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
#! /usr/bin/env perl
# Copyright 2006-2020 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/.
# ====================================================================
 
# I let hardware handle unaligned input(*), except on page boundaries
# (see below for details). Otherwise straightforward implementation
# with X vector in register bank.
#
# (*) this means that this module is inappropriate for PPC403? Does
#     anybody know if pre-POWER3 can sustain unaligned load?
 
#             -m64    -m32
# ----------------------------------
# PPC970,gcc-4.0.0    +76%    +59%
# Power6,xlc-7        +68%    +33%
 
$flavour = shift;
 
if ($flavour =~ /64/) {
   $SIZE_T    =8;
   $LRSAVE    =2*$SIZE_T;
   $UCMP    ="cmpld";
   $STU    ="stdu";
   $POP    ="ld";
   $PUSH    ="std";
} elsif ($flavour =~ /32/) {
   $SIZE_T    =4;
   $LRSAVE    =$SIZE_T;
   $UCMP    ="cmplw";
   $STU    ="stwu";
   $POP    ="lwz";
   $PUSH    ="stw";
} else { die "nonsense $flavour"; }
 
# Define endianness based on flavour
# i.e.: linux64le
$LITTLE_ENDIAN = ($flavour=~/le$/) ? $SIZE_T : 0;
 
$0 =~ m/(.*[\/\\])[^\/\\]+$/; $dir=$1;
( $xlate="${dir}ppc-xlate.pl" and -f $xlate ) or
( $xlate="${dir}../../perlasm/ppc-xlate.pl" and -f $xlate) or
die "can't locate ppc-xlate.pl";
 
open STDOUT,"| $^X $xlate $flavour ".shift || die "can't call $xlate: $!";
 
$FRAME=24*$SIZE_T+64;
$LOCALS=6*$SIZE_T;
 
$K  ="r0";
$sp ="r1";
$toc="r2";
$ctx="r3";
$inp="r4";
$num="r5";
$t0 ="r15";
$t1 ="r6";
 
$A  ="r7";
$B  ="r8";
$C  ="r9";
$D  ="r10";
$E  ="r11";
$T  ="r12";
 
@V=($A,$B,$C,$D,$E,$T);
@X=("r16","r17","r18","r19","r20","r21","r22","r23",
    "r24","r25","r26","r27","r28","r29","r30","r31");
 
sub loadbe {
my ($dst, $src, $temp_reg) = @_;
$code.=<<___ if (!$LITTLE_ENDIAN);
   lwz    $dst,$src
___
$code.=<<___ if ($LITTLE_ENDIAN);
   lwz    $temp_reg,$src
   rotlwi    $dst,$temp_reg,8
   rlwimi    $dst,$temp_reg,24,0,7
   rlwimi    $dst,$temp_reg,24,16,23
___
}
 
sub BODY_00_19 {
my ($i,$a,$b,$c,$d,$e,$f)=@_;
my $j=$i+1;
 
   # Since the last value of $f is discarded, we can use
   # it as a temp reg to swap byte-order when needed.
   loadbe("@X[$i]","`$i*4`($inp)",$f) if ($i==0);
   loadbe("@X[$j]","`$j*4`($inp)",$f) if ($i<15);
$code.=<<___ if ($i<15);
   add    $f,$K,$e
   rotlwi    $e,$a,5
   add    $f,$f,@X[$i]
   and    $t0,$c,$b
   add    $f,$f,$e
   andc    $t1,$d,$b
   rotlwi    $b,$b,30
   or    $t0,$t0,$t1
   add    $f,$f,$t0
___
$code.=<<___ if ($i>=15);
   add    $f,$K,$e
   rotlwi    $e,$a,5
   xor    @X[$j%16],@X[$j%16],@X[($j+2)%16]
   add    $f,$f,@X[$i%16]
   and    $t0,$c,$b
   xor    @X[$j%16],@X[$j%16],@X[($j+8)%16]
   add    $f,$f,$e
   andc    $t1,$d,$b
   rotlwi    $b,$b,30
   or    $t0,$t0,$t1
   xor    @X[$j%16],@X[$j%16],@X[($j+13)%16]
   add    $f,$f,$t0
   rotlwi    @X[$j%16],@X[$j%16],1
___
}
 
sub BODY_20_39 {
my ($i,$a,$b,$c,$d,$e,$f)=@_;
my $j=$i+1;
$code.=<<___ if ($i<79);
   add    $f,$K,$e
   xor    $t0,$b,$d
   rotlwi    $e,$a,5
   xor    @X[$j%16],@X[$j%16],@X[($j+2)%16]
   add    $f,$f,@X[$i%16]
   xor    $t0,$t0,$c
   xor    @X[$j%16],@X[$j%16],@X[($j+8)%16]
   add    $f,$f,$t0
   rotlwi    $b,$b,30
   xor    @X[$j%16],@X[$j%16],@X[($j+13)%16]
   add    $f,$f,$e
   rotlwi    @X[$j%16],@X[$j%16],1
___
$code.=<<___ if ($i==79);
   add    $f,$K,$e
   xor    $t0,$b,$d
   rotlwi    $e,$a,5
   lwz    r16,0($ctx)
   add    $f,$f,@X[$i%16]
   xor    $t0,$t0,$c
   lwz    r17,4($ctx)
   add    $f,$f,$t0
   rotlwi    $b,$b,30
   lwz    r18,8($ctx)
   lwz    r19,12($ctx)
   add    $f,$f,$e
   lwz    r20,16($ctx)
___
}
 
sub BODY_40_59 {
my ($i,$a,$b,$c,$d,$e,$f)=@_;
my $j=$i+1;
$code.=<<___;
   add    $f,$K,$e
   rotlwi    $e,$a,5
   xor    @X[$j%16],@X[$j%16],@X[($j+2)%16]
   add    $f,$f,@X[$i%16]
   and    $t0,$b,$c
   xor    @X[$j%16],@X[$j%16],@X[($j+8)%16]
   add    $f,$f,$e
   or    $t1,$b,$c
   rotlwi    $b,$b,30
   xor    @X[$j%16],@X[$j%16],@X[($j+13)%16]
   and    $t1,$t1,$d
   or    $t0,$t0,$t1
   rotlwi    @X[$j%16],@X[$j%16],1
   add    $f,$f,$t0
___
}
 
$code=<<___;
.machine    "any"
.text
 
.globl    .sha1_block_data_order
.align    4
.sha1_block_data_order:
   $STU    $sp,-$FRAME($sp)
   mflr    r0
   $PUSH    r15,`$FRAME-$SIZE_T*17`($sp)
   $PUSH    r16,`$FRAME-$SIZE_T*16`($sp)
   $PUSH    r17,`$FRAME-$SIZE_T*15`($sp)
   $PUSH    r18,`$FRAME-$SIZE_T*14`($sp)
   $PUSH    r19,`$FRAME-$SIZE_T*13`($sp)
   $PUSH    r20,`$FRAME-$SIZE_T*12`($sp)
   $PUSH    r21,`$FRAME-$SIZE_T*11`($sp)
   $PUSH    r22,`$FRAME-$SIZE_T*10`($sp)
   $PUSH    r23,`$FRAME-$SIZE_T*9`($sp)
   $PUSH    r24,`$FRAME-$SIZE_T*8`($sp)
   $PUSH    r25,`$FRAME-$SIZE_T*7`($sp)
   $PUSH    r26,`$FRAME-$SIZE_T*6`($sp)
   $PUSH    r27,`$FRAME-$SIZE_T*5`($sp)
   $PUSH    r28,`$FRAME-$SIZE_T*4`($sp)
   $PUSH    r29,`$FRAME-$SIZE_T*3`($sp)
   $PUSH    r30,`$FRAME-$SIZE_T*2`($sp)
   $PUSH    r31,`$FRAME-$SIZE_T*1`($sp)
   $PUSH    r0,`$FRAME+$LRSAVE`($sp)
   lwz    $A,0($ctx)
   lwz    $B,4($ctx)
   lwz    $C,8($ctx)
   lwz    $D,12($ctx)
   lwz    $E,16($ctx)
   andi.    r0,$inp,3
   bne    Lunaligned
Laligned:
   mtctr    $num
   bl    Lsha1_block_private
   b    Ldone
 
; PowerPC specification allows an implementation to be ill-behaved
; upon unaligned access which crosses page boundary. "Better safe
; than sorry" principle makes me treat it specially. But I don't
; look for particular offending word, but rather for 64-byte input
; block which crosses the boundary. Once found that block is aligned
; and hashed separately...
.align    4
Lunaligned:
   subfic    $t1,$inp,4096
   andi.    $t1,$t1,4095    ; distance to closest page boundary
   srwi.    $t1,$t1,6    ; t1/=64
   beq    Lcross_page
   $UCMP    $num,$t1
   ble    Laligned    ; didn't cross the page boundary
   mtctr    $t1
   subfc    $num,$t1,$num
   bl    Lsha1_block_private
Lcross_page:
   li    $t1,16
   mtctr    $t1
   addi    r20,$sp,$LOCALS    ; spot within the frame
Lmemcpy:
   lbz    r16,0($inp)
   lbz    r17,1($inp)
   lbz    r18,2($inp)
   lbz    r19,3($inp)
   addi    $inp,$inp,4
   stb    r16,0(r20)
   stb    r17,1(r20)
   stb    r18,2(r20)
   stb    r19,3(r20)
   addi    r20,r20,4
   bdnz    Lmemcpy
 
   $PUSH    $inp,`$FRAME-$SIZE_T*18`($sp)
   li    $t1,1
   addi    $inp,$sp,$LOCALS
   mtctr    $t1
   bl    Lsha1_block_private
   $POP    $inp,`$FRAME-$SIZE_T*18`($sp)
   addic.    $num,$num,-1
   bne    Lunaligned
 
Ldone:
   $POP    r0,`$FRAME+$LRSAVE`($sp)
   $POP    r15,`$FRAME-$SIZE_T*17`($sp)
   $POP    r16,`$FRAME-$SIZE_T*16`($sp)
   $POP    r17,`$FRAME-$SIZE_T*15`($sp)
   $POP    r18,`$FRAME-$SIZE_T*14`($sp)
   $POP    r19,`$FRAME-$SIZE_T*13`($sp)
   $POP    r20,`$FRAME-$SIZE_T*12`($sp)
   $POP    r21,`$FRAME-$SIZE_T*11`($sp)
   $POP    r22,`$FRAME-$SIZE_T*10`($sp)
   $POP    r23,`$FRAME-$SIZE_T*9`($sp)
   $POP    r24,`$FRAME-$SIZE_T*8`($sp)
   $POP    r25,`$FRAME-$SIZE_T*7`($sp)
   $POP    r26,`$FRAME-$SIZE_T*6`($sp)
   $POP    r27,`$FRAME-$SIZE_T*5`($sp)
   $POP    r28,`$FRAME-$SIZE_T*4`($sp)
   $POP    r29,`$FRAME-$SIZE_T*3`($sp)
   $POP    r30,`$FRAME-$SIZE_T*2`($sp)
   $POP    r31,`$FRAME-$SIZE_T*1`($sp)
   mtlr    r0
   addi    $sp,$sp,$FRAME
   blr
   .long    0
   .byte    0,12,4,1,0x80,18,3,0
   .long    0
___
 
# This is private block function, which uses tailored calling
# interface, namely upon entry SHA_CTX is pre-loaded to given
# registers and counter register contains amount of chunks to
# digest...
$code.=<<___;
.align    4
Lsha1_block_private:
___
$code.=<<___;    # load K_00_19
   lis    $K,0x5a82
   ori    $K,$K,0x7999
___
for($i=0;$i<20;$i++)    { &BODY_00_19($i,@V); unshift(@V,pop(@V)); }
$code.=<<___;    # load K_20_39
   lis    $K,0x6ed9
   ori    $K,$K,0xeba1
___
for(;$i<40;$i++)    { &BODY_20_39($i,@V); unshift(@V,pop(@V)); }
$code.=<<___;    # load K_40_59
   lis    $K,0x8f1b
   ori    $K,$K,0xbcdc
___
for(;$i<60;$i++)    { &BODY_40_59($i,@V); unshift(@V,pop(@V)); }
$code.=<<___;    # load K_60_79
   lis    $K,0xca62
   ori    $K,$K,0xc1d6
___
for(;$i<80;$i++)    { &BODY_20_39($i,@V); unshift(@V,pop(@V)); }
$code.=<<___;
   add    r16,r16,$E
   add    r17,r17,$T
   add    r18,r18,$A
   add    r19,r19,$B
   add    r20,r20,$C
   stw    r16,0($ctx)
   mr    $A,r16
   stw    r17,4($ctx)
   mr    $B,r17
   stw    r18,8($ctx)
   mr    $C,r18
   stw    r19,12($ctx)
   mr    $D,r19
   stw    r20,16($ctx)
   mr    $E,r20
   addi    $inp,$inp,`16*4`
   bdnz    Lsha1_block_private
   blr
   .long    0
   .byte    0,12,0x14,0,0,0,0,0
.size    .sha1_block_data_order,.-.sha1_block_data_order
___
$code.=<<___;
.asciz    "SHA1 block transform for PPC, CRYPTOGAMS by <appro\@fy.chalmers.se>"
___
 
$code =~ s/\`([^\`]*)\`/eval $1/gem;
print $code;
close STDOUT or die "error closing STDOUT: $!";