旦一方泄漏马上可以采取补救措施，相当于为数据加上了“双保险”，有效保证了数据的安全，是个人用户保护信息安全的理想选择。