伴随着多媒体数据业务和无线通信的高速发展，通信数据量在嵌入式系统中大幅增加，如何保障大量敏感信息的安全成为一个重要的问题。目前嵌入式系统的加解密运算大都由软件实现，此方式适合数据量小、实时性要求低的场合，对于大数据量信息的实时加解密运算，由于嵌入式系统硬件性能的限制，软件实现显然无法满足要求。本文采用可编程硬件FPGA来实现信息的加解密运算，加解密后得到的信息再与嵌入式主机进行通信，此法很好的保障了嵌入式系统的信息安全。为满足用户新增功能的要求，以往的系统设计要求主板不断地集成新的功能模块，这种设计方式导致主板越来越复杂，设备的兼容性与可扩展性越来越差，成本越来越高。因此从兼容性、制造周期和成本等方面来考虑，利用主板上的扩展接口实现新功能不失为一种好的嵌入式设备功能扩展方案。本设计中选取SD总线接口作为主板上的扩展接口，用FPGA模拟出SD总线从机接口模块与主机进行数据交互，可以在兼容旧有嵌入式主机的前提下实现加解密功能的扩展。在加解密算法的选取上，从安全性、实时性、易用性、兼容性等方面考虑，本文完成了对称加密算法DES和AES的硬件实现，DES加密算法速度快但安全性相对较低，AES加密算法速度相对慢但安全性高，两种方法同时实现则可很好的满足系统的安全性、灵活性需求。