crypto/aes/asm/aes-x86_64.pl

   1 #!/usr/bin/env perl
   2 #
   3 # ====================================================================
   4 # Written by Andy Polyakov <appro@fy.chalmers.se> for the OpenSSL
   5 # project. The module is, however, dual licensed under OpenSSL and
   6 # CRYPTOGAMS licenses depending on where you obtain it. For further
   7 # details see http://www.openssl.org/~appro/cryptogams/.
   8 # ====================================================================
   9 #
  10 # Version 2.1.
  11 #
  12 # aes-*-cbc benchmarks are improved by >70% [compared to gcc 3.3.2 on
  13 # Opteron 240 CPU] plus all the bells-n-whistles from 32-bit version
  14 # [you'll notice a lot of resemblance], such as compressed S-boxes
  15 # in little-endian byte order, prefetch of these tables in CBC mode,
  16 # as well as avoiding L1 cache aliasing between stack frame and key
  17 # schedule and already mentioned tables, compressed Td4...
  18 #
  19 # Performance in number of cycles per processed byte for 128-bit key:
  20 #
  21 #               ECB encrypt     ECB decrypt     CBC large chunk
  22 # AMD64         33              43              13.0
  23 # EM64T         38              56              18.6(*)
  24 # Core 2        30              42              14.5(*)
  25 # Atom          65              86              32.1(*)
  26 #
  27 # (*) with hyper-threading off
  28
  29 $flavour = shift;
  30 $output  = shift;
  31 if ($flavour =~ /\./) { $output = $flavour; undef $flavour; }
  32
  33 $win64=0; $win64=1 if ($flavour =~ /[nm]asm|mingw64/ || $output =~ /\.asm$/);
  34
  35 $0 =~ m/(.*[\/\\])[^\/\\]+$/; $dir=$1;
  36 ( $xlate="${dir}x86_64-xlate.pl" and -f $xlate ) or
  37 ( $xlate="${dir}../../perlasm/x86_64-xlate.pl" and -f $xlate) or
  38 die "can't locate x86_64-xlate.pl";
  39
  40 open OUT,"| \"$^X\" $xlate $flavour $output";
  41 *STDOUT=*OUT;
  42
  43 $verticalspin=1;        # unlike 32-bit version $verticalspin performs
  44                         # ~15% better on both AMD and Intel cores
  45 $speed_limit=512;       # see aes-586.pl for details
  46
  47 $code=".text\n";
  48
  49 $s0="%eax";
  50 $s1="%ebx";
  51 $s2="%ecx";
  52 $s3="%edx";
  53 $acc0="%esi";   $mask80="%rsi";
  54 $acc1="%edi";   $maskfe="%rdi";
  55 $acc2="%ebp";   $mask1b="%rbp";
  56 $inp="%r8";
  57 $out="%r9";
  58 $t0="%r10d";
  59 $t1="%r11d";
  60 $t2="%r12d";
  61 $rnds="%r13d";
  62 $sbox="%r14";
  63 $key="%r15";
  64
  65 sub hi() { my $r=shift; $r =~ s/%[er]([a-d])x/%\1h/;    $r; }
  66 sub lo() { my $r=shift; $r =~ s/%[er]([a-d])x/%\1l/;
  67                         $r =~ s/%[er]([sd]i)/%\1l/;
  68                         $r =~ s/%(r[0-9]+)[d]?/%\1b/;   $r; }
  69 sub LO() { my $r=shift; $r =~ s/%r([a-z]+)/%e\1/;
  70                         $r =~ s/%r([0-9]+)/%r\1d/;      $r; }
  71 sub _data_word()
  72 { my $i;
  73     while(defined($i=shift)) { $code.=sprintf".long\t0x%08x,0x%08x\n",$i,$i; }
  74 }
  75 sub data_word()
  76 { my $i;
  77   my $last=pop(@_);
  78     $code.=".long\t";
  79     while(defined($i=shift)) { $code.=sprintf"0x%08x,",$i; }
  80     $code.=sprintf"0x%08x\n",$last;
  81 }
  82
  83 sub data_byte()
  84 { my $i;
  85   my $last=pop(@_);
  86     $code.=".byte\t";
  87     while(defined($i=shift)) { $code.=sprintf"0x%02x,",$i&0xff; }
  88     $code.=sprintf"0x%02x\n",$last&0xff;
  89 }
  90
  91 sub encvert()
  92 { my $t3="%r8d";        # zaps $inp!
  93
  94 $code.=<<___;
  95         # favor 3-way issue Opteron pipeline...
  96         movzb   `&lo("$s0")`,$acc0
  97         movzb   `&lo("$s1")`,$acc1
  98         movzb   `&lo("$s2")`,$acc2
  99         mov     0($sbox,$acc0,8),$t0
 100         mov     0($sbox,$acc1,8),$t1
 101         mov     0($sbox,$acc2,8),$t2
 102
 103         movzb   `&hi("$s1")`,$acc0
 104         movzb   `&hi("$s2")`,$acc1
 105         movzb   `&lo("$s3")`,$acc2
 106         xor     3($sbox,$acc0,8),$t0
 107         xor     3($sbox,$acc1,8),$t1
 108         mov     0($sbox,$acc2,8),$t3
 109
 110         movzb   `&hi("$s3")`,$acc0
 111         shr     \$16,$s2
 112         movzb   `&hi("$s0")`,$acc2
 113         xor     3($sbox,$acc0,8),$t2
 114         shr     \$16,$s3
 115         xor     3($sbox,$acc2,8),$t3
 116
 117         shr     \$16,$s1
 118         lea     16($key),$key
 119         shr     \$16,$s0
 120
 121         movzb   `&lo("$s2")`,$acc0
 122         movzb   `&lo("$s3")`,$acc1
 123         movzb   `&lo("$s0")`,$acc2
 124         xor     2($sbox,$acc0,8),$t0
 125         xor     2($sbox,$acc1,8),$t1
 126         xor     2($sbox,$acc2,8),$t2
 127
 128         movzb   `&hi("$s3")`,$acc0
 129         movzb   `&hi("$s0")`,$acc1
 130         movzb   `&lo("$s1")`,$acc2
 131         xor     1($sbox,$acc0,8),$t0
 132         xor     1($sbox,$acc1,8),$t1
 133         xor     2($sbox,$acc2,8),$t3
 134
 135         mov     12($key),$s3
 136         movzb   `&hi("$s1")`,$acc1
 137         movzb   `&hi("$s2")`,$acc2
 138         mov     0($key),$s0
 139         xor     1($sbox,$acc1,8),$t2
 140         xor     1($sbox,$acc2,8),$t3
 141
 142         mov     4($key),$s1
 143         mov     8($key),$s2
 144         xor     $t0,$s0
 145         xor     $t1,$s1
 146         xor     $t2,$s2
 147         xor     $t3,$s3
 148 ___
 149 }
 150
 151 sub enclastvert()
 152 { my $t3="%r8d";        # zaps $inp!
 153
 154 $code.=<<___;
 155         movzb   `&lo("$s0")`,$acc0
 156         movzb   `&lo("$s1")`,$acc1
 157         movzb   `&lo("$s2")`,$acc2
 158         movzb   2($sbox,$acc0,8),$t0
 159         movzb   2($sbox,$acc1,8),$t1
 160         movzb   2($sbox,$acc2,8),$t2
 161
 162         movzb   `&lo("$s3")`,$acc0
 163         movzb   `&hi("$s1")`,$acc1
 164         movzb   `&hi("$s2")`,$acc2
 165         movzb   2($sbox,$acc0,8),$t3
 166         mov     0($sbox,$acc1,8),$acc1  #$t0
 167         mov     0($sbox,$acc2,8),$acc2  #$t1
 168
 169         and     \$0x0000ff00,$acc1
 170         and     \$0x0000ff00,$acc2
 171
 172         xor     $acc1,$t0
 173         xor     $acc2,$t1
 174         shr     \$16,$s2
 175
 176         movzb   `&hi("$s3")`,$acc0
 177         movzb   `&hi("$s0")`,$acc1
 178         shr     \$16,$s3
 179         mov     0($sbox,$acc0,8),$acc0  #$t2
 180         mov     0($sbox,$acc1,8),$acc1  #$t3
 181
 182         and     \$0x0000ff00,$acc0
 183         and     \$0x0000ff00,$acc1
 184         shr     \$16,$s1
 185         xor     $acc0,$t2
 186         xor     $acc1,$t3
 187         shr     \$16,$s0
 188
 189         movzb   `&lo("$s2")`,$acc0
 190         movzb   `&lo("$s3")`,$acc1
 191         movzb   `&lo("$s0")`,$acc2
 192         mov     0($sbox,$acc0,8),$acc0  #$t0
 193         mov     0($sbox,$acc1,8),$acc1  #$t1
 194         mov     0($sbox,$acc2,8),$acc2  #$t2
 195
 196         and     \$0x00ff0000,$acc0
 197         and     \$0x00ff0000,$acc1
 198         and     \$0x00ff0000,$acc2
 199
 200         xor     $acc0,$t0
 201         xor     $acc1,$t1
 202         xor     $acc2,$t2
 203
 204         movzb   `&lo("$s1")`,$acc0
 205         movzb   `&hi("$s3")`,$acc1
 206         movzb   `&hi("$s0")`,$acc2
 207         mov     0($sbox,$acc0,8),$acc0  #$t3
 208         mov     2($sbox,$acc1,8),$acc1  #$t0
 209         mov     2($sbox,$acc2,8),$acc2  #$t1
 210
 211         and     \$0x00ff0000,$acc0
 212         and     \$0xff000000,$acc1
 213         and     \$0xff000000,$acc2
 214
 215         xor     $acc0,$t3
 216         xor     $acc1,$t0
 217         xor     $acc2,$t1
 218
 219         movzb   `&hi("$s1")`,$acc0
 220         movzb   `&hi("$s2")`,$acc1
 221         mov     16+12($key),$s3
 222         mov     2($sbox,$acc0,8),$acc0  #$t2
 223         mov     2($sbox,$acc1,8),$acc1  #$t3
 224         mov     16+0($key),$s0
 225
 226         and     \$0xff000000,$acc0
 227         and     \$0xff000000,$acc1
 228
 229         xor     $acc0,$t2
 230         xor     $acc1,$t3
 231
 232         mov     16+4($key),$s1
 233         mov     16+8($key),$s2
 234         xor     $t0,$s0
 235         xor     $t1,$s1
 236         xor     $t2,$s2
 237         xor     $t3,$s3
 238 ___
 239 }
 240
 241 sub encstep()
 242 { my ($i,@s) = @_;
 243   my $tmp0=$acc0;
 244   my $tmp1=$acc1;
 245   my $tmp2=$acc2;
 246   my $out=($t0,$t1,$t2,$s[0])[$i];
 247
 248         if ($i==3) {
 249                 $tmp0=$s[1];
 250                 $tmp1=$s[2];
 251                 $tmp2=$s[3];
 252         }
 253         $code.="        movzb   ".&lo($s[0]).",$out\n";
 254         $code.="        mov     $s[2],$tmp1\n"          if ($i!=3);
 255         $code.="        lea     16($key),$key\n"        if ($i==0);
 256
 257         $code.="        movzb   ".&hi($s[1]).",$tmp0\n";
 258         $code.="        mov     0($sbox,$out,8),$out\n";
 259
 260         $code.="        shr     \$16,$tmp1\n";
 261         $code.="        mov     $s[3],$tmp2\n"          if ($i!=3);
 262         $code.="        xor     3($sbox,$tmp0,8),$out\n";
 263
 264         $code.="        movzb   ".&lo($tmp1).",$tmp1\n";
 265         $code.="        shr     \$24,$tmp2\n";
 266         $code.="        xor     4*$i($key),$out\n";
 267
 268         $code.="        xor     2($sbox,$tmp1,8),$out\n";
 269         $code.="        xor     1($sbox,$tmp2,8),$out\n";
 270
 271         $code.="        mov     $t0,$s[1]\n"            if ($i==3);
 272         $code.="        mov     $t1,$s[2]\n"            if ($i==3);
 273         $code.="        mov     $t2,$s[3]\n"            if ($i==3);
 274         $code.="\n";
 275 }
 276
 277 sub enclast()
 278 { my ($i,@s)=@_;
 279   my $tmp0=$acc0;
 280   my $tmp1=$acc1;
 281   my $tmp2=$acc2;
 282   my $out=($t0,$t1,$t2,$s[0])[$i];
 283
 284         if ($i==3) {
 285                 $tmp0=$s[1];
 286                 $tmp1=$s[2];
 287                 $tmp2=$s[3];
 288         }
 289         $code.="        movzb   ".&lo($s[0]).",$out\n";
 290         $code.="        mov     $s[2],$tmp1\n"          if ($i!=3);
 291
 292         $code.="        mov     2($sbox,$out,8),$out\n";
 293         $code.="        shr     \$16,$tmp1\n";
 294         $code.="        mov     $s[3],$tmp2\n"          if ($i!=3);
 295
 296         $code.="        and     \$0x000000ff,$out\n";
 297         $code.="        movzb   ".&hi($s[1]).",$tmp0\n";
 298         $code.="        movzb   ".&lo($tmp1).",$tmp1\n";
 299         $code.="        shr     \$24,$tmp2\n";
 300
 301         $code.="        mov     0($sbox,$tmp0,8),$tmp0\n";
 302         $code.="        mov     0($sbox,$tmp1,8),$tmp1\n";
 303         $code.="        mov     2($sbox,$tmp2,8),$tmp2\n";
 304
 305         $code.="        and     \$0x0000ff00,$tmp0\n";
 306         $code.="        and     \$0x00ff0000,$tmp1\n";
 307         $code.="        and     \$0xff000000,$tmp2\n";
 308
 309         $code.="        xor     $tmp0,$out\n";
 310         $code.="        mov     $t0,$s[1]\n"            if ($i==3);
 311         $code.="        xor     $tmp1,$out\n";
 312         $code.="        mov     $t1,$s[2]\n"            if ($i==3);
 313         $code.="        xor     $tmp2,$out\n";
 314         $code.="        mov     $t2,$s[3]\n"            if ($i==3);
 315         $code.="\n";
 316 }
 317
 318 $code.=<<___;
 319 .type   _x86_64_AES_encrypt,\@abi-omnipotent
 320 .align  16
 321 _x86_64_AES_encrypt:
 322         xor     0($key),$s0                     # xor with key
 323         xor     4($key),$s1
 324         xor     8($key),$s2
 325         xor     12($key),$s3
 326
 327         mov     240($key),$rnds                 # load key->rounds
 328         sub     \$1,$rnds
 329         jmp     .Lenc_loop
 330 .align  16
 331 .Lenc_loop:
 332 ___
 333         if ($verticalspin) { &encvert(); }
 334         else {  &encstep(0,$s0,$s1,$s2,$s3);
 335                 &encstep(1,$s1,$s2,$s3,$s0);
 336                 &encstep(2,$s2,$s3,$s0,$s1);
 337                 &encstep(3,$s3,$s0,$s1,$s2);
 338         }
 339 $code.=<<___;
 340         sub     \$1,$rnds
 341         jnz     .Lenc_loop
 342 ___
 343         if ($verticalspin) { &enclastvert(); }
 344         else {  &enclast(0,$s0,$s1,$s2,$s3);
 345                 &enclast(1,$s1,$s2,$s3,$s0);
 346                 &enclast(2,$s2,$s3,$s0,$s1);
 347                 &enclast(3,$s3,$s0,$s1,$s2);
 348                 $code.=<<___;
 349                 xor     16+0($key),$s0          # xor with key
 350                 xor     16+4($key),$s1
 351                 xor     16+8($key),$s2
 352                 xor     16+12($key),$s3
 353 ___
 354         }
 355 $code.=<<___;
 356         .byte   0xf3,0xc3                       # rep ret
 357 .size   _x86_64_AES_encrypt,.-_x86_64_AES_encrypt
 358 ___
 359
 360 # it's possible to implement this by shifting tN by 8, filling least
 361 # significant byte with byte load and finally bswap-ing at the end,
 362 # but such partial register load kills Core 2...
 363 sub enccompactvert()
 364 { my ($t3,$t4,$t5)=("%r8d","%r9d","%r13d");
 365
 366 $code.=<<___;
 367         movzb   `&lo("$s0")`,$t0
 368         movzb   `&lo("$s1")`,$t1
 369         movzb   `&lo("$s2")`,$t2
 370         movzb   `&lo("$s3")`,$t3
 371         movzb   `&hi("$s1")`,$acc0
 372         movzb   `&hi("$s2")`,$acc1
 373         shr     \$16,$s2
 374         movzb   `&hi("$s3")`,$acc2
 375         movzb   ($sbox,$t0,1),$t0
 376         movzb   ($sbox,$t1,1),$t1
 377         movzb   ($sbox,$t2,1),$t2
 378         movzb   ($sbox,$t3,1),$t3
 379
 380         movzb   ($sbox,$acc0,1),$t4     #$t0
 381         movzb   `&hi("$s0")`,$acc0
 382         movzb   ($sbox,$acc1,1),$t5     #$t1
 383         movzb   `&lo("$s2")`,$acc1
 384         movzb   ($sbox,$acc2,1),$acc2   #$t2
 385         movzb   ($sbox,$acc0,1),$acc0   #$t3
 386
 387         shl     \$8,$t4
 388         shr     \$16,$s3
 389         shl     \$8,$t5
 390         xor     $t4,$t0
 391         shr     \$16,$s0
 392         movzb   `&lo("$s3")`,$t4
 393         shr     \$16,$s1
 394         xor     $t5,$t1
 395         shl     \$8,$acc2
 396         movzb   `&lo("$s0")`,$t5
 397         movzb   ($sbox,$acc1,1),$acc1   #$t0
 398         xor     $acc2,$t2
 399
 400         shl     \$8,$acc0
 401         movzb   `&lo("$s1")`,$acc2
 402         shl     \$16,$acc1
 403         xor     $acc0,$t3
 404         movzb   ($sbox,$t4,1),$t4       #$t1
 405         movzb   `&hi("$s3")`,$acc0
 406         movzb   ($sbox,$t5,1),$t5       #$t2
 407         xor     $acc1,$t0
 408
 409         shr     \$8,$s2
 410         movzb   `&hi("$s0")`,$acc1
 411         shl     \$16,$t4
 412         shr     \$8,$s1
 413         shl     \$16,$t5
 414         xor     $t4,$t1
 415         movzb   ($sbox,$acc2,1),$acc2   #$t3
 416         movzb   ($sbox,$acc0,1),$acc0   #$t0
 417         movzb   ($sbox,$acc1,1),$acc1   #$t1
 418         movzb   ($sbox,$s2,1),$s3       #$t3
 419         movzb   ($sbox,$s1,1),$s2       #$t2
 420
 421         shl     \$16,$acc2
 422         xor     $t5,$t2
 423         shl     \$24,$acc0
 424         xor     $acc2,$t3
 425         shl     \$24,$acc1
 426         xor     $acc0,$t0
 427         shl     \$24,$s3
 428         xor     $acc1,$t1
 429         shl     \$24,$s2
 430         mov     $t0,$s0
 431         mov     $t1,$s1
 432         xor     $t2,$s2
 433         xor     $t3,$s3
 434 ___
 435 }
 436
 437 sub enctransform_ref()
 438 { my $sn = shift;
 439   my ($acc,$r2,$tmp)=("%r8d","%r9d","%r13d");
 440
 441 $code.=<<___;
 442         mov     $sn,$acc
 443         and     \$0x80808080,$acc
 444         mov     $acc,$tmp
 445         shr     \$7,$tmp
 446         lea     ($sn,$sn),$r2
 447         sub     $tmp,$acc
 448         and     \$0xfefefefe,$r2
 449         and     \$0x1b1b1b1b,$acc
 450         mov     $sn,$tmp
 451         xor     $acc,$r2
 452
 453         xor     $r2,$sn
 454         rol     \$24,$sn
 455         xor     $r2,$sn
 456         ror     \$16,$tmp
 457         xor     $tmp,$sn
 458         ror     \$8,$tmp
 459         xor     $tmp,$sn
 460 ___
 461 }
 462
 463 # unlike decrypt case it does not pay off to parallelize enctransform
 464 sub enctransform()
 465 { my ($t3,$r20,$r21)=($acc2,"%r8d","%r9d");
 466
 467 $code.=<<___;
 468         mov     \$0x80808080,$t0
 469         mov     \$0x80808080,$t1
 470         and     $s0,$t0
 471         and     $s1,$t1
 472         mov     $t0,$acc0
 473         mov     $t1,$acc1
 474         shr     \$7,$t0
 475         lea     ($s0,$s0),$r20
 476         shr     \$7,$t1
 477         lea     ($s1,$s1),$r21
 478         sub     $t0,$acc0
 479         sub     $t1,$acc1
 480         and     \$0xfefefefe,$r20
 481         and     \$0xfefefefe,$r21
 482         and     \$0x1b1b1b1b,$acc0
 483         and     \$0x1b1b1b1b,$acc1
 484         mov     $s0,$t0
 485         mov     $s1,$t1
 486         xor     $acc0,$r20
 487         xor     $acc1,$r21
 488
 489         xor     $r20,$s0
 490         xor     $r21,$s1
 491          mov    \$0x80808080,$t2
 492         rol     \$24,$s0
 493          mov    \$0x80808080,$t3
 494         rol     \$24,$s1
 495          and    $s2,$t2
 496          and    $s3,$t3
 497         xor     $r20,$s0
 498         xor     $r21,$s1
 499          mov    $t2,$acc0
 500         ror     \$16,$t0
 501          mov    $t3,$acc1
 502         ror     \$16,$t1
 503          lea    ($s2,$s2),$r20
 504          shr    \$7,$t2
 505         xor     $t0,$s0
 506          shr    \$7,$t3
 507         xor     $t1,$s1
 508         ror     \$8,$t0
 509          lea    ($s3,$s3),$r21
 510         ror     \$8,$t1
 511          sub    $t2,$acc0
 512          sub    $t3,$acc1
 513         xor     $t0,$s0
 514         xor     $t1,$s1
 515
 516         and     \$0xfefefefe,$r20
 517         and     \$0xfefefefe,$r21
 518         and     \$0x1b1b1b1b,$acc0
 519         and     \$0x1b1b1b1b,$acc1
 520         mov     $s2,$t2
 521         mov     $s3,$t3
 522         xor     $acc0,$r20
 523         xor     $acc1,$r21
 524
 525         ror     \$16,$t2
 526         xor     $r20,$s2
 527         ror     \$16,$t3
 528         xor     $r21,$s3
 529         rol     \$24,$s2
 530         mov     0($sbox),$acc0                  # prefetch Te4
 531         rol     \$24,$s3
 532         xor     $r20,$s2
 533         mov     64($sbox),$acc1
 534         xor     $r21,$s3
 535         mov     128($sbox),$r20
 536         xor     $t2,$s2
 537         ror     \$8,$t2
 538         xor     $t3,$s3
 539         ror     \$8,$t3
 540         xor     $t2,$s2
 541         mov     192($sbox),$r21
 542         xor     $t3,$s3
 543 ___
 544 }
 545
 546 $code.=<<___;
 547 .type   _x86_64_AES_encrypt_compact,\@abi-omnipotent
 548 .align  16
 549 _x86_64_AES_encrypt_compact:
 550         lea     128($sbox),$inp                 # size optimization
 551         mov     0-128($inp),$acc1               # prefetch Te4
 552         mov     32-128($inp),$acc2
 553         mov     64-128($inp),$t0
 554         mov     96-128($inp),$t1
 555         mov     128-128($inp),$acc1
 556         mov     160-128($inp),$acc2
 557         mov     192-128($inp),$t0
 558         mov     224-128($inp),$t1
 559         jmp     .Lenc_loop_compact
 560 .align  16
 561 .Lenc_loop_compact:
 562                 xor     0($key),$s0             # xor with key
 563                 xor     4($key),$s1
 564                 xor     8($key),$s2
 565                 xor     12($key),$s3
 566                 lea     16($key),$key
 567 ___
 568                 &enccompactvert();
 569 $code.=<<___;
 570                 cmp     16(%rsp),$key
 571                 je      .Lenc_compact_done
 572 ___
 573                 &enctransform();
 574 $code.=<<___;
 575         jmp     .Lenc_loop_compact
 576 .align  16
 577 .Lenc_compact_done:
 578         xor     0($key),$s0
 579         xor     4($key),$s1
 580         xor     8($key),$s2
 581         xor     12($key),$s3
 582         .byte   0xf3,0xc3                       # rep ret
 583 .size   _x86_64_AES_encrypt_compact,.-_x86_64_AES_encrypt_compact
 584 ___
 585
 586 # void AES_encrypt (const void *inp,void *out,const AES_KEY *key);
 587 $code.=<<___;
 588 .globl  AES_encrypt
 589 .type   AES_encrypt,\@function,3
 590 .align  16
 591 .globl  asm_AES_encrypt
 592 .hidden asm_AES_encrypt
 593 asm_AES_encrypt:
 594 AES_encrypt:
 595         push    %rbx
 596         push    %rbp
 597         push    %r12
 598         push    %r13
 599         push    %r14
 600         push    %r15
 601
 602         # allocate frame "above" key schedule
 603         mov     %rsp,%r10
 604         lea     -63(%rdx),%rcx  # %rdx is key argument
 605         and     \$-64,%rsp
 606         sub     %rsp,%rcx
 607         neg     %rcx
 608         and     \$0x3c0,%rcx
 609         sub     %rcx,%rsp
 610         sub     \$32,%rsp
 611
 612         mov     %rsi,16(%rsp)   # save out
 613         mov     %r10,24(%rsp)   # save real stack pointer
 614 .Lenc_prologue:
 615
 616         mov     %rdx,$key
 617         mov     240($key),$rnds # load rounds
 618
 619         mov     0(%rdi),$s0     # load input vector
 620         mov     4(%rdi),$s1
 621         mov     8(%rdi),$s2
 622         mov     12(%rdi),$s3
 623
 624         shl     \$4,$rnds
 625         lea     ($key,$rnds),%rbp
 626         mov     $key,(%rsp)     # key schedule
 627         mov     %rbp,8(%rsp)    # end of key schedule
 628
 629         # pick Te4 copy which can't "overlap" with stack frame or key schedule
 630         lea     .LAES_Te+2048(%rip),$sbox
 631         lea     768(%rsp),%rbp
 632         sub     $sbox,%rbp
 633         and     \$0x300,%rbp
 634         lea     ($sbox,%rbp),$sbox
 635
 636         call    _x86_64_AES_encrypt_compact
 637
 638         mov     16(%rsp),$out   # restore out
 639         mov     24(%rsp),%rsi   # restore saved stack pointer
 640         mov     $s0,0($out)     # write output vector
 641         mov     $s1,4($out)
 642         mov     $s2,8($out)
 643         mov     $s3,12($out)
 644
 645         mov     (%rsi),%r15
 646         mov     8(%rsi),%r14
 647         mov     16(%rsi),%r13
 648         mov     24(%rsi),%r12
 649         mov     32(%rsi),%rbp
 650         mov     40(%rsi),%rbx
 651         lea     48(%rsi),%rsp
 652 .Lenc_epilogue:
 653         ret
 654 .size   AES_encrypt,.-AES_encrypt
 655 ___
 656
 657 #------------------------------------------------------------------#
 658
 659 sub decvert()
 660 { my $t3="%r8d";        # zaps $inp!
 661
 662 $code.=<<___;
 663         # favor 3-way issue Opteron pipeline...
 664         movzb   `&lo("$s0")`,$acc0
 665         movzb   `&lo("$s1")`,$acc1
 666         movzb   `&lo("$s2")`,$acc2
 667         mov     0($sbox,$acc0,8),$t0
 668         mov     0($sbox,$acc1,8),$t1
 669         mov     0($sbox,$acc2,8),$t2
 670
 671         movzb   `&hi("$s3")`,$acc0
 672         movzb   `&hi("$s0")`,$acc1
 673         movzb   `&lo("$s3")`,$acc2
 674         xor     3($sbox,$acc0,8),$t0
 675         xor     3($sbox,$acc1,8),$t1
 676         mov     0($sbox,$acc2,8),$t3
 677
 678         movzb   `&hi("$s1")`,$acc0
 679         shr     \$16,$s0
 680         movzb   `&hi("$s2")`,$acc2
 681         xor     3($sbox,$acc0,8),$t2
 682         shr     \$16,$s3
 683         xor     3($sbox,$acc2,8),$t3
 684
 685         shr     \$16,$s1
 686         lea     16($key),$key
 687         shr     \$16,$s2
 688
 689         movzb   `&lo("$s2")`,$acc0
 690         movzb   `&lo("$s3")`,$acc1
 691         movzb   `&lo("$s0")`,$acc2
 692         xor     2($sbox,$acc0,8),$t0
 693         xor     2($sbox,$acc1,8),$t1
 694         xor     2($sbox,$acc2,8),$t2
 695
 696         movzb   `&hi("$s1")`,$acc0
 697         movzb   `&hi("$s2")`,$acc1
 698         movzb   `&lo("$s1")`,$acc2
 699         xor     1($sbox,$acc0,8),$t0
 700         xor     1($sbox,$acc1,8),$t1
 701         xor     2($sbox,$acc2,8),$t3
 702
 703         movzb   `&hi("$s3")`,$acc0
 704         mov     12($key),$s3
 705         movzb   `&hi("$s0")`,$acc2
 706         xor     1($sbox,$acc0,8),$t2
 707         mov     0($key),$s0
 708         xor     1($sbox,$acc2,8),$t3
 709
 710         xor     $t0,$s0
 711         mov     4($key),$s1
 712         mov     8($key),$s2
 713         xor     $t2,$s2
 714         xor     $t1,$s1
 715         xor     $t3,$s3
 716 ___
 717 }
 718
 719 sub declastvert()
 720 { my $t3="%r8d";        # zaps $inp!
 721
 722 $code.=<<___;
 723         lea     2048($sbox),$sbox       # size optimization
 724         movzb   `&lo("$s0")`,$acc0
 725         movzb   `&lo("$s1")`,$acc1
 726         movzb   `&lo("$s2")`,$acc2
 727         movzb   ($sbox,$acc0,1),$t0
 728         movzb   ($sbox,$acc1,1),$t1
 729         movzb   ($sbox,$acc2,1),$t2
 730
 731         movzb   `&lo("$s3")`,$acc0
 732         movzb   `&hi("$s3")`,$acc1
 733         movzb   `&hi("$s0")`,$acc2
 734         movzb   ($sbox,$acc0,1),$t3
 735         movzb   ($sbox,$acc1,1),$acc1   #$t0
 736         movzb   ($sbox,$acc2,1),$acc2   #$t1
 737
 738         shl     \$8,$acc1
 739         shl     \$8,$acc2
 740
 741         xor     $acc1,$t0
 742         xor     $acc2,$t1
 743         shr     \$16,$s3
 744
 745         movzb   `&hi("$s1")`,$acc0
 746         movzb   `&hi("$s2")`,$acc1
 747         shr     \$16,$s0
 748         movzb   ($sbox,$acc0,1),$acc0   #$t2
 749         movzb   ($sbox,$acc1,1),$acc1   #$t3
 750
 751         shl     \$8,$acc0
 752         shl     \$8,$acc1
 753         shr     \$16,$s1
 754         xor     $acc0,$t2
 755         xor     $acc1,$t3
 756         shr     \$16,$s2
 757
 758         movzb   `&lo("$s2")`,$acc0
 759         movzb   `&lo("$s3")`,$acc1
 760         movzb   `&lo("$s0")`,$acc2
 761         movzb   ($sbox,$acc0,1),$acc0   #$t0
 762         movzb   ($sbox,$acc1,1),$acc1   #$t1
 763         movzb   ($sbox,$acc2,1),$acc2   #$t2
 764
 765         shl     \$16,$acc0
 766         shl     \$16,$acc1
 767         shl     \$16,$acc2
 768
 769         xor     $acc0,$t0
 770         xor     $acc1,$t1
 771         xor     $acc2,$t2
 772
 773         movzb   `&lo("$s1")`,$acc0
 774         movzb   `&hi("$s1")`,$acc1
 775         movzb   `&hi("$s2")`,$acc2
 776         movzb   ($sbox,$acc0,1),$acc0   #$t3
 777         movzb   ($sbox,$acc1,1),$acc1   #$t0
 778         movzb   ($sbox,$acc2,1),$acc2   #$t1
 779
 780         shl     \$16,$acc0
 781         shl     \$24,$acc1
 782         shl     \$24,$acc2
 783
 784         xor     $acc0,$t3
 785         xor     $acc1,$t0
 786         xor     $acc2,$t1
 787
 788         movzb   `&hi("$s3")`,$acc0
 789         movzb   `&hi("$s0")`,$acc1
 790         mov     16+12($key),$s3
 791         movzb   ($sbox,$acc0,1),$acc0   #$t2
 792         movzb   ($sbox,$acc1,1),$acc1   #$t3
 793         mov     16+0($key),$s0
 794
 795         shl     \$24,$acc0
 796         shl     \$24,$acc1
 797
 798         xor     $acc0,$t2
 799         xor     $acc1,$t3
 800
 801         mov     16+4($key),$s1
 802         mov     16+8($key),$s2
 803         lea     -2048($sbox),$sbox
 804         xor     $t0,$s0
 805         xor     $t1,$s1
 806         xor     $t2,$s2
 807         xor     $t3,$s3
 808 ___
 809 }
 810
 811 sub decstep()
 812 { my ($i,@s) = @_;
 813   my $tmp0=$acc0;
 814   my $tmp1=$acc1;
 815   my $tmp2=$acc2;
 816   my $out=($t0,$t1,$t2,$s[0])[$i];
 817
 818         $code.="        mov     $s[0],$out\n"           if ($i!=3);
 819                         $tmp1=$s[2]                     if ($i==3);
 820         $code.="        mov     $s[2],$tmp1\n"          if ($i!=3);
 821         $code.="        and     \$0xFF,$out\n";
 822
 823         $code.="        mov     0($sbox,$out,8),$out\n";
 824         $code.="        shr     \$16,$tmp1\n";
 825                         $tmp2=$s[3]                     if ($i==3);
 826         $code.="        mov     $s[3],$tmp2\n"          if ($i!=3);
 827
 828                         $tmp0=$s[1]                     if ($i==3);
 829         $code.="        movzb   ".&hi($s[1]).",$tmp0\n";
 830         $code.="        and     \$0xFF,$tmp1\n";
 831         $code.="        shr     \$24,$tmp2\n";
 832
 833         $code.="        xor     3($sbox,$tmp0,8),$out\n";
 834         $code.="        xor     2($sbox,$tmp1,8),$out\n";
 835         $code.="        xor     1($sbox,$tmp2,8),$out\n";
 836
 837         $code.="        mov     $t2,$s[1]\n"            if ($i==3);
 838         $code.="        mov     $t1,$s[2]\n"            if ($i==3);
 839         $code.="        mov     $t0,$s[3]\n"            if ($i==3);
 840         $code.="\n";
 841 }
 842
 843 sub declast()
 844 { my ($i,@s)=@_;
 845   my $tmp0=$acc0;
 846   my $tmp1=$acc1;
 847   my $tmp2=$acc2;
 848   my $out=($t0,$t1,$t2,$s[0])[$i];
 849
 850         $code.="        mov     $s[0],$out\n"           if ($i!=3);
 851                         $tmp1=$s[2]                     if ($i==3);
 852         $code.="        mov     $s[2],$tmp1\n"          if ($i!=3);
 853         $code.="        and     \$0xFF,$out\n";
 854
 855         $code.="        movzb   2048($sbox,$out,1),$out\n";
 856         $code.="        shr     \$16,$tmp1\n";
 857                         $tmp2=$s[3]                     if ($i==3);
 858         $code.="        mov     $s[3],$tmp2\n"          if ($i!=3);
 859
 860                         $tmp0=$s[1]                     if ($i==3);
 861         $code.="        movzb   ".&hi($s[1]).",$tmp0\n";
 862         $code.="        and     \$0xFF,$tmp1\n";
 863         $code.="        shr     \$24,$tmp2\n";
 864
 865         $code.="        movzb   2048($sbox,$tmp0,1),$tmp0\n";
 866         $code.="        movzb   2048($sbox,$tmp1,1),$tmp1\n";
 867         $code.="        movzb   2048($sbox,$tmp2,1),$tmp2\n";
 868
 869         $code.="        shl     \$8,$tmp0\n";
 870         $code.="        shl     \$16,$tmp1\n";
 871         $code.="        shl     \$24,$tmp2\n";
 872
 873         $code.="        xor     $tmp0,$out\n";
 874         $code.="        mov     $t2,$s[1]\n"            if ($i==3);
 875         $code.="        xor     $tmp1,$out\n";
 876         $code.="        mov     $t1,$s[2]\n"            if ($i==3);
 877         $code.="        xor     $tmp2,$out\n";
 878         $code.="        mov     $t0,$s[3]\n"            if ($i==3);
 879         $code.="\n";
 880 }
 881
 882 $code.=<<___;
 883 .type   _x86_64_AES_decrypt,\@abi-omnipotent
 884 .align  16
 885 _x86_64_AES_decrypt:
 886         xor     0($key),$s0                     # xor with key
 887         xor     4($key),$s1
 888         xor     8($key),$s2
 889         xor     12($key),$s3
 890
 891         mov     240($key),$rnds                 # load key->rounds
 892         sub     \$1,$rnds
 893         jmp     .Ldec_loop
 894 .align  16
 895 .Ldec_loop:
 896 ___
 897         if ($verticalspin) { &decvert(); }
 898         else {  &decstep(0,$s0,$s3,$s2,$s1);
 899                 &decstep(1,$s1,$s0,$s3,$s2);
 900                 &decstep(2,$s2,$s1,$s0,$s3);
 901                 &decstep(3,$s3,$s2,$s1,$s0);
 902                 $code.=<<___;
 903                 lea     16($key),$key
 904                 xor     0($key),$s0                     # xor with key
 905                 xor     4($key),$s1
 906                 xor     8($key),$s2
 907                 xor     12($key),$s3
 908 ___
 909         }
 910 $code.=<<___;
 911         sub     \$1,$rnds
 912         jnz     .Ldec_loop
 913 ___
 914         if ($verticalspin) { &declastvert(); }
 915         else {  &declast(0,$s0,$s3,$s2,$s1);
 916                 &declast(1,$s1,$s0,$s3,$s2);
 917                 &declast(2,$s2,$s1,$s0,$s3);
 918                 &declast(3,$s3,$s2,$s1,$s0);
 919                 $code.=<<___;
 920                 xor     16+0($key),$s0                  # xor with key
 921                 xor     16+4($key),$s1
 922                 xor     16+8($key),$s2
 923                 xor     16+12($key),$s3
 924 ___
 925         }
 926 $code.=<<___;
 927         .byte   0xf3,0xc3                       # rep ret
 928 .size   _x86_64_AES_decrypt,.-_x86_64_AES_decrypt
 929 ___
 930
 931 sub deccompactvert()
 932 { my ($t3,$t4,$t5)=("%r8d","%r9d","%r13d");
 933
 934 $code.=<<___;
 935         movzb   `&lo("$s0")`,$t0
 936         movzb   `&lo("$s1")`,$t1
 937         movzb   `&lo("$s2")`,$t2
 938         movzb   `&lo("$s3")`,$t3
 939         movzb   `&hi("$s3")`,$acc0
 940         movzb   `&hi("$s0")`,$acc1
 941         shr     \$16,$s3
 942         movzb   `&hi("$s1")`,$acc2
 943         movzb   ($sbox,$t0,1),$t0
 944         movzb   ($sbox,$t1,1),$t1
 945         movzb   ($sbox,$t2,1),$t2
 946         movzb   ($sbox,$t3,1),$t3
 947
 948         movzb   ($sbox,$acc0,1),$t4     #$t0
 949         movzb   `&hi("$s2")`,$acc0
 950         movzb   ($sbox,$acc1,1),$t5     #$t1
 951         movzb   ($sbox,$acc2,1),$acc2   #$t2
 952         movzb   ($sbox,$acc0,1),$acc0   #$t3
 953
 954         shr     \$16,$s2
 955         shl     \$8,$t5
 956         shl     \$8,$t4
 957         movzb   `&lo("$s2")`,$acc1
 958         shr     \$16,$s0
 959         xor     $t4,$t0
 960         shr     \$16,$s1
 961         movzb   `&lo("$s3")`,$t4
 962
 963         shl     \$8,$acc2
 964         xor     $t5,$t1
 965         shl     \$8,$acc0
 966         movzb   `&lo("$s0")`,$t5
 967         movzb   ($sbox,$acc1,1),$acc1   #$t0
 968         xor     $acc2,$t2
 969         movzb   `&lo("$s1")`,$acc2
 970
 971         shl     \$16,$acc1
 972         xor     $acc0,$t3
 973         movzb   ($sbox,$t4,1),$t4       #$t1
 974         movzb   `&hi("$s1")`,$acc0
 975         movzb   ($sbox,$acc2,1),$acc2   #$t3
 976         xor     $acc1,$t0
 977         movzb   ($sbox,$t5,1),$t5       #$t2
 978         movzb   `&hi("$s2")`,$acc1
 979
 980         shl     \$16,$acc2
 981         shl     \$16,$t4
 982         shl     \$16,$t5
 983         xor     $acc2,$t3
 984         movzb   `&hi("$s3")`,$acc2
 985         xor     $t4,$t1
 986         shr     \$8,$s0
 987         xor     $t5,$t2
 988
 989         movzb   ($sbox,$acc0,1),$acc0   #$t0
 990         movzb   ($sbox,$acc1,1),$s1     #$t1
 991         movzb   ($sbox,$acc2,1),$s2     #$t2
 992         movzb   ($sbox,$s0,1),$s3       #$t3
 993
 994         mov     $t0,$s0
 995         shl     \$24,$acc0
 996         shl     \$24,$s1
 997         shl     \$24,$s2
 998         xor     $acc0,$s0
 999         shl     \$24,$s3
1000         xor     $t1,$s1
1001         xor     $t2,$s2
1002         xor     $t3,$s3
1003 ___
1004 }
1005
1006 # parallelized version! input is pair of 64-bit values: %rax=s1.s0
1007 # and %rcx=s3.s2, output is four 32-bit values in %eax=s0, %ebx=s1,
1008 # %ecx=s2 and %edx=s3.
1009 sub dectransform()
1010 { my ($tp10,$tp20,$tp40,$tp80,$acc0)=("%rax","%r8", "%r9", "%r10","%rbx");
1011   my ($tp18,$tp28,$tp48,$tp88,$acc8)=("%rcx","%r11","%r12","%r13","%rdx");
1012   my $prefetch = shift;
1013
1014 $code.=<<___;
1015         mov     $mask80,$tp40
1016         mov     $mask80,$tp48
1017         and     $tp10,$tp40
1018         and     $tp18,$tp48
1019         mov     $tp40,$acc0
1020         mov     $tp48,$acc8
1021         shr     \$7,$tp40
1022         lea     ($tp10,$tp10),$tp20
1023         shr     \$7,$tp48
1024         lea     ($tp18,$tp18),$tp28
1025         sub     $tp40,$acc0
1026         sub     $tp48,$acc8
1027         and     $maskfe,$tp20
1028         and     $maskfe,$tp28
1029         and     $mask1b,$acc0
1030         and     $mask1b,$acc8
1031         xor     $acc0,$tp20
1032         xor     $acc8,$tp28
1033         mov     $mask80,$tp80
1034         mov     $mask80,$tp88
1035
1036         and     $tp20,$tp80
1037         and     $tp28,$tp88
1038         mov     $tp80,$acc0
1039         mov     $tp88,$acc8
1040         shr     \$7,$tp80
1041         lea     ($tp20,$tp20),$tp40
1042         shr     \$7,$tp88
1043         lea     ($tp28,$tp28),$tp48
1044         sub     $tp80,$acc0
1045         sub     $tp88,$acc8
1046         and     $maskfe,$tp40
1047         and     $maskfe,$tp48
1048         and     $mask1b,$acc0
1049         and     $mask1b,$acc8
1050         xor     $acc0,$tp40
1051         xor     $acc8,$tp48
1052         mov     $mask80,$tp80
1053         mov     $mask80,$tp88
1054
1055         and     $tp40,$tp80
1056         and     $tp48,$tp88
1057         mov     $tp80,$acc0
1058         mov     $tp88,$acc8
1059         shr     \$7,$tp80
1060          xor    $tp10,$tp20             # tp2^=tp1
1061         shr     \$7,$tp88
1062          xor    $tp18,$tp28             # tp2^=tp1
1063         sub     $tp80,$acc0
1064         sub     $tp88,$acc8
1065         lea     ($tp40,$tp40),$tp80
1066         lea     ($tp48,$tp48),$tp88
1067          xor    $tp10,$tp40             # tp4^=tp1
1068          xor    $tp18,$tp48             # tp4^=tp1
1069         and     $maskfe,$tp80
1070         and     $maskfe,$tp88
1071         and     $mask1b,$acc0
1072         and     $mask1b,$acc8
1073         xor     $acc0,$tp80
1074         xor     $acc8,$tp88
1075
1076         xor     $tp80,$tp10             # tp1^=tp8
1077         xor     $tp88,$tp18             # tp1^=tp8
1078         xor     $tp80,$tp20             # tp2^tp1^=tp8
1079         xor     $tp88,$tp28             # tp2^tp1^=tp8
1080         mov     $tp10,$acc0
1081         mov     $tp18,$acc8
1082         xor     $tp80,$tp40             # tp4^tp1^=tp8
1083         shr     \$32,$acc0
1084         xor     $tp88,$tp48             # tp4^tp1^=tp8
1085         shr     \$32,$acc8
1086         xor     $tp20,$tp80             # tp8^=tp8^tp2^tp1=tp2^tp1
1087         rol     \$8,`&LO("$tp10")`      # ROTATE(tp1^tp8,8)
1088         xor     $tp28,$tp88             # tp8^=tp8^tp2^tp1=tp2^tp1
1089         rol     \$8,`&LO("$tp18")`      # ROTATE(tp1^tp8,8)
1090         xor     $tp40,$tp80             # tp2^tp1^=tp8^tp4^tp1=tp8^tp4^tp2
1091         rol     \$8,`&LO("$acc0")`      # ROTATE(tp1^tp8,8)
1092         xor     $tp48,$tp88             # tp2^tp1^=tp8^tp4^tp1=tp8^tp4^tp2
1093
1094         rol     \$8,`&LO("$acc8")`      # ROTATE(tp1^tp8,8)
1095         xor     `&LO("$tp80")`,`&LO("$tp10")`
1096         shr     \$32,$tp80
1097         xor     `&LO("$tp88")`,`&LO("$tp18")`
1098         shr     \$32,$tp88
1099         xor     `&LO("$tp80")`,`&LO("$acc0")`
1100         xor     `&LO("$tp88")`,`&LO("$acc8")`
1101
1102         mov     $tp20,$tp80
1103         rol     \$24,`&LO("$tp20")`     # ROTATE(tp2^tp1^tp8,24)
1104         mov     $tp28,$tp88
1105         rol     \$24,`&LO("$tp28")`     # ROTATE(tp2^tp1^tp8,24)
1106         shr     \$32,$tp80
1107         xor     `&LO("$tp20")`,`&LO("$tp10")`
1108         shr     \$32,$tp88
1109         xor     `&LO("$tp28")`,`&LO("$tp18")`
1110         rol     \$24,`&LO("$tp80")`     # ROTATE(tp2^tp1^tp8,24)
1111         mov     $tp40,$tp20
1112         rol     \$24,`&LO("$tp88")`     # ROTATE(tp2^tp1^tp8,24)
1113         mov     $tp48,$tp28
1114         shr     \$32,$tp20
1115         xor     `&LO("$tp80")`,`&LO("$acc0")`
1116         shr     \$32,$tp28
1117         xor     `&LO("$tp88")`,`&LO("$acc8")`
1118
1119         `"mov   0($sbox),$mask80"       if ($prefetch)`
1120         rol     \$16,`&LO("$tp40")`     # ROTATE(tp4^tp1^tp8,16)
1121         `"mov   64($sbox),$maskfe"      if ($prefetch)`
1122         rol     \$16,`&LO("$tp48")`     # ROTATE(tp4^tp1^tp8,16)
1123         `"mov   128($sbox),$mask1b"     if ($prefetch)`
1124         rol     \$16,`&LO("$tp20")`     # ROTATE(tp4^tp1^tp8,16)
1125         `"mov   192($sbox),$tp80"       if ($prefetch)`
1126         xor     `&LO("$tp40")`,`&LO("$tp10")`
1127         rol     \$16,`&LO("$tp28")`     # ROTATE(tp4^tp1^tp8,16)
1128         xor     `&LO("$tp48")`,`&LO("$tp18")`
1129         `"mov   256($sbox),$tp88"       if ($prefetch)`
1130         xor     `&LO("$tp20")`,`&LO("$acc0")`
1131         xor     `&LO("$tp28")`,`&LO("$acc8")`
1132 ___
1133 }
1134
1135 $code.=<<___;
1136 .type   _x86_64_AES_decrypt_compact,\@abi-omnipotent
1137 .align  16
1138 _x86_64_AES_decrypt_compact:
1139         lea     128($sbox),$inp                 # size optimization
1140         mov     0-128($inp),$acc1               # prefetch Td4
1141         mov     32-128($inp),$acc2
1142         mov     64-128($inp),$t0
1143         mov     96-128($inp),$t1
1144         mov     128-128($inp),$acc1
1145         mov     160-128($inp),$acc2
1146         mov     192-128($inp),$t0
1147         mov     224-128($inp),$t1
1148         jmp     .Ldec_loop_compact
1149
1150 .align  16
1151 .Ldec_loop_compact:
1152                 xor     0($key),$s0             # xor with key
1153                 xor     4($key),$s1
1154                 xor     8($key),$s2
1155                 xor     12($key),$s3
1156                 lea     16($key),$key
1157 ___
1158                 &deccompactvert();
1159 $code.=<<___;
1160                 cmp     16(%rsp),$key
1161                 je      .Ldec_compact_done
1162
1163                 mov     256+0($sbox),$mask80
1164                 shl     \$32,%rbx
1165                 shl     \$32,%rdx
1166                 mov     256+8($sbox),$maskfe
1167                 or      %rbx,%rax
1168                 or      %rdx,%rcx
1169                 mov     256+16($sbox),$mask1b
1170 ___
1171                 &dectransform(1);
1172 $code.=<<___;
1173         jmp     .Ldec_loop_compact
1174 .align  16
1175 .Ldec_compact_done:
1176         xor     0($key),$s0
1177         xor     4($key),$s1
1178         xor     8($key),$s2
1179         xor     12($key),$s3
1180         .byte   0xf3,0xc3                       # rep ret
1181 .size   _x86_64_AES_decrypt_compact,.-_x86_64_AES_decrypt_compact
1182 ___
1183
1184 # void AES_decrypt (const void *inp,void *out,const AES_KEY *key);
1185 $code.=<<___;
1186 .globl  AES_decrypt
1187 .type   AES_decrypt,\@function,3
1188 .align  16
1189 .globl  asm_AES_decrypt
1190 .hidden asm_AES_decrypt
1191 asm_AES_decrypt:
1192 AES_decrypt:
1193         push    %rbx
1194         push    %rbp
1195         push    %r12
1196         push    %r13
1197         push    %r14
1198         push    %r15
1199
1200         # allocate frame "above" key schedule
1201         mov     %rsp,%r10
1202         lea     -63(%rdx),%rcx  # %rdx is key argument
1203         and     \$-64,%rsp
1204         sub     %rsp,%rcx
1205         neg     %rcx
1206         and     \$0x3c0,%rcx
1207         sub     %rcx,%rsp
1208         sub     \$32,%rsp
1209
1210         mov     %rsi,16(%rsp)   # save out
1211         mov     %r10,24(%rsp)   # save real stack pointer
1212 .Ldec_prologue:
1213
1214         mov     %rdx,$key
1215         mov     240($key),$rnds # load rounds
1216
1217         mov     0(%rdi),$s0     # load input vector
1218         mov     4(%rdi),$s1
1219         mov     8(%rdi),$s2
1220         mov     12(%rdi),$s3
1221
1222         shl     \$4,$rnds
1223         lea     ($key,$rnds),%rbp
1224         mov     $key,(%rsp)     # key schedule
1225         mov     %rbp,8(%rsp)    # end of key schedule
1226
1227         # pick Td4 copy which can't "overlap" with stack frame or key schedule
1228         lea     .LAES_Td+2048(%rip),$sbox
1229         lea     768(%rsp),%rbp
1230         sub     $sbox,%rbp
1231         and     \$0x300,%rbp
1232         lea     ($sbox,%rbp),$sbox
1233         shr     \$3,%rbp        # recall "magic" constants!
1234         add     %rbp,$sbox
1235
1236         call    _x86_64_AES_decrypt_compact
1237
1238         mov     16(%rsp),$out   # restore out
1239         mov     24(%rsp),%rsi   # restore saved stack pointer
1240         mov     $s0,0($out)     # write output vector
1241         mov     $s1,4($out)
1242         mov     $s2,8($out)
1243         mov     $s3,12($out)
1244
1245         mov     (%rsi),%r15
1246         mov     8(%rsi),%r14
1247         mov     16(%rsi),%r13
1248         mov     24(%rsi),%r12
1249         mov     32(%rsi),%rbp
1250         mov     40(%rsi),%rbx
1251         lea     48(%rsi),%rsp
1252 .Ldec_epilogue:
1253         ret
1254 .size   AES_decrypt,.-AES_decrypt
1255 ___
1256 #------------------------------------------------------------------#
1257
1258 sub enckey()
1259 {
1260 $code.=<<___;
1261         movz    %dl,%esi                # rk[i]>>0
1262         movzb   -128(%rbp,%rsi),%ebx
1263         movz    %dh,%esi                # rk[i]>>8
1264         shl     \$24,%ebx
1265         xor     %ebx,%eax
1266
1267         movzb   -128(%rbp,%rsi),%ebx
1268         shr     \$16,%edx
1269         movz    %dl,%esi                # rk[i]>>16
1270         xor     %ebx,%eax
1271
1272         movzb   -128(%rbp,%rsi),%ebx
1273         movz    %dh,%esi                # rk[i]>>24
1274         shl     \$8,%ebx
1275         xor     %ebx,%eax
1276
1277         movzb   -128(%rbp,%rsi),%ebx
1278         shl     \$16,%ebx
1279         xor     %ebx,%eax
1280
1281         xor     1024-128(%rbp,%rcx,4),%eax              # rcon
1282 ___
1283 }
1284
1285 # int AES_set_encrypt_key(const unsigned char *userKey, const int bits,
1286 #                        AES_KEY *key)
1287 $code.=<<___;
1288 .globl  AES_set_encrypt_key
1289 .type   AES_set_encrypt_key,\@function,3
1290 .align  16
1291 AES_set_encrypt_key:
1292         push    %rbx
1293         push    %rbp
1294         push    %r12                    # redundant, but allows to share
1295         push    %r13                    # exception handler...
1296         push    %r14
1297         push    %r15
1298         sub     \$8,%rsp
1299 .Lenc_key_prologue:
1300
1301         call    _x86_64_AES_set_encrypt_key
1302
1303         mov     40(%rsp),%rbp
1304         mov     48(%rsp),%rbx
1305         add     \$56,%rsp
1306 .Lenc_key_epilogue:
1307         ret
1308 .size   AES_set_encrypt_key,.-AES_set_encrypt_key
1309
1310 .type   _x86_64_AES_set_encrypt_key,\@abi-omnipotent
1311 .align  16
1312 _x86_64_AES_set_encrypt_key:
1313         mov     %esi,%ecx                       # %ecx=bits
1314         mov     %rdi,%rsi                       # %rsi=userKey
1315         mov     %rdx,%rdi                       # %rdi=key
1316
1317         test    \$-1,%rsi
1318         jz      .Lbadpointer
1319         test    \$-1,%rdi
1320         jz      .Lbadpointer
1321
1322         lea     .LAES_Te(%rip),%rbp
1323         lea     2048+128(%rbp),%rbp
1324
1325         # prefetch Te4
1326         mov     0-128(%rbp),%eax
1327         mov     32-128(%rbp),%ebx
1328         mov     64-128(%rbp),%r8d
1329         mov     96-128(%rbp),%edx
1330         mov     128-128(%rbp),%eax
1331         mov     160-128(%rbp),%ebx
1332         mov     192-128(%rbp),%r8d
1333         mov     224-128(%rbp),%edx
1334
1335         cmp     \$128,%ecx
1336         je      .L10rounds
1337         cmp     \$192,%ecx
1338         je      .L12rounds
1339         cmp     \$256,%ecx
1340         je      .L14rounds
1341         mov     \$-2,%rax                       # invalid number of bits
1342         jmp     .Lexit
1343
1344 .L10rounds:
1345         mov     0(%rsi),%rax                    # copy first 4 dwords
1346         mov     8(%rsi),%rdx
1347         mov     %rax,0(%rdi)
1348         mov     %rdx,8(%rdi)
1349
1350         shr     \$32,%rdx
1351         xor     %ecx,%ecx
1352         jmp     .L10shortcut
1353 .align  4
1354 .L10loop:
1355                 mov     0(%rdi),%eax                    # rk[0]
1356                 mov     12(%rdi),%edx                   # rk[3]
1357 .L10shortcut:
1358 ___
1359                 &enckey ();
1360 $code.=<<___;
1361                 mov     %eax,16(%rdi)                   # rk[4]
1362                 xor     4(%rdi),%eax
1363                 mov     %eax,20(%rdi)                   # rk[5]
1364                 xor     8(%rdi),%eax
1365                 mov     %eax,24(%rdi)                   # rk[6]
1366                 xor     12(%rdi),%eax
1367                 mov     %eax,28(%rdi)                   # rk[7]
1368                 add     \$1,%ecx
1369                 lea     16(%rdi),%rdi
1370                 cmp     \$10,%ecx
1371         jl      .L10loop
1372
1373         movl    \$10,80(%rdi)                   # setup number of rounds
1374         xor     %rax,%rax
1375         jmp     .Lexit
1376
1377 .L12rounds:
1378         mov     0(%rsi),%rax                    # copy first 6 dwords
1379         mov     8(%rsi),%rbx
1380         mov     16(%rsi),%rdx
1381         mov     %rax,0(%rdi)
1382         mov     %rbx,8(%rdi)
1383         mov     %rdx,16(%rdi)
1384
1385         shr     \$32,%rdx
1386         xor     %ecx,%ecx
1387         jmp     .L12shortcut
1388 .align  4
1389 .L12loop:
1390                 mov     0(%rdi),%eax                    # rk[0]
1391                 mov     20(%rdi),%edx                   # rk[5]
1392 .L12shortcut:
1393 ___
1394                 &enckey ();
1395 $code.=<<___;
1396                 mov     %eax,24(%rdi)                   # rk[6]
1397                 xor     4(%rdi),%eax
1398                 mov     %eax,28(%rdi)                   # rk[7]
1399                 xor     8(%rdi),%eax
1400                 mov     %eax,32(%rdi)                   # rk[8]
1401                 xor     12(%rdi),%eax
1402                 mov     %eax,36(%rdi)                   # rk[9]
1403
1404                 cmp     \$7,%ecx
1405                 je      .L12break
1406                 add     \$1,%ecx
1407
1408                 xor     16(%rdi),%eax
1409                 mov     %eax,40(%rdi)                   # rk[10]
1410                 xor     20(%rdi),%eax
1411                 mov     %eax,44(%rdi)                   # rk[11]
1412
1413                 lea     24(%rdi),%rdi
1414         jmp     .L12loop
1415 .L12break:
1416         movl    \$12,72(%rdi)           # setup number of rounds
1417         xor     %rax,%rax
1418         jmp     .Lexit
1419
1420 .L14rounds:
1421         mov     0(%rsi),%rax                    # copy first 8 dwords
1422         mov     8(%rsi),%rbx
1423         mov     16(%rsi),%rcx
1424         mov     24(%rsi),%rdx
1425         mov     %rax,0(%rdi)
1426         mov     %rbx,8(%rdi)
1427         mov     %rcx,16(%rdi)
1428         mov     %rdx,24(%rdi)
1429
1430         shr     \$32,%rdx
1431         xor     %ecx,%ecx
1432         jmp     .L14shortcut
1433 .align  4
1434 .L14loop:
1435                 mov     0(%rdi),%eax                    # rk[0]
1436                 mov     28(%rdi),%edx                   # rk[4]
1437 .L14shortcut:
1438 ___
1439                 &enckey ();
1440 $code.=<<___;
1441                 mov     %eax,32(%rdi)                   # rk[8]
1442                 xor     4(%rdi),%eax
1443                 mov     %eax,36(%rdi)                   # rk[9]
1444                 xor     8(%rdi),%eax
1445                 mov     %eax,40(%rdi)                   # rk[10]
1446                 xor     12(%rdi),%eax
1447                 mov     %eax,44(%rdi)                   # rk[11]
1448
1449                 cmp     \$6,%ecx
1450                 je      .L14break
1451                 add     \$1,%ecx
1452
1453                 mov     %eax,%edx
1454                 mov     16(%rdi),%eax                   # rk[4]
1455                 movz    %dl,%esi                        # rk[11]>>0
1456                 movzb   -128(%rbp,%rsi),%ebx
1457                 movz    %dh,%esi                        # rk[11]>>8
1458                 xor     %ebx,%eax
1459
1460                 movzb   -128(%rbp,%rsi),%ebx
1461                 shr     \$16,%edx
1462                 shl     \$8,%ebx
1463                 movz    %dl,%esi                        # rk[11]>>16
1464                 xor     %ebx,%eax
1465
1466                 movzb   -128(%rbp,%rsi),%ebx
1467                 movz    %dh,%esi                        # rk[11]>>24
1468                 shl     \$16,%ebx
1469                 xor     %ebx,%eax
1470
1471                 movzb   -128(%rbp,%rsi),%ebx
1472                 shl     \$24,%ebx
1473                 xor     %ebx,%eax
1474
1475                 mov     %eax,48(%rdi)                   # rk[12]
1476                 xor     20(%rdi),%eax
1477                 mov     %eax,52(%rdi)                   # rk[13]
1478                 xor     24(%rdi),%eax
1479                 mov     %eax,56(%rdi)                   # rk[14]
1480                 xor     28(%rdi),%eax
1481                 mov     %eax,60(%rdi)                   # rk[15]
1482
1483                 lea     32(%rdi),%rdi
1484         jmp     .L14loop
1485 .L14break:
1486         movl    \$14,48(%rdi)           # setup number of rounds
1487         xor     %rax,%rax
1488         jmp     .Lexit
1489
1490 .Lbadpointer:
1491         mov     \$-1,%rax
1492 .Lexit:
1493         .byte   0xf3,0xc3                       # rep ret
1494 .size   _x86_64_AES_set_encrypt_key,.-_x86_64_AES_set_encrypt_key
1495 ___
1496
1497 sub deckey_ref()
1498 { my ($i,$ptr,$te,$td) = @_;
1499   my ($tp1,$tp2,$tp4,$tp8,$acc)=("%eax","%ebx","%edi","%edx","%r8d");
1500 $code.=<<___;
1501         mov     $i($ptr),$tp1
1502         mov     $tp1,$acc
1503         and     \$0x80808080,$acc
1504         mov     $acc,$tp4
1505         shr     \$7,$tp4
1506         lea     0($tp1,$tp1),$tp2
1507         sub     $tp4,$acc
1508         and     \$0xfefefefe,$tp2
1509         and     \$0x1b1b1b1b,$acc
1510         xor     $tp2,$acc
1511         mov     $acc,$tp2
1512
1513         and     \$0x80808080,$acc
1514         mov     $acc,$tp8
1515         shr     \$7,$tp8
1516         lea     0($tp2,$tp2),$tp4
1517         sub     $tp8,$acc
1518         and     \$0xfefefefe,$tp4
1519         and     \$0x1b1b1b1b,$acc
1520          xor    $tp1,$tp2               # tp2^tp1
1521         xor     $tp4,$acc
1522         mov     $acc,$tp4
1523
1524         and     \$0x80808080,$acc
1525         mov     $acc,$tp8
1526         shr     \$7,$tp8
1527         sub     $tp8,$acc
1528         lea     0($tp4,$tp4),$tp8
1529          xor    $tp1,$tp4               # tp4^tp1
1530         and     \$0xfefefefe,$tp8
1531         and     \$0x1b1b1b1b,$acc
1532         xor     $acc,$tp8
1533
1534         xor     $tp8,$tp1               # tp1^tp8
1535         rol     \$8,$tp1                # ROTATE(tp1^tp8,8)
1536         xor     $tp8,$tp2               # tp2^tp1^tp8
1537         xor     $tp8,$tp4               # tp4^tp1^tp8
1538         xor     $tp2,$tp8
1539         xor     $tp4,$tp8               # tp8^(tp8^tp4^tp1)^(tp8^tp2^tp1)=tp8^tp4^tp2
1540
1541         xor     $tp8,$tp1
1542         rol     \$24,$tp2               # ROTATE(tp2^tp1^tp8,24)
1543         xor     $tp2,$tp1
1544         rol     \$16,$tp4               # ROTATE(tp4^tp1^tp8,16)
1545         xor     $tp4,$tp1
1546
1547         mov     $tp1,$i($ptr)
1548 ___
1549 }
1550
1551 # int AES_set_decrypt_key(const unsigned char *userKey, const int bits,
1552 #                        AES_KEY *key)
1553 $code.=<<___;
1554 .globl  AES_set_decrypt_key
1555 .type   AES_set_decrypt_key,\@function,3
1556 .align  16
1557 AES_set_decrypt_key:
1558         push    %rbx
1559         push    %rbp
1560         push    %r12
1561         push    %r13
1562         push    %r14
1563         push    %r15
1564         push    %rdx                    # save key schedule
1565 .Ldec_key_prologue:
1566
1567         call    _x86_64_AES_set_encrypt_key
1568         mov     (%rsp),%r8              # restore key schedule
1569         cmp     \$0,%eax
1570         jne     .Labort
1571
1572         mov     240(%r8),%r14d          # pull number of rounds
1573         xor     %rdi,%rdi
1574         lea     (%rdi,%r14d,4),%rcx
1575         mov     %r8,%rsi
1576         lea     (%r8,%rcx,4),%rdi       # pointer to last chunk
1577 .align  4
1578 .Linvert:
1579                 mov     0(%rsi),%rax
1580                 mov     8(%rsi),%rbx
1581                 mov     0(%rdi),%rcx
1582                 mov     8(%rdi),%rdx
1583                 mov     %rax,0(%rdi)
1584                 mov     %rbx,8(%rdi)
1585                 mov     %rcx,0(%rsi)
1586                 mov     %rdx,8(%rsi)
1587                 lea     16(%rsi),%rsi
1588                 lea     -16(%rdi),%rdi
1589                 cmp     %rsi,%rdi
1590         jne     .Linvert
1591
1592         lea     .LAES_Te+2048+1024(%rip),%rax   # rcon
1593
1594         mov     40(%rax),$mask80
1595         mov     48(%rax),$maskfe
1596         mov     56(%rax),$mask1b
1597
1598         mov     %r8,$key
1599         sub     \$1,%r14d
1600 .align  4
1601 .Lpermute:
1602                 lea     16($key),$key
1603                 mov     0($key),%rax
1604                 mov     8($key),%rcx
1605 ___
1606                 &dectransform ();
1607 $code.=<<___;
1608                 mov     %eax,0($key)
1609                 mov     %ebx,4($key)
1610                 mov     %ecx,8($key)
1611                 mov     %edx,12($key)
1612                 sub     \$1,%r14d
1613         jnz     .Lpermute
1614
1615         xor     %rax,%rax
1616 .Labort:
1617         mov     8(%rsp),%r15
1618         mov     16(%rsp),%r14
1619         mov     24(%rsp),%r13
1620         mov     32(%rsp),%r12
1621         mov     40(%rsp),%rbp
1622         mov     48(%rsp),%rbx
1623         add     \$56,%rsp
1624 .Ldec_key_epilogue:
1625         ret
1626 .size   AES_set_decrypt_key,.-AES_set_decrypt_key
1627 ___
1628
1629 # void AES_cbc_encrypt (const void char *inp, unsigned char *out,
1630 #                       size_t length, const AES_KEY *key,
1631 #                       unsigned char *ivp,const int enc);
1632 {
1633 # stack frame layout
1634 # -8(%rsp)              return address
1635 my $keyp="0(%rsp)";             # one to pass as $key
1636 my $keyend="8(%rsp)";           # &(keyp->rd_key[4*keyp->rounds])
1637 my $_rsp="16(%rsp)";            # saved %rsp
1638 my $_inp="24(%rsp)";            # copy of 1st parameter, inp
1639 my $_out="32(%rsp)";            # copy of 2nd parameter, out
1640 my $_len="40(%rsp)";            # copy of 3rd parameter, length
1641 my $_key="48(%rsp)";            # copy of 4th parameter, key
1642 my $_ivp="56(%rsp)";            # copy of 5th parameter, ivp
1643 my $ivec="64(%rsp)";            # ivec[16]
1644 my $aes_key="80(%rsp)";         # copy of aes_key
1645 my $mark="80+240(%rsp)";        # copy of aes_key->rounds
1646
1647 $code.=<<___;
1648 .globl  AES_cbc_encrypt
1649 .type   AES_cbc_encrypt,\@function,6
1650 .align  16
1651 .extern OPENSSL_ia32cap_P
1652 .globl  asm_AES_cbc_encrypt
1653 .hidden asm_AES_cbc_encrypt
1654 asm_AES_cbc_encrypt:
1655 AES_cbc_encrypt:
1656         cmp     \$0,%rdx        # check length
1657         je      .Lcbc_epilogue
1658         pushfq
1659         push    %rbx
1660         push    %rbp
1661         push    %r12
1662         push    %r13
1663         push    %r14
1664         push    %r15
1665 .Lcbc_prologue:
1666
1667         cld
1668         mov     %r9d,%r9d       # clear upper half of enc
1669
1670         lea     .LAES_Te(%rip),$sbox
1671         cmp     \$0,%r9
1672         jne     .Lcbc_picked_te
1673         lea     .LAES_Td(%rip),$sbox
1674 .Lcbc_picked_te:
1675
1676         mov     OPENSSL_ia32cap_P(%rip),%r10d
1677         cmp     \$$speed_limit,%rdx
1678         jb      .Lcbc_slow_prologue
1679         test    \$15,%rdx
1680         jnz     .Lcbc_slow_prologue
1681         bt      \$28,%r10d
1682         jc      .Lcbc_slow_prologue
1683
1684         # allocate aligned stack frame...
1685         lea     -88-248(%rsp),$key
1686         and     \$-64,$key
1687
1688         # ... and make sure it doesn't alias with AES_T[ed] modulo 4096
1689         mov     $sbox,%r10
1690         lea     2304($sbox),%r11
1691         mov     $key,%r12
1692         and     \$0xFFF,%r10    # s = $sbox&0xfff
1693         and     \$0xFFF,%r11    # e = ($sbox+2048)&0xfff
1694         and     \$0xFFF,%r12    # p = %rsp&0xfff
1695
1696         cmp     %r11,%r12       # if (p=>e) %rsp =- (p-e);
1697         jb      .Lcbc_te_break_out
1698         sub     %r11,%r12
1699         sub     %r12,$key
1700         jmp     .Lcbc_te_ok
1701 .Lcbc_te_break_out:             # else %rsp -= (p-s)&0xfff + framesz
1702         sub     %r10,%r12
1703         and     \$0xFFF,%r12
1704         add     \$320,%r12
1705         sub     %r12,$key
1706 .align  4
1707 .Lcbc_te_ok:
1708
1709         xchg    %rsp,$key
1710         #add    \$8,%rsp        # reserve for return address!
1711         mov     $key,$_rsp      # save %rsp
1712 .Lcbc_fast_body:
1713         mov     %rdi,$_inp      # save copy of inp
1714         mov     %rsi,$_out      # save copy of out
1715         mov     %rdx,$_len      # save copy of len
1716         mov     %rcx,$_key      # save copy of key
1717         mov     %r8,$_ivp       # save copy of ivp
1718         movl    \$0,$mark       # copy of aes_key->rounds = 0;
1719         mov     %r8,%rbp        # rearrange input arguments
1720         mov     %r9,%rbx
1721         mov     %rsi,$out
1722         mov     %rdi,$inp
1723         mov     %rcx,$key
1724
1725         mov     240($key),%eax          # key->rounds
1726         # do we copy key schedule to stack?
1727         mov     $key,%r10
1728         sub     $sbox,%r10
1729         and     \$0xfff,%r10
1730         cmp     \$2304,%r10
1731         jb      .Lcbc_do_ecopy
1732         cmp     \$4096-248,%r10
1733         jb      .Lcbc_skip_ecopy
1734 .align  4
1735 .Lcbc_do_ecopy:
1736                 mov     $key,%rsi
1737                 lea     $aes_key,%rdi
1738                 lea     $aes_key,$key
1739                 mov     \$240/8,%ecx
1740                 .long   0x90A548F3      # rep movsq
1741                 mov     %eax,(%rdi)     # copy aes_key->rounds
1742 .Lcbc_skip_ecopy:
1743         mov     $key,$keyp      # save key pointer
1744
1745         mov     \$18,%ecx
1746 .align  4
1747 .Lcbc_prefetch_te:
1748                 mov     0($sbox),%r10
1749                 mov     32($sbox),%r11
1750                 mov     64($sbox),%r12
1751                 mov     96($sbox),%r13
1752                 lea     128($sbox),$sbox
1753                 sub     \$1,%ecx
1754         jnz     .Lcbc_prefetch_te
1755         lea     -2304($sbox),$sbox
1756
1757         cmp     \$0,%rbx
1758         je      .LFAST_DECRYPT
1759
1760 #----------------------------- ENCRYPT -----------------------------#
1761         mov     0(%rbp),$s0             # load iv
1762         mov     4(%rbp),$s1
1763         mov     8(%rbp),$s2
1764         mov     12(%rbp),$s3
1765
1766 .align  4
1767 .Lcbc_fast_enc_loop:
1768                 xor     0($inp),$s0
1769                 xor     4($inp),$s1
1770                 xor     8($inp),$s2
1771                 xor     12($inp),$s3
1772                 mov     $keyp,$key      # restore key
1773                 mov     $inp,$_inp      # if ($verticalspin) save inp
1774
1775                 call    _x86_64_AES_encrypt
1776
1777                 mov     $_inp,$inp      # if ($verticalspin) restore inp
1778                 mov     $_len,%r10
1779                 mov     $s0,0($out)
1780                 mov     $s1,4($out)
1781                 mov     $s2,8($out)
1782                 mov     $s3,12($out)
1783
1784                 lea     16($inp),$inp
1785                 lea     16($out),$out
1786                 sub     \$16,%r10
1787                 test    \$-16,%r10
1788                 mov     %r10,$_len
1789         jnz     .Lcbc_fast_enc_loop
1790         mov     $_ivp,%rbp      # restore ivp
1791         mov     $s0,0(%rbp)     # save ivec
1792         mov     $s1,4(%rbp)
1793         mov     $s2,8(%rbp)
1794         mov     $s3,12(%rbp)
1795
1796         jmp     .Lcbc_fast_cleanup
1797
1798 #----------------------------- DECRYPT -----------------------------#
1799 .align  16
1800 .LFAST_DECRYPT:
1801         cmp     $inp,$out
1802         je      .Lcbc_fast_dec_in_place
1803
1804         mov     %rbp,$ivec
1805 .align  4
1806 .Lcbc_fast_dec_loop:
1807                 mov     0($inp),$s0     # read input
1808                 mov     4($inp),$s1
1809                 mov     8($inp),$s2
1810                 mov     12($inp),$s3
1811                 mov     $keyp,$key      # restore key
1812                 mov     $inp,$_inp      # if ($verticalspin) save inp
1813
1814                 call    _x86_64_AES_decrypt
1815
1816                 mov     $ivec,%rbp      # load ivp
1817                 mov     $_inp,$inp      # if ($verticalspin) restore inp
1818                 mov     $_len,%r10      # load len
1819                 xor     0(%rbp),$s0     # xor iv
1820                 xor     4(%rbp),$s1
1821                 xor     8(%rbp),$s2
1822                 xor     12(%rbp),$s3
1823                 mov     $inp,%rbp       # current input, next iv
1824
1825                 sub     \$16,%r10
1826                 mov     %r10,$_len      # update len
1827                 mov     %rbp,$ivec      # update ivp
1828
1829                 mov     $s0,0($out)     # write output
1830                 mov     $s1,4($out)
1831                 mov     $s2,8($out)
1832                 mov     $s3,12($out)
1833
1834                 lea     16($inp),$inp
1835                 lea     16($out),$out
1836         jnz     .Lcbc_fast_dec_loop
1837         mov     $_ivp,%r12              # load user ivp
1838         mov     0(%rbp),%r10            # load iv
1839         mov     8(%rbp),%r11
1840         mov     %r10,0(%r12)            # copy back to user
1841         mov     %r11,8(%r12)
1842         jmp     .Lcbc_fast_cleanup
1843
1844 .align  16
1845 .Lcbc_fast_dec_in_place:
1846         mov     0(%rbp),%r10            # copy iv to stack
1847         mov     8(%rbp),%r11
1848         mov     %r10,0+$ivec
1849         mov     %r11,8+$ivec
1850 .align  4
1851 .Lcbc_fast_dec_in_place_loop:
1852                 mov     0($inp),$s0     # load input
1853                 mov     4($inp),$s1
1854                 mov     8($inp),$s2
1855                 mov     12($inp),$s3
1856                 mov     $keyp,$key      # restore key
1857                 mov     $inp,$_inp      # if ($verticalspin) save inp
1858
1859                 call    _x86_64_AES_decrypt
1860
1861                 mov     $_inp,$inp      # if ($verticalspin) restore inp
1862                 mov     $_len,%r10
1863                 xor     0+$ivec,$s0
1864                 xor     4+$ivec,$s1
1865                 xor     8+$ivec,$s2
1866                 xor     12+$ivec,$s3
1867
1868                 mov     0($inp),%r11    # load input
1869                 mov     8($inp),%r12
1870                 sub     \$16,%r10
1871                 jz      .Lcbc_fast_dec_in_place_done
1872
1873                 mov     %r11,0+$ivec    # copy input to iv
1874                 mov     %r12,8+$ivec
1875
1876                 mov     $s0,0($out)     # save output [zaps input]
1877                 mov     $s1,4($out)
1878                 mov     $s2,8($out)
1879                 mov     $s3,12($out)
1880
1881                 lea     16($inp),$inp
1882                 lea     16($out),$out
1883                 mov     %r10,$_len
1884         jmp     .Lcbc_fast_dec_in_place_loop
1885 .Lcbc_fast_dec_in_place_done:
1886         mov     $_ivp,%rdi
1887         mov     %r11,0(%rdi)    # copy iv back to user
1888         mov     %r12,8(%rdi)
1889
1890         mov     $s0,0($out)     # save output [zaps input]
1891         mov     $s1,4($out)
1892         mov     $s2,8($out)
1893         mov     $s3,12($out)
1894
1895 .align  4
1896 .Lcbc_fast_cleanup:
1897         cmpl    \$0,$mark       # was the key schedule copied?
1898         lea     $aes_key,%rdi
1899         je      .Lcbc_exit
1900                 mov     \$240/8,%ecx
1901                 xor     %rax,%rax
1902                 .long   0x90AB48F3      # rep stosq
1903
1904         jmp     .Lcbc_exit
1905
1906 #--------------------------- SLOW ROUTINE ---------------------------#
1907 .align  16
1908 .Lcbc_slow_prologue:
1909         # allocate aligned stack frame...
1910         lea     -88(%rsp),%rbp
1911         and     \$-64,%rbp
1912         # ... just "above" key schedule
1913         lea     -88-63(%rcx),%r10
1914         sub     %rbp,%r10
1915         neg     %r10
1916         and     \$0x3c0,%r10
1917         sub     %r10,%rbp
1918
1919         xchg    %rsp,%rbp
1920         #add    \$8,%rsp        # reserve for return address!
1921         mov     %rbp,$_rsp      # save %rsp
1922 .Lcbc_slow_body:
1923         #mov    %rdi,$_inp      # save copy of inp
1924         #mov    %rsi,$_out      # save copy of out
1925         #mov    %rdx,$_len      # save copy of len
1926         #mov    %rcx,$_key      # save copy of key
1927         mov     %r8,$_ivp       # save copy of ivp
1928         mov     %r8,%rbp        # rearrange input arguments
1929         mov     %r9,%rbx
1930         mov     %rsi,$out
1931         mov     %rdi,$inp
1932         mov     %rcx,$key
1933         mov     %rdx,%r10
1934
1935         mov     240($key),%eax
1936         mov     $key,$keyp      # save key pointer
1937         shl     \$4,%eax
1938         lea     ($key,%rax),%rax
1939         mov     %rax,$keyend
1940
1941         # pick Te4 copy which can't "overlap" with stack frame or key scdedule
1942         lea     2048($sbox),$sbox
1943         lea     768-8(%rsp),%rax
1944         sub     $sbox,%rax
1945         and     \$0x300,%rax
1946         lea     ($sbox,%rax),$sbox
1947
1948         cmp     \$0,%rbx
1949         je      .LSLOW_DECRYPT
1950
1951 #--------------------------- SLOW ENCRYPT ---------------------------#
1952         test    \$-16,%r10              # check upon length
1953         mov     0(%rbp),$s0             # load iv
1954         mov     4(%rbp),$s1
1955         mov     8(%rbp),$s2
1956         mov     12(%rbp),$s3
1957         jz      .Lcbc_slow_enc_tail     # short input...
1958
1959 .align  4
1960 .Lcbc_slow_enc_loop:
1961                 xor     0($inp),$s0
1962                 xor     4($inp),$s1
1963                 xor     8($inp),$s2
1964                 xor     12($inp),$s3
1965                 mov     $keyp,$key      # restore key
1966                 mov     $inp,$_inp      # save inp
1967                 mov     $out,$_out      # save out
1968                 mov     %r10,$_len      # save len
1969
1970                 call    _x86_64_AES_encrypt_compact
1971
1972                 mov     $_inp,$inp      # restore inp
1973                 mov     $_out,$out      # restore out
1974                 mov     $_len,%r10      # restore len
1975                 mov     $s0,0($out)
1976                 mov     $s1,4($out)
1977                 mov     $s2,8($out)
1978                 mov     $s3,12($out)
1979
1980                 lea     16($inp),$inp
1981                 lea     16($out),$out
1982                 sub     \$16,%r10
1983                 test    \$-16,%r10
1984         jnz     .Lcbc_slow_enc_loop
1985         test    \$15,%r10
1986         jnz     .Lcbc_slow_enc_tail
1987         mov     $_ivp,%rbp      # restore ivp
1988         mov     $s0,0(%rbp)     # save ivec
1989         mov     $s1,4(%rbp)
1990         mov     $s2,8(%rbp)
1991         mov     $s3,12(%rbp)
1992
1993         jmp     .Lcbc_exit
1994
1995 .align  4
1996 .Lcbc_slow_enc_tail:
1997         mov     %rax,%r11
1998         mov     %rcx,%r12
1999         mov     %r10,%rcx
2000         mov     $inp,%rsi
2001         mov     $out,%rdi
2002         .long   0x9066A4F3              # rep movsb
2003         mov     \$16,%rcx               # zero tail
2004         sub     %r10,%rcx
2005         xor     %rax,%rax
2006         .long   0x9066AAF3              # rep stosb
2007         mov     $out,$inp               # this is not a mistake!
2008         mov     \$16,%r10               # len=16
2009         mov     %r11,%rax
2010         mov     %r12,%rcx
2011         jmp     .Lcbc_slow_enc_loop     # one more spin...
2012 #--------------------------- SLOW DECRYPT ---------------------------#
2013 .align  16
2014 .LSLOW_DECRYPT:
2015         shr     \$3,%rax
2016         add     %rax,$sbox              # recall "magic" constants!
2017
2018         mov     0(%rbp),%r11            # copy iv to stack
2019         mov     8(%rbp),%r12
2020         mov     %r11,0+$ivec
2021         mov     %r12,8+$ivec
2022
2023 .align  4
2024 .Lcbc_slow_dec_loop:
2025                 mov     0($inp),$s0     # load input
2026                 mov     4($inp),$s1
2027                 mov     8($inp),$s2
2028                 mov     12($inp),$s3
2029                 mov     $keyp,$key      # restore key
2030                 mov     $inp,$_inp      # save inp
2031                 mov     $out,$_out      # save out
2032                 mov     %r10,$_len      # save len
2033
2034                 call    _x86_64_AES_decrypt_compact
2035
2036                 mov     $_inp,$inp      # restore inp
2037                 mov     $_out,$out      # restore out
2038                 mov     $_len,%r10
2039                 xor     0+$ivec,$s0
2040                 xor     4+$ivec,$s1
2041                 xor     8+$ivec,$s2
2042                 xor     12+$ivec,$s3
2043
2044                 mov     0($inp),%r11    # load input
2045                 mov     8($inp),%r12
2046                 sub     \$16,%r10
2047                 jc      .Lcbc_slow_dec_partial
2048                 jz      .Lcbc_slow_dec_done
2049
2050                 mov     %r11,0+$ivec    # copy input to iv
2051                 mov     %r12,8+$ivec
2052
2053                 mov     $s0,0($out)     # save output [can zap input]
2054                 mov     $s1,4($out)
2055                 mov     $s2,8($out)
2056                 mov     $s3,12($out)
2057
2058                 lea     16($inp),$inp
2059                 lea     16($out),$out
2060         jmp     .Lcbc_slow_dec_loop
2061 .Lcbc_slow_dec_done:
2062         mov     $_ivp,%rdi
2063         mov     %r11,0(%rdi)            # copy iv back to user
2064         mov     %r12,8(%rdi)
2065
2066         mov     $s0,0($out)             # save output [can zap input]
2067         mov     $s1,4($out)
2068         mov     $s2,8($out)
2069         mov     $s3,12($out)
2070
2071         jmp     .Lcbc_exit
2072
2073 .align  4
2074 .Lcbc_slow_dec_partial:
2075         mov     $_ivp,%rdi
2076         mov     %r11,0(%rdi)            # copy iv back to user
2077         mov     %r12,8(%rdi)
2078
2079         mov     $s0,0+$ivec             # save output to stack
2080         mov     $s1,4+$ivec
2081         mov     $s2,8+$ivec
2082         mov     $s3,12+$ivec
2083
2084         mov     $out,%rdi
2085         lea     $ivec,%rsi
2086         lea     16(%r10),%rcx
2087         .long   0x9066A4F3      # rep movsb
2088         jmp     .Lcbc_exit
2089
2090 .align  16
2091 .Lcbc_exit:
2092         mov     $_rsp,%rsi
2093         mov     (%rsi),%r15
2094         mov     8(%rsi),%r14
2095         mov     16(%rsi),%r13
2096         mov     24(%rsi),%r12
2097         mov     32(%rsi),%rbp
2098         mov     40(%rsi),%rbx
2099         lea     48(%rsi),%rsp
2100 .Lcbc_popfq:
2101         popfq
2102 .Lcbc_epilogue:
2103         ret
2104 .size   AES_cbc_encrypt,.-AES_cbc_encrypt
2105 ___
2106 }
2107
2108 $code.=<<___;
2109 .align  64
2110 .LAES_Te:
2111 ___
2112         &_data_word(0xa56363c6, 0x847c7cf8, 0x997777ee, 0x8d7b7bf6);
2113         &_data_word(0x0df2f2ff, 0xbd6b6bd6, 0xb16f6fde, 0x54c5c591);
2114         &_data_word(0x50303060, 0x03010102, 0xa96767ce, 0x7d2b2b56);
2115         &_data_word(0x19fefee7, 0x62d7d7b5, 0xe6abab4d, 0x9a7676ec);
2116         &_data_word(0x45caca8f, 0x9d82821f, 0x40c9c989, 0x877d7dfa);
2117         &_data_word(0x15fafaef, 0xeb5959b2, 0xc947478e, 0x0bf0f0fb);
2118         &_data_word(0xecadad41, 0x67d4d4b3, 0xfda2a25f, 0xeaafaf45);
2119         &_data_word(0xbf9c9c23, 0xf7a4a453, 0x967272e4, 0x5bc0c09b);
2120         &_data_word(0xc2b7b775, 0x1cfdfde1, 0xae93933d, 0x6a26264c);
2121         &_data_word(0x5a36366c, 0x413f3f7e, 0x02f7f7f5, 0x4fcccc83);
2122         &_data_word(0x5c343468, 0xf4a5a551, 0x34e5e5d1, 0x08f1f1f9);
2123         &_data_word(0x937171e2, 0x73d8d8ab, 0x53313162, 0x3f15152a);
2124         &_data_word(0x0c040408, 0x52c7c795, 0x65232346, 0x5ec3c39d);
2125         &_data_word(0x28181830, 0xa1969637, 0x0f05050a, 0xb59a9a2f);
2126         &_data_word(0x0907070e, 0x36121224, 0x9b80801b, 0x3de2e2df);
2127         &_data_word(0x26ebebcd, 0x6927274e, 0xcdb2b27f, 0x9f7575ea);
2128         &_data_word(0x1b090912, 0x9e83831d, 0x742c2c58, 0x2e1a1a34);
2129         &_data_word(0x2d1b1b36, 0xb26e6edc, 0xee5a5ab4, 0xfba0a05b);
2130         &_data_word(0xf65252a4, 0x4d3b3b76, 0x61d6d6b7, 0xceb3b37d);
2131         &_data_word(0x7b292952, 0x3ee3e3dd, 0x712f2f5e, 0x97848413);
2132         &_data_word(0xf55353a6, 0x68d1d1b9, 0x00000000, 0x2cededc1);
2133         &_data_word(0x60202040, 0x1ffcfce3, 0xc8b1b179, 0xed5b5bb6);
2134         &_data_word(0xbe6a6ad4, 0x46cbcb8d, 0xd9bebe67, 0x4b393972);
2135         &_data_word(0xde4a4a94, 0xd44c4c98, 0xe85858b0, 0x4acfcf85);
2136         &_data_word(0x6bd0d0bb, 0x2aefefc5, 0xe5aaaa4f, 0x16fbfbed);
2137         &_data_word(0xc5434386, 0xd74d4d9a, 0x55333366, 0x94858511);
2138         &_data_word(0xcf45458a, 0x10f9f9e9, 0x06020204, 0x817f7ffe);
2139         &_data_word(0xf05050a0, 0x443c3c78, 0xba9f9f25, 0xe3a8a84b);
2140         &_data_word(0xf35151a2, 0xfea3a35d, 0xc0404080, 0x8a8f8f05);
2141         &_data_word(0xad92923f, 0xbc9d9d21, 0x48383870, 0x04f5f5f1);
2142         &_data_word(0xdfbcbc63, 0xc1b6b677, 0x75dadaaf, 0x63212142);
2143         &_data_word(0x30101020, 0x1affffe5, 0x0ef3f3fd, 0x6dd2d2bf);
2144         &_data_word(0x4ccdcd81, 0x140c0c18, 0x35131326, 0x2fececc3);
2145         &_data_word(0xe15f5fbe, 0xa2979735, 0xcc444488, 0x3917172e);
2146         &_data_word(0x57c4c493, 0xf2a7a755, 0x827e7efc, 0x473d3d7a);
2147         &_data_word(0xac6464c8, 0xe75d5dba, 0x2b191932, 0x957373e6);
2148         &_data_word(0xa06060c0, 0x98818119, 0xd14f4f9e, 0x7fdcdca3);
2149         &_data_word(0x66222244, 0x7e2a2a54, 0xab90903b, 0x8388880b);
2150         &_data_word(0xca46468c, 0x29eeeec7, 0xd3b8b86b, 0x3c141428);
2151         &_data_word(0x79dedea7, 0xe25e5ebc, 0x1d0b0b16, 0x76dbdbad);
2152         &_data_word(0x3be0e0db, 0x56323264, 0x4e3a3a74, 0x1e0a0a14);
2153         &_data_word(0xdb494992, 0x0a06060c, 0x6c242448, 0xe45c5cb8);
2154         &_data_word(0x5dc2c29f, 0x6ed3d3bd, 0xefacac43, 0xa66262c4);
2155         &_data_word(0xa8919139, 0xa4959531, 0x37e4e4d3, 0x8b7979f2);
2156         &_data_word(0x32e7e7d5, 0x43c8c88b, 0x5937376e, 0xb76d6dda);
2157         &_data_word(0x8c8d8d01, 0x64d5d5b1, 0xd24e4e9c, 0xe0a9a949);
2158         &_data_word(0xb46c6cd8, 0xfa5656ac, 0x07f4f4f3, 0x25eaeacf);
2159         &_data_word(0xaf6565ca, 0x8e7a7af4, 0xe9aeae47, 0x18080810);
2160         &_data_word(0xd5baba6f, 0x887878f0, 0x6f25254a, 0x722e2e5c);
2161         &_data_word(0x241c1c38, 0xf1a6a657, 0xc7b4b473, 0x51c6c697);
2162         &_data_word(0x23e8e8cb, 0x7cdddda1, 0x9c7474e8, 0x211f1f3e);
2163         &_data_word(0xdd4b4b96, 0xdcbdbd61, 0x868b8b0d, 0x858a8a0f);
2164         &_data_word(0x907070e0, 0x423e3e7c, 0xc4b5b571, 0xaa6666cc);
2165         &_data_word(0xd8484890, 0x05030306, 0x01f6f6f7, 0x120e0e1c);
2166         &_data_word(0xa36161c2, 0x5f35356a, 0xf95757ae, 0xd0b9b969);
2167         &_data_word(0x91868617, 0x58c1c199, 0x271d1d3a, 0xb99e9e27);
2168         &_data_word(0x38e1e1d9, 0x13f8f8eb, 0xb398982b, 0x33111122);
2169         &_data_word(0xbb6969d2, 0x70d9d9a9, 0x898e8e07, 0xa7949433);
2170         &_data_word(0xb69b9b2d, 0x221e1e3c, 0x92878715, 0x20e9e9c9);
2171         &_data_word(0x49cece87, 0xff5555aa, 0x78282850, 0x7adfdfa5);
2172         &_data_word(0x8f8c8c03, 0xf8a1a159, 0x80898909, 0x170d0d1a);
2173         &_data_word(0xdabfbf65, 0x31e6e6d7, 0xc6424284, 0xb86868d0);
2174         &_data_word(0xc3414182, 0xb0999929, 0x772d2d5a, 0x110f0f1e);
2175         &_data_word(0xcbb0b07b, 0xfc5454a8, 0xd6bbbb6d, 0x3a16162c);
2176
2177 #Te4    # four copies of Te4 to choose from to avoid L1 aliasing
2178         &data_byte(0x63, 0x7c, 0x77, 0x7b, 0xf2, 0x6b, 0x6f, 0xc5);
2179         &data_byte(0x30, 0x01, 0x67, 0x2b, 0xfe, 0xd7, 0xab, 0x76);
2180         &data_byte(0xca, 0x82, 0xc9, 0x7d, 0xfa, 0x59, 0x47, 0xf0);
2181         &data_byte(0xad, 0xd4, 0xa2, 0xaf, 0x9c, 0xa4, 0x72, 0xc0);
2182         &data_byte(0xb7, 0xfd, 0x93, 0x26, 0x36, 0x3f, 0xf7, 0xcc);
2183         &data_byte(0x34, 0xa5, 0xe5, 0xf1, 0x71, 0xd8, 0x31, 0x15);
2184         &data_byte(0x04, 0xc7, 0x23, 0xc3, 0x18, 0x96, 0x05, 0x9a);
2185         &data_byte(0x07, 0x12, 0x80, 0xe2, 0xeb, 0x27, 0xb2, 0x75);
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2208         &data_byte(0x8c, 0xa1, 0x89, 0x0d, 0xbf, 0xe6, 0x42, 0x68);
2209         &data_byte(0x41, 0x99, 0x2d, 0x0f, 0xb0, 0x54, 0xbb, 0x16);
2210
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2385 #Td4:   # four copies of Td4 to choose from to avoid L1 aliasing
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2506         &data_byte(0x90, 0xd8, 0xab, 0x00, 0x8c, 0xbc, 0xd3, 0x0a);
2507         &data_byte(0xf7, 0xe4, 0x58, 0x05, 0xb8, 0xb3, 0x45, 0x06);
2508         &data_byte(0xd0, 0x2c, 0x1e, 0x8f, 0xca, 0x3f, 0x0f, 0x02);
2509         &data_byte(0xc1, 0xaf, 0xbd, 0x03, 0x01, 0x13, 0x8a, 0x6b);
2510         &data_byte(0x3a, 0x91, 0x11, 0x41, 0x4f, 0x67, 0xdc, 0xea);
2511         &data_byte(0x97, 0xf2, 0xcf, 0xce, 0xf0, 0xb4, 0xe6, 0x73);
2512         &data_byte(0x96, 0xac, 0x74, 0x22, 0xe7, 0xad, 0x35, 0x85);
2513         &data_byte(0xe2, 0xf9, 0x37, 0xe8, 0x1c, 0x75, 0xdf, 0x6e);
2514         &data_byte(0x47, 0xf1, 0x1a, 0x71, 0x1d, 0x29, 0xc5, 0x89);
2515         &data_byte(0x6f, 0xb7, 0x62, 0x0e, 0xaa, 0x18, 0xbe, 0x1b);
2516         &data_byte(0xfc, 0x56, 0x3e, 0x4b, 0xc6, 0xd2, 0x79, 0x20);
2517         &data_byte(0x9a, 0xdb, 0xc0, 0xfe, 0x78, 0xcd, 0x5a, 0xf4);
2518         &data_byte(0x1f, 0xdd, 0xa8, 0x33, 0x88, 0x07, 0xc7, 0x31);
2519         &data_byte(0xb1, 0x12, 0x10, 0x59, 0x27, 0x80, 0xec, 0x5f);
2520         &data_byte(0x60, 0x51, 0x7f, 0xa9, 0x19, 0xb5, 0x4a, 0x0d);
2521         &data_byte(0x2d, 0xe5, 0x7a, 0x9f, 0x93, 0xc9, 0x9c, 0xef);
2522         &data_byte(0xa0, 0xe0, 0x3b, 0x4d, 0xae, 0x2a, 0xf5, 0xb0);
2523         &data_byte(0xc8, 0xeb, 0xbb, 0x3c, 0x83, 0x53, 0x99, 0x61);
2524         &data_byte(0x17, 0x2b, 0x04, 0x7e, 0xba, 0x77, 0xd6, 0x26);
2525         &data_byte(0xe1, 0x69, 0x14, 0x63, 0x55, 0x21, 0x0c, 0x7d);
2526 $code.=<<___;
2527         .long   0x80808080, 0x80808080, 0xfefefefe, 0xfefefefe
2528         .long   0x1b1b1b1b, 0x1b1b1b1b, 0, 0
2529 .asciz  "AES for x86_64, CRYPTOGAMS by <appro\@openssl.org>"
2530 .align  64
2531 ___
2532
2533 # EXCEPTION_DISPOSITION handler (EXCEPTION_RECORD *rec,ULONG64 frame,
2534 #               CONTEXT *context,DISPATCHER_CONTEXT *disp)
2535 if ($win64) {
2536 $rec="%rcx";
2537 $frame="%rdx";
2538 $context="%r8";
2539 $disp="%r9";
2540
2541 $code.=<<___;
2542 .extern __imp_RtlVirtualUnwind
2543 .type   block_se_handler,\@abi-omnipotent
2544 .align  16
2545 block_se_handler:
2546         push    %rsi
2547         push    %rdi
2548         push    %rbx
2549         push    %rbp
2550         push    %r12
2551         push    %r13
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2553         push    %r15
2554         pushfq
2555         sub     \$64,%rsp
2556
2557         mov     120($context),%rax      # pull context->Rax
2558         mov     248($context),%rbx      # pull context->Rip
2559
2560         mov     8($disp),%rsi           # disp->ImageBase
2561         mov     56($disp),%r11          # disp->HandlerData
2562
2563         mov     0(%r11),%r10d           # HandlerData[0]
2564         lea     (%rsi,%r10),%r10        # prologue label
2565         cmp     %r10,%rbx               # context->Rip<prologue label
2566         jb      .Lin_block_prologue
2567
2568         mov     152($context),%rax      # pull context->Rsp
2569
2570         mov     4(%r11),%r10d           # HandlerData[1]
2571         lea     (%rsi,%r10),%r10        # epilogue label
2572         cmp     %r10,%rbx               # context->Rip>=epilogue label
2573         jae     .Lin_block_prologue
2574
2575         mov     24(%rax),%rax           # pull saved real stack pointer
2576         lea     48(%rax),%rax           # adjust...
2577
2578         mov     -8(%rax),%rbx
2579         mov     -16(%rax),%rbp
2580         mov     -24(%rax),%r12
2581         mov     -32(%rax),%r13
2582         mov     -40(%rax),%r14
2583         mov     -48(%rax),%r15
2584         mov     %rbx,144($context)      # restore context->Rbx
2585         mov     %rbp,160($context)      # restore context->Rbp
2586         mov     %r12,216($context)      # restore context->R12
2587         mov     %r13,224($context)      # restore context->R13
2588         mov     %r14,232($context)      # restore context->R14
2589         mov     %r15,240($context)      # restore context->R15
2590
2591 .Lin_block_prologue:
2592         mov     8(%rax),%rdi
2593         mov     16(%rax),%rsi
2594         mov     %rax,152($context)      # restore context->Rsp
2595         mov     %rsi,168($context)      # restore context->Rsi
2596         mov     %rdi,176($context)      # restore context->Rdi
2597
2598         jmp     .Lcommon_seh_exit
2599 .size   block_se_handler,.-block_se_handler
2600
2601 .type   key_se_handler,\@abi-omnipotent
2602 .align  16
2603 key_se_handler:
2604         push    %rsi
2605         push    %rdi
2606         push    %rbx
2607         push    %rbp
2608         push    %r12
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2611         push    %r15
2612         pushfq
2613         sub     \$64,%rsp
2614
2615         mov     120($context),%rax      # pull context->Rax
2616         mov     248($context),%rbx      # pull context->Rip
2617
2618         mov     8($disp),%rsi           # disp->ImageBase
2619         mov     56($disp),%r11          # disp->HandlerData
2620
2621         mov     0(%r11),%r10d           # HandlerData[0]
2622         lea     (%rsi,%r10),%r10        # prologue label
2623         cmp     %r10,%rbx               # context->Rip<prologue label
2624         jb      .Lin_key_prologue
2625
2626         mov     152($context),%rax      # pull context->Rsp
2627
2628         mov     4(%r11),%r10d           # HandlerData[1]
2629         lea     (%rsi,%r10),%r10        # epilogue label
2630         cmp     %r10,%rbx               # context->Rip>=epilogue label
2631         jae     .Lin_key_prologue
2632
2633         lea     56(%rax),%rax
2634
2635         mov     -8(%rax),%rbx
2636         mov     -16(%rax),%rbp
2637         mov     -24(%rax),%r12
2638         mov     -32(%rax),%r13
2639         mov     -40(%rax),%r14
2640         mov     -48(%rax),%r15
2641         mov     %rbx,144($context)      # restore context->Rbx
2642         mov     %rbp,160($context)      # restore context->Rbp
2643         mov     %r12,216($context)      # restore context->R12
2644         mov     %r13,224($context)      # restore context->R13
2645         mov     %r14,232($context)      # restore context->R14
2646         mov     %r15,240($context)      # restore context->R15
2647
2648 .Lin_key_prologue:
2649         mov     8(%rax),%rdi
2650         mov     16(%rax),%rsi
2651         mov     %rax,152($context)      # restore context->Rsp
2652         mov     %rsi,168($context)      # restore context->Rsi
2653         mov     %rdi,176($context)      # restore context->Rdi
2654
2655         jmp     .Lcommon_seh_exit
2656 .size   key_se_handler,.-key_se_handler
2657
2658 .type   cbc_se_handler,\@abi-omnipotent
2659 .align  16
2660 cbc_se_handler:
2661         push    %rsi
2662         push    %rdi
2663         push    %rbx
2664         push    %rbp
2665         push    %r12
2666         push    %r13
2667         push    %r14
2668         push    %r15
2669         pushfq
2670         sub     \$64,%rsp
2671
2672         mov     120($context),%rax      # pull context->Rax
2673         mov     248($context),%rbx      # pull context->Rip
2674
2675         lea     .Lcbc_prologue(%rip),%r10
2676         cmp     %r10,%rbx               # context->Rip<.Lcbc_prologue
2677         jb      .Lin_cbc_prologue
2678
2679         lea     .Lcbc_fast_body(%rip),%r10
2680         cmp     %r10,%rbx               # context->Rip<.Lcbc_fast_body
2681         jb      .Lin_cbc_frame_setup
2682
2683         lea     .Lcbc_slow_prologue(%rip),%r10
2684         cmp     %r10,%rbx               # context->Rip<.Lcbc_slow_prologue
2685         jb      .Lin_cbc_body
2686
2687         lea     .Lcbc_slow_body(%rip),%r10
2688         cmp     %r10,%rbx               # context->Rip<.Lcbc_slow_body
2689         jb      .Lin_cbc_frame_setup
2690
2691 .Lin_cbc_body:
2692         mov     152($context),%rax      # pull context->Rsp
2693
2694         lea     .Lcbc_epilogue(%rip),%r10
2695         cmp     %r10,%rbx               # context->Rip>=.Lcbc_epilogue
2696         jae     .Lin_cbc_prologue
2697
2698         lea     8(%rax),%rax
2699
2700         lea     .Lcbc_popfq(%rip),%r10
2701         cmp     %r10,%rbx               # context->Rip>=.Lcbc_popfq
2702         jae     .Lin_cbc_prologue
2703
2704         mov     `16-8`(%rax),%rax       # biased $_rsp
2705         lea     56(%rax),%rax
2706
2707 .Lin_cbc_frame_setup:
2708         mov     -16(%rax),%rbx
2709         mov     -24(%rax),%rbp
2710         mov     -32(%rax),%r12
2711         mov     -40(%rax),%r13
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2713         mov     -56(%rax),%r15
2714         mov     %rbx,144($context)      # restore context->Rbx
2715         mov     %rbp,160($context)      # restore context->Rbp
2716         mov     %r12,216($context)      # restore context->R12
2717         mov     %r13,224($context)      # restore context->R13
2718         mov     %r14,232($context)      # restore context->R14
2719         mov     %r15,240($context)      # restore context->R15
2720
2721 .Lin_cbc_prologue:
2722         mov     8(%rax),%rdi
2723         mov     16(%rax),%rsi
2724         mov     %rax,152($context)      # restore context->Rsp
2725         mov     %rsi,168($context)      # restore context->Rsi
2726         mov     %rdi,176($context)      # restore context->Rdi
2727
2728 .Lcommon_seh_exit:
2729
2730         mov     40($disp),%rdi          # disp->ContextRecord
2731         mov     $context,%rsi           # context
2732         mov     \$`1232/8`,%ecx         # sizeof(CONTEXT)
2733         .long   0xa548f3fc              # cld; rep movsq
2734
2735         mov     $disp,%rsi
2736         xor     %rcx,%rcx               # arg1, UNW_FLAG_NHANDLER
2737         mov     8(%rsi),%rdx            # arg2, disp->ImageBase
2738         mov     0(%rsi),%r8             # arg3, disp->ControlPc
2739         mov     16(%rsi),%r9            # arg4, disp->FunctionEntry
2740         mov     40(%rsi),%r10           # disp->ContextRecord
2741         lea     56(%rsi),%r11           # &disp->HandlerData
2742         lea     24(%rsi),%r12           # &disp->EstablisherFrame
2743         mov     %r10,32(%rsp)           # arg5
2744         mov     %r11,40(%rsp)           # arg6
2745         mov     %r12,48(%rsp)           # arg7
2746         mov     %rcx,56(%rsp)           # arg8, (NULL)
2747         call    *__imp_RtlVirtualUnwind(%rip)
2748
2749         mov     \$1,%eax                # ExceptionContinueSearch
2750         add     \$64,%rsp
2751         popfq
2752         pop     %r15
2753         pop     %r14
2754         pop     %r13
2755         pop     %r12
2756         pop     %rbp
2757         pop     %rbx
2758         pop     %rdi
2759         pop     %rsi
2760         ret
2761 .size   cbc_se_handler,.-cbc_se_handler
2762
2763 .section        .pdata
2764 .align  4
2765         .rva    .LSEH_begin_AES_encrypt
2766         .rva    .LSEH_end_AES_encrypt
2767         .rva    .LSEH_info_AES_encrypt
2768
2769         .rva    .LSEH_begin_AES_decrypt
2770         .rva    .LSEH_end_AES_decrypt
2771         .rva    .LSEH_info_AES_decrypt
2772
2773         .rva    .LSEH_begin_AES_set_encrypt_key
2774         .rva    .LSEH_end_AES_set_encrypt_key
2775         .rva    .LSEH_info_AES_set_encrypt_key
2776
2777         .rva    .LSEH_begin_AES_set_decrypt_key
2778         .rva    .LSEH_end_AES_set_decrypt_key
2779         .rva    .LSEH_info_AES_set_decrypt_key
2780
2781         .rva    .LSEH_begin_AES_cbc_encrypt
2782         .rva    .LSEH_end_AES_cbc_encrypt
2783         .rva    .LSEH_info_AES_cbc_encrypt
2784
2785 .section        .xdata
2786 .align  8
2787 .LSEH_info_AES_encrypt:
2788         .byte   9,0,0,0
2789         .rva    block_se_handler
2790         .rva    .Lenc_prologue,.Lenc_epilogue   # HandlerData[]
2791 .LSEH_info_AES_decrypt:
2792         .byte   9,0,0,0
2793         .rva    block_se_handler
2794         .rva    .Ldec_prologue,.Ldec_epilogue   # HandlerData[]
2795 .LSEH_info_AES_set_encrypt_key:
2796         .byte   9,0,0,0
2797         .rva    key_se_handler
2798         .rva    .Lenc_key_prologue,.Lenc_key_epilogue   # HandlerData[]
2799 .LSEH_info_AES_set_decrypt_key:
2800         .byte   9,0,0,0
2801         .rva    key_se_handler
2802         .rva    .Ldec_key_prologue,.Ldec_key_epilogue   # HandlerData[]
2803 .LSEH_info_AES_cbc_encrypt:
2804         .byte   9,0,0,0
2805         .rva    cbc_se_handler
2806 ___
2807 }
2808
2809 $code =~ s/\`([^\`]*)\`/eval($1)/gem;
2810
2811 print $code;
2812
2813 close STDOUT;