hc
2024-03-22 a0752693d998599af469473b8dc239ef973a012f
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
558
559
560
561
562
563
564
565
566
567
568
569
570
571
572
573
574
575
576
577
578
579
580
581
582
583
584
585
586
587
588
589
590
591
592
593
594
595
596
597
598
599
600
601
602
603
604
605
606
607
608
609
610
611
612
613
614
615
616
617
618
619
620
621
622
623
624
625
626
627
628
629
630
631
632
633
634
635
636
637
638
639
640
641
642
643
644
645
646
647
648
649
650
651
652
653
654
655
656
657
658
659
660
661
662
663
#! /usr/bin/env perl
# Copyright 2011-2020 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
#
# Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
# this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
# in the file LICENSE in the source distribution or at
# https://www.openssl.org/source/license.html
 
#
# ====================================================================
# Written by Andy Polyakov <appro@openssl.org> for the OpenSSL
# project. The module is, however, dual licensed under OpenSSL and
# CRYPTOGAMS licenses depending on where you obtain it. For further
# details see http://www.openssl.org/~appro/cryptogams/.
# ====================================================================
 
# June 2011
#
# This is RC4+MD5 "stitch" implementation. The idea, as spelled in
# http://download.intel.com/design/intarch/papers/323686.pdf, is that
# since both algorithms exhibit instruction-level parallelism, ILP,
# below theoretical maximum, interleaving them would allow to utilize
# processor resources better and achieve better performance. RC4
# instruction sequence is virtually identical to rc4-x86_64.pl, which
# is heavily based on submission by Maxim Perminov, Maxim Locktyukhin
# and Jim Guilford of Intel. MD5 is fresh implementation aiming to
# minimize register usage, which was used as "main thread" with RC4
# weaved into it, one RC4 round per one MD5 round. In addition to the
# stiched subroutine the script can generate standalone replacement
# md5_block_asm_data_order and RC4. Below are performance numbers in
# cycles per processed byte, less is better, for these the standalone
# subroutines, sum of them, and stitched one:
#
#        RC4    MD5    RC4+MD5    stitch    gain
# Opteron    6.5(*)    5.4    11.9    7.0    +70%(*)
# Core2        6.5    5.8    12.3    7.7    +60%
# Westmere    4.3    5.2    9.5    7.0    +36%
# Sandy Bridge    4.2    5.5    9.7    6.8    +43%
# Ivy Bridge    4.1    5.2    9.3    6.0    +54%
# Haswell    4.0    5.0    9.0    5.7    +60%
# Skylake    6.3(**)    5.0    11.3    5.3    +110%
# Atom        9.3    6.5    15.8    11.1    +42%
# VIA Nano    6.3    5.4    11.7    8.6    +37%
# Bulldozer    4.5    5.4    9.9    7.7    +29%
#
# (*)    rc4-x86_64.pl delivers 5.3 on Opteron, so real improvement
#    is +53%...
# (**)    unidentified anomaly;
 
my ($rc4,$md5)=(1,1);    # what to generate?
my $D="#" if (!$md5);    # if set to "#", MD5 is stitched into RC4(),
           # but its result is discarded. Idea here is
           # to be able to use 'openssl speed rc4' for
           # benchmarking the stitched subroutine...
 
my $flavour = shift;
my $output  = shift;
if ($flavour =~ /\./) { $output = $flavour; undef $flavour; }
 
my $win64=0; $win64=1 if ($flavour =~ /[nm]asm|mingw64/ || $output =~ /\.asm$/);
 
$0 =~ m/(.*[\/\\])[^\/\\]+$/; my $dir=$1; my $xlate;
( $xlate="${dir}x86_64-xlate.pl" and -f $xlate ) or
( $xlate="${dir}../../perlasm/x86_64-xlate.pl" and -f $xlate) or
die "can't locate x86_64-xlate.pl";
 
open OUT,"| \"$^X\" \"$xlate\" $flavour \"$output\"";
*STDOUT=*OUT;
 
my ($dat,$in0,$out,$ctx,$inp,$len, $func,$nargs);
 
if ($rc4 && !$md5) {
  ($dat,$len,$in0,$out) = ("%rdi","%rsi","%rdx","%rcx");
  $func="RC4";                $nargs=4;
} elsif ($md5 && !$rc4) {
  ($ctx,$inp,$len) = ("%rdi","%rsi","%rdx");
  $func="md5_block_asm_data_order";    $nargs=3;
} else {
  ($dat,$in0,$out,$ctx,$inp,$len) = ("%rdi","%rsi","%rdx","%rcx","%r8","%r9");
  $func="rc4_md5_enc";            $nargs=6;
  # void rc4_md5_enc(
  #        RC4_KEY *key,        #
  #        const void *in0,    # RC4 input
  #        void *out,        # RC4 output
  #        MD5_CTX *ctx,        #
  #        const void *inp,    # MD5 input
  #        size_t len);        # number of 64-byte blocks
}
 
my @K=(    0xd76aa478,0xe8c7b756,0x242070db,0xc1bdceee,
   0xf57c0faf,0x4787c62a,0xa8304613,0xfd469501,
   0x698098d8,0x8b44f7af,0xffff5bb1,0x895cd7be,
   0x6b901122,0xfd987193,0xa679438e,0x49b40821,
 
   0xf61e2562,0xc040b340,0x265e5a51,0xe9b6c7aa,
   0xd62f105d,0x02441453,0xd8a1e681,0xe7d3fbc8,
   0x21e1cde6,0xc33707d6,0xf4d50d87,0x455a14ed,
   0xa9e3e905,0xfcefa3f8,0x676f02d9,0x8d2a4c8a,
 
   0xfffa3942,0x8771f681,0x6d9d6122,0xfde5380c,
   0xa4beea44,0x4bdecfa9,0xf6bb4b60,0xbebfbc70,
   0x289b7ec6,0xeaa127fa,0xd4ef3085,0x04881d05,
   0xd9d4d039,0xe6db99e5,0x1fa27cf8,0xc4ac5665,
 
   0xf4292244,0x432aff97,0xab9423a7,0xfc93a039,
   0x655b59c3,0x8f0ccc92,0xffeff47d,0x85845dd1,
   0x6fa87e4f,0xfe2ce6e0,0xa3014314,0x4e0811a1,
   0xf7537e82,0xbd3af235,0x2ad7d2bb,0xeb86d391    );
 
my @V=("%r8d","%r9d","%r10d","%r11d");    # MD5 registers
my $tmp="%r12d";
 
my @XX=("%rbp","%rsi");            # RC4 registers
my @TX=("%rax","%rbx");
my $YY="%rcx";
my $TY="%rdx";
 
my $MOD=32;                # 16, 32 or 64
 
$code.=<<___;
.text
.align 16
 
.globl    $func
.type    $func,\@function,$nargs
$func:
.cfi_startproc
   cmp    \$0,$len
   je    .Labort
   push    %rbx
.cfi_push    %rbx
   push    %rbp
.cfi_push    %rbp
   push    %r12
.cfi_push    %r12
   push    %r13
.cfi_push    %r13
   push    %r14
.cfi_push    %r14
   push    %r15
.cfi_push    %r15
   sub    \$40,%rsp
.cfi_adjust_cfa_offset    40
.Lbody:
___
if ($rc4) {
$code.=<<___;
$D#md5#    mov    $ctx,%r11        # reassign arguments
   mov    $len,%r12
   mov    $in0,%r13
   mov    $out,%r14
$D#md5#    mov    $inp,%r15
___
    $ctx="%r11"    if ($md5);        # reassign arguments
    $len="%r12";
    $in0="%r13";
    $out="%r14";
    $inp="%r15"    if ($md5);
    $inp=$in0    if (!$md5);
$code.=<<___;
   xor    $XX[0],$XX[0]
   xor    $YY,$YY
 
   lea    8($dat),$dat
   mov    -8($dat),$XX[0]#b
   mov    -4($dat),$YY#b
 
   inc    $XX[0]#b
   sub    $in0,$out
   movl    ($dat,$XX[0],4),$TX[0]#d
___
$code.=<<___ if (!$md5);
   xor    $TX[1],$TX[1]
   test    \$-128,$len
   jz    .Loop1
   sub    $XX[0],$TX[1]
   and    \$`$MOD-1`,$TX[1]
   jz    .Loop${MOD}_is_hot
   sub    $TX[1],$len
.Loop${MOD}_warmup:
   add    $TX[0]#b,$YY#b
   movl    ($dat,$YY,4),$TY#d
   movl    $TX[0]#d,($dat,$YY,4)
   movl    $TY#d,($dat,$XX[0],4)
   add    $TY#b,$TX[0]#b
   inc    $XX[0]#b
   movl    ($dat,$TX[0],4),$TY#d
   movl    ($dat,$XX[0],4),$TX[0]#d
   xorb    ($in0),$TY#b
   movb    $TY#b,($out,$in0)
   lea    1($in0),$in0
   dec    $TX[1]
   jnz    .Loop${MOD}_warmup
 
   mov    $YY,$TX[1]
   xor    $YY,$YY
   mov    $TX[1]#b,$YY#b
 
.Loop${MOD}_is_hot:
   mov    $len,32(%rsp)        # save original $len
   shr    \$6,$len        # number of 64-byte blocks
___
  if ($D && !$md5) {            # stitch in dummy MD5
    $md5=1;
    $ctx="%r11";
    $inp="%r15";
    $code.=<<___;
   mov    %rsp,$ctx
   mov    $in0,$inp
___
  }
}
$code.=<<___;
#rc4#    add    $TX[0]#b,$YY#b
#rc4#    lea    ($dat,$XX[0],4),$XX[1]
   shl    \$6,$len
   add    $inp,$len        # pointer to the end of input
   mov    $len,16(%rsp)
 
#md5#    mov    $ctx,24(%rsp)        # save pointer to MD5_CTX
#md5#    mov    0*4($ctx),$V[0]        # load current hash value from MD5_CTX
#md5#    mov    1*4($ctx),$V[1]
#md5#    mov    2*4($ctx),$V[2]
#md5#    mov    3*4($ctx),$V[3]
   jmp    .Loop
 
.align    16
.Loop:
#md5#    mov    $V[0],0*4(%rsp)        # put aside current hash value
#md5#    mov    $V[1],1*4(%rsp)
#md5#    mov    $V[2],2*4(%rsp)
#md5#    mov    $V[3],$tmp        # forward reference
#md5#    mov    $V[3],3*4(%rsp)
___
 
sub R0 {
  my ($i,$a,$b,$c,$d)=@_;
  my @rot0=(7,12,17,22);
  my $j=$i%16;
  my $k=$i%$MOD;
  my $xmm="%xmm".($j&1);
    $code.="    movdqu    ($in0),%xmm2\n"        if ($rc4 && $j==15);
    $code.="    add    \$$MOD,$XX[0]#b\n"    if ($rc4 && $j==15 && $k==$MOD-1);
    $code.="    pxor    $xmm,$xmm\n"        if ($rc4 && $j<=1);
    $code.=<<___;
#rc4#    movl    ($dat,$YY,4),$TY#d
#md5#    xor    $c,$tmp
#rc4#    movl    $TX[0]#d,($dat,$YY,4)
#md5#    and    $b,$tmp
#md5#    add    4*`$j`($inp),$a
#rc4#    add    $TY#b,$TX[0]#b
#rc4#    movl    `4*(($k+1)%$MOD)`(`$k==$MOD-1?"$dat,$XX[0],4":"$XX[1]"`),$TX[1]#d
#md5#    add    \$$K[$i],$a
#md5#    xor    $d,$tmp
#rc4#    movz    $TX[0]#b,$TX[0]#d
#rc4#    movl    $TY#d,4*$k($XX[1])
#md5#    add    $tmp,$a
#rc4#    add    $TX[1]#b,$YY#b
#md5#    rol    \$$rot0[$j%4],$a
#md5#    mov    `$j==15?"$b":"$c"`,$tmp        # forward reference
#rc4#    pinsrw    \$`($j>>1)&7`,($dat,$TX[0],4),$xmm\n
#md5#    add    $b,$a
___
    $code.=<<___ if ($rc4 && $j==15 && $k==$MOD-1);
   mov    $YY,$XX[1]
   xor    $YY,$YY                # keyword to partial register
   mov    $XX[1]#b,$YY#b
   lea    ($dat,$XX[0],4),$XX[1]
___
    $code.=<<___ if ($rc4 && $j==15);
   psllq    \$8,%xmm1
   pxor    %xmm0,%xmm2
   pxor    %xmm1,%xmm2
___
}
sub R1 {
  my ($i,$a,$b,$c,$d)=@_;
  my @rot1=(5,9,14,20);
  my $j=$i%16;
  my $k=$i%$MOD;
  my $xmm="%xmm".($j&1);
    $code.="    movdqu    16($in0),%xmm3\n"    if ($rc4 && $j==15);
    $code.="    add    \$$MOD,$XX[0]#b\n"    if ($rc4 && $j==15 && $k==$MOD-1);
    $code.="    pxor    $xmm,$xmm\n"        if ($rc4 && $j<=1);
    $code.=<<___;
#rc4#    movl    ($dat,$YY,4),$TY#d
#md5#    xor    $b,$tmp
#rc4#    movl    $TX[0]#d,($dat,$YY,4)
#md5#    and    $d,$tmp
#md5#    add    4*`((1+5*$j)%16)`($inp),$a
#rc4#    add    $TY#b,$TX[0]#b
#rc4#    movl    `4*(($k+1)%$MOD)`(`$k==$MOD-1?"$dat,$XX[0],4":"$XX[1]"`),$TX[1]#d
#md5#    add    \$$K[$i],$a
#md5#    xor    $c,$tmp
#rc4#    movz    $TX[0]#b,$TX[0]#d
#rc4#    movl    $TY#d,4*$k($XX[1])
#md5#    add    $tmp,$a
#rc4#    add    $TX[1]#b,$YY#b
#md5#    rol    \$$rot1[$j%4],$a
#md5#    mov    `$j==15?"$c":"$b"`,$tmp        # forward reference
#rc4#    pinsrw    \$`($j>>1)&7`,($dat,$TX[0],4),$xmm\n
#md5#    add    $b,$a
___
    $code.=<<___ if ($rc4 && $j==15 && $k==$MOD-1);
   mov    $YY,$XX[1]
   xor    $YY,$YY                # keyword to partial register
   mov    $XX[1]#b,$YY#b
   lea    ($dat,$XX[0],4),$XX[1]
___
    $code.=<<___ if ($rc4 && $j==15);
   psllq    \$8,%xmm1
   pxor    %xmm0,%xmm3
   pxor    %xmm1,%xmm3
___
}
sub R2 {
  my ($i,$a,$b,$c,$d)=@_;
  my @rot2=(4,11,16,23);
  my $j=$i%16;
  my $k=$i%$MOD;
  my $xmm="%xmm".($j&1);
    $code.="    movdqu    32($in0),%xmm4\n"    if ($rc4 && $j==15);
    $code.="    add    \$$MOD,$XX[0]#b\n"    if ($rc4 && $j==15 && $k==$MOD-1);
    $code.="    pxor    $xmm,$xmm\n"        if ($rc4 && $j<=1);
    $code.=<<___;
#rc4#    movl    ($dat,$YY,4),$TY#d
#md5#    xor    $c,$tmp
#rc4#    movl    $TX[0]#d,($dat,$YY,4)
#md5#    xor    $b,$tmp
#md5#    add    4*`((5+3*$j)%16)`($inp),$a
#rc4#    add    $TY#b,$TX[0]#b
#rc4#    movl    `4*(($k+1)%$MOD)`(`$k==$MOD-1?"$dat,$XX[0],4":"$XX[1]"`),$TX[1]#d
#md5#    add    \$$K[$i],$a
#rc4#    movz    $TX[0]#b,$TX[0]#d
#md5#    add    $tmp,$a
#rc4#    movl    $TY#d,4*$k($XX[1])
#rc4#    add    $TX[1]#b,$YY#b
#md5#    rol    \$$rot2[$j%4],$a
#md5#    mov    `$j==15?"\\\$-1":"$c"`,$tmp    # forward reference
#rc4#    pinsrw    \$`($j>>1)&7`,($dat,$TX[0],4),$xmm\n
#md5#    add    $b,$a
___
    $code.=<<___ if ($rc4 && $j==15 && $k==$MOD-1);
   mov    $YY,$XX[1]
   xor    $YY,$YY                # keyword to partial register
   mov    $XX[1]#b,$YY#b
   lea    ($dat,$XX[0],4),$XX[1]
___
    $code.=<<___ if ($rc4 && $j==15);
   psllq    \$8,%xmm1
   pxor    %xmm0,%xmm4
   pxor    %xmm1,%xmm4
___
}
sub R3 {
  my ($i,$a,$b,$c,$d)=@_;
  my @rot3=(6,10,15,21);
  my $j=$i%16;
  my $k=$i%$MOD;
  my $xmm="%xmm".($j&1);
    $code.="    movdqu    48($in0),%xmm5\n"    if ($rc4 && $j==15);
    $code.="    add    \$$MOD,$XX[0]#b\n"    if ($rc4 && $j==15 && $k==$MOD-1);
    $code.="    pxor    $xmm,$xmm\n"        if ($rc4 && $j<=1);
    $code.=<<___;
#rc4#    movl    ($dat,$YY,4),$TY#d
#md5#    xor    $d,$tmp
#rc4#    movl    $TX[0]#d,($dat,$YY,4)
#md5#    or    $b,$tmp
#md5#    add    4*`((7*$j)%16)`($inp),$a
#rc4#    add    $TY#b,$TX[0]#b
#rc4#    movl    `4*(($k+1)%$MOD)`(`$k==$MOD-1?"$dat,$XX[0],4":"$XX[1]"`),$TX[1]#d
#md5#    add    \$$K[$i],$a
#rc4#    movz    $TX[0]#b,$TX[0]#d
#md5#    xor    $c,$tmp
#rc4#    movl    $TY#d,4*$k($XX[1])
#md5#    add    $tmp,$a
#rc4#    add    $TX[1]#b,$YY#b
#md5#    rol    \$$rot3[$j%4],$a
#md5#    mov    \$-1,$tmp            # forward reference
#rc4#    pinsrw    \$`($j>>1)&7`,($dat,$TX[0],4),$xmm\n
#md5#    add    $b,$a
___
    $code.=<<___ if ($rc4 && $j==15);
   mov    $XX[0],$XX[1]
   xor    $XX[0],$XX[0]            # keyword to partial register
   mov    $XX[1]#b,$XX[0]#b
   mov    $YY,$XX[1]
   xor    $YY,$YY                # keyword to partial register
   mov    $XX[1]#b,$YY#b
   lea    ($dat,$XX[0],4),$XX[1]
   psllq    \$8,%xmm1
   pxor    %xmm0,%xmm5
   pxor    %xmm1,%xmm5
___
}
 
my $i=0;
for(;$i<16;$i++) { R0($i,@V); unshift(@V,pop(@V)); push(@TX,shift(@TX)); }
for(;$i<32;$i++) { R1($i,@V); unshift(@V,pop(@V)); push(@TX,shift(@TX)); }
for(;$i<48;$i++) { R2($i,@V); unshift(@V,pop(@V)); push(@TX,shift(@TX)); }
for(;$i<64;$i++) { R3($i,@V); unshift(@V,pop(@V)); push(@TX,shift(@TX)); }
 
$code.=<<___;
#md5#    add    0*4(%rsp),$V[0]        # accumulate hash value
#md5#    add    1*4(%rsp),$V[1]
#md5#    add    2*4(%rsp),$V[2]
#md5#    add    3*4(%rsp),$V[3]
 
#rc4#    movdqu    %xmm2,($out,$in0)    # write RC4 output
#rc4#    movdqu    %xmm3,16($out,$in0)
#rc4#    movdqu    %xmm4,32($out,$in0)
#rc4#    movdqu    %xmm5,48($out,$in0)
#md5#    lea    64($inp),$inp
#rc4#    lea    64($in0),$in0
   cmp    16(%rsp),$inp        # are we done?
   jb    .Loop
 
#md5#    mov    24(%rsp),$len        # restore pointer to MD5_CTX
#rc4#    sub    $TX[0]#b,$YY#b        # correct $YY
#md5#    mov    $V[0],0*4($len)        # write MD5_CTX
#md5#    mov    $V[1],1*4($len)
#md5#    mov    $V[2],2*4($len)
#md5#    mov    $V[3],3*4($len)
___
$code.=<<___ if ($rc4 && (!$md5 || $D));
   mov    32(%rsp),$len        # restore original $len
   and    \$63,$len        # remaining bytes
   jnz    .Loop1
   jmp    .Ldone
 
.align    16
.Loop1:
   add    $TX[0]#b,$YY#b
   movl    ($dat,$YY,4),$TY#d
   movl    $TX[0]#d,($dat,$YY,4)
   movl    $TY#d,($dat,$XX[0],4)
   add    $TY#b,$TX[0]#b
   inc    $XX[0]#b
   movl    ($dat,$TX[0],4),$TY#d
   movl    ($dat,$XX[0],4),$TX[0]#d
   xorb    ($in0),$TY#b
   movb    $TY#b,($out,$in0)
   lea    1($in0),$in0
   dec    $len
   jnz    .Loop1
 
.Ldone:
___
$code.=<<___;
#rc4#    sub    \$1,$XX[0]#b
#rc4#    movl    $XX[0]#d,-8($dat)
#rc4#    movl    $YY#d,-4($dat)
 
   mov    40(%rsp),%r15
.cfi_restore    %r15
   mov    48(%rsp),%r14
.cfi_restore    %r14
   mov    56(%rsp),%r13
.cfi_restore    %r13
   mov    64(%rsp),%r12
.cfi_restore    %r12
   mov    72(%rsp),%rbp
.cfi_restore    %rbp
   mov    80(%rsp),%rbx
.cfi_restore    %rbx
   lea    88(%rsp),%rsp
.cfi_adjust_cfa_offset    -88
.Lepilogue:
.Labort:
   ret
.cfi_endproc
.size $func,.-$func
___
 
if ($rc4 && $D) {    # sole purpose of this section is to provide
           # option to use the generated module as drop-in
           # replacement for rc4-x86_64.pl for debugging
           # and testing purposes...
my ($idx,$ido)=("%r8","%r9");
my ($dat,$len,$inp)=("%rdi","%rsi","%rdx");
 
$code.=<<___;
.globl    RC4_set_key
.type    RC4_set_key,\@function,3
.align    16
RC4_set_key:
.cfi_startproc
   lea    8($dat),$dat
   lea    ($inp,$len),$inp
   neg    $len
   mov    $len,%rcx
   xor    %eax,%eax
   xor    $ido,$ido
   xor    %r10,%r10
   xor    %r11,%r11
   jmp    .Lw1stloop
 
.align    16
.Lw1stloop:
   mov    %eax,($dat,%rax,4)
   add    \$1,%al
   jnc    .Lw1stloop
 
   xor    $ido,$ido
   xor    $idx,$idx
.align    16
.Lw2ndloop:
   mov    ($dat,$ido,4),%r10d
   add    ($inp,$len,1),$idx#b
   add    %r10b,$idx#b
   add    \$1,$len
   mov    ($dat,$idx,4),%r11d
   cmovz    %rcx,$len
   mov    %r10d,($dat,$idx,4)
   mov    %r11d,($dat,$ido,4)
   add    \$1,$ido#b
   jnc    .Lw2ndloop
 
   xor    %eax,%eax
   mov    %eax,-8($dat)
   mov    %eax,-4($dat)
   ret
.cfi_endproc
.size    RC4_set_key,.-RC4_set_key
 
.globl    RC4_options
.type    RC4_options,\@abi-omnipotent
.align    16
RC4_options:
   lea    .Lopts(%rip),%rax
   ret
.align    64
.Lopts:
.asciz    "rc4(64x,int)"
.align    64
.size    RC4_options,.-RC4_options
___
}
# EXCEPTION_DISPOSITION handler (EXCEPTION_RECORD *rec,ULONG64 frame,
#        CONTEXT *context,DISPATCHER_CONTEXT *disp)
if ($win64) {
my $rec="%rcx";
my $frame="%rdx";
my $context="%r8";
my $disp="%r9";
 
$code.=<<___;
.extern    __imp_RtlVirtualUnwind
.type    se_handler,\@abi-omnipotent
.align    16
se_handler:
   push    %rsi
   push    %rdi
   push    %rbx
   push    %rbp
   push    %r12
   push    %r13
   push    %r14
   push    %r15
   pushfq
   sub    \$64,%rsp
 
   mov    120($context),%rax    # pull context->Rax
   mov    248($context),%rbx    # pull context->Rip
 
   lea    .Lbody(%rip),%r10
   cmp    %r10,%rbx        # context->Rip<.Lbody
   jb    .Lin_prologue
 
   mov    152($context),%rax    # pull context->Rsp
 
   lea    .Lepilogue(%rip),%r10
   cmp    %r10,%rbx        # context->Rip>=.Lepilogue
   jae    .Lin_prologue
 
   mov    40(%rax),%r15
   mov    48(%rax),%r14
   mov    56(%rax),%r13
   mov    64(%rax),%r12
   mov    72(%rax),%rbp
   mov    80(%rax),%rbx
   lea    88(%rax),%rax
 
   mov    %rbx,144($context)    # restore context->Rbx
   mov    %rbp,160($context)    # restore context->Rbp
   mov    %r12,216($context)    # restore context->R12
   mov    %r13,224($context)    # restore context->R12
   mov    %r14,232($context)    # restore context->R14
   mov    %r15,240($context)    # restore context->R15
 
.Lin_prologue:
   mov    8(%rax),%rdi
   mov    16(%rax),%rsi
   mov    %rax,152($context)    # restore context->Rsp
   mov    %rsi,168($context)    # restore context->Rsi
   mov    %rdi,176($context)    # restore context->Rdi
 
   mov    40($disp),%rdi        # disp->ContextRecord
   mov    $context,%rsi        # context
   mov    \$154,%ecx        # sizeof(CONTEXT)
   .long    0xa548f3fc        # cld; rep movsq
 
   mov    $disp,%rsi
   xor    %rcx,%rcx        # arg1, UNW_FLAG_NHANDLER
   mov    8(%rsi),%rdx        # arg2, disp->ImageBase
   mov    0(%rsi),%r8        # arg3, disp->ControlPc
   mov    16(%rsi),%r9        # arg4, disp->FunctionEntry
   mov    40(%rsi),%r10        # disp->ContextRecord
   lea    56(%rsi),%r11        # &disp->HandlerData
   lea    24(%rsi),%r12        # &disp->EstablisherFrame
   mov    %r10,32(%rsp)        # arg5
   mov    %r11,40(%rsp)        # arg6
   mov    %r12,48(%rsp)        # arg7
   mov    %rcx,56(%rsp)        # arg8, (NULL)
   call    *__imp_RtlVirtualUnwind(%rip)
 
   mov    \$1,%eax        # ExceptionContinueSearch
   add    \$64,%rsp
   popfq
   pop    %r15
   pop    %r14
   pop    %r13
   pop    %r12
   pop    %rbp
   pop    %rbx
   pop    %rdi
   pop    %rsi
   ret
.size    se_handler,.-se_handler
 
.section    .pdata
.align    4
   .rva    .LSEH_begin_$func
   .rva    .LSEH_end_$func
   .rva    .LSEH_info_$func
 
.section    .xdata
.align    8
.LSEH_info_$func:
   .byte    9,0,0,0
   .rva    se_handler
___
}
 
sub reg_part {
my ($reg,$conv)=@_;
    if ($reg =~ /%r[0-9]+/)     { $reg .= $conv; }
    elsif ($conv eq "b")        { $reg =~ s/%[er]([^x]+)x?/%$1l/;       }
    elsif ($conv eq "w")        { $reg =~ s/%[er](.+)/%$1/;             }
    elsif ($conv eq "d")        { $reg =~ s/%[er](.+)/%e$1/;            }
    return $reg;
}
 
$code =~ s/(%[a-z0-9]+)#([bwd])/reg_part($1,$2)/gem;
$code =~ s/\`([^\`]*)\`/eval $1/gem;
$code =~ s/pinsrw\s+\$0,/movd    /gm;
 
$code =~ s/#md5#//gm    if ($md5);
$code =~ s/#rc4#//gm    if ($rc4);
 
print $code;
 
close STDOUT or die "error closing STDOUT: $!";