无线通信系统、个人通信系统和智能卡的快速发展，给从事信息安全的工程师和学者带来了新的机遇和挑战。尽管现存的公钥密码体制解决了通信系统中存在的很多问题，然而它在运算中对即时存储器、码长和速度的过多要求使得它的应用越来越有限，尤其在无线通信系统中。因此，我们需要寻求一种新的公钥加密算法，这种算法应具有高速度、低功耗、带宽需求小等特点。椭圆曲线密码相比其它公钥密码，有密钥短的特点，尤其适合在智能卡等资源受限的条件下使用。　　本文研究内容主要包含四个部分：首先，介绍了椭圆曲线密码中涉及到的各个环节，包括有限域的运算，参数的选取以及安全性分析。其次，将现有的密钥对生成算法，即仿射坐标算法，投影坐标算法和Montgomery算法进行了比较。由于Montgomery算法相比于其他算法具有运算简单、功耗低和精度高等优点，我们选取它来生成密钥对。然后，为了提高椭圆曲线密码的密钥对生成模块的运算速度，多项式乘法模块的设计采用数据的并行化处理，并选取了一种快速约减算法。该算法利用了特征为2的有限域中的不可约多项式第二项次数较小的特点，将多项式的高次项转化为几个多项式的和的形式，进而达到了多项式化简的目的。设计并实现了密钥对生成模块，在SMIC的0.13μm工艺库下，使用Synopsys公司的综合工具Design Compiler对其进行了综合。整个模块的面积为5.2mm2，动态功耗为239mW，最高工作频率达到了125MHz。最后，本文对数字签名中的杂凑函数进行了分析，设计并完成了它的RTL级代码。同时利用Cadence公司的NC-Verilog仿真器对其进行了功能仿真。在SMIC的0.13μm工艺库下，对其进行了综合，在时钟频率为125MHz、面积及功耗约束最小的情况下，模块的面积为0.12mm2，动态功耗为5.8mW。