b6b0ce4b3c9fe134396a5187b1dae3e4785e1034
[openssl.git] / crypto / bn / bn_lib.c
1 /* crypto/bn/bn_lib.c */
2 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
3  * All rights reserved.
4  *
5  * This package is an SSL implementation written
6  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
7  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
8  * 
9  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
10  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
11  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
12  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
13  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
14  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
15  * 
16  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
17  * the code are not to be removed.
18  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
19  * as the author of the parts of the library used.
20  * This can be in the form of a textual message at program startup or
21  * in documentation (online or textual) provided with the package.
22  * 
23  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
24  * modification, are permitted provided that the following conditions
25  * are met:
26  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
28  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
30  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
31  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
32  *    must display the following acknowledgement:
33  *    "This product includes cryptographic software written by
34  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
35  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
36  *    being used are not cryptographic related :-).
37  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from 
38  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
39  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
40  * 
41  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
42  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
43  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
44  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
45  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
46  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
47  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
48  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
49  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
50  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
51  * SUCH DAMAGE.
52  * 
53  * The licence and distribution terms for any publically available version or
54  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
55  * copied and put under another distribution licence
56  * [including the GNU Public Licence.]
57  */
58
59 #ifndef BN_DEBUG
60 # undef NDEBUG /* avoid conflicting definitions */
61 # define NDEBUG
62 #endif
63
64 #include <assert.h>
65 #include <stdio.h>
66 #include "cryptlib.h"
67 #include "bn_lcl.h"
68
69 const char *BN_version="Big Number" OPENSSL_VERSION_PTEXT;
70
71 /* For a 32 bit machine
72  * 2 -   4 ==  128
73  * 3 -   8 ==  256
74  * 4 -  16 ==  512
75  * 5 -  32 == 1024
76  * 6 -  64 == 2048
77  * 7 - 128 == 4096
78  * 8 - 256 == 8192
79  */
80 static int bn_limit_bits=0;
81 static int bn_limit_num=8;        /* (1<<bn_limit_bits) */
82 static int bn_limit_bits_low=0;
83 static int bn_limit_num_low=8;    /* (1<<bn_limit_bits_low) */
84 static int bn_limit_bits_high=0;
85 static int bn_limit_num_high=8;   /* (1<<bn_limit_bits_high) */
86 static int bn_limit_bits_mont=0;
87 static int bn_limit_num_mont=8;   /* (1<<bn_limit_bits_mont) */
88
89 void BN_set_params(int mult, int high, int low, int mont)
90         {
91         if (mult >= 0)
92                 {
93                 if (mult > (sizeof(int)*8)-1)
94                         mult=sizeof(int)*8-1;
95                 bn_limit_bits=mult;
96                 bn_limit_num=1<<mult;
97                 }
98         if (high >= 0)
99                 {
100                 if (high > (sizeof(int)*8)-1)
101                         high=sizeof(int)*8-1;
102                 bn_limit_bits_high=high;
103                 bn_limit_num_high=1<<high;
104                 }
105         if (low >= 0)
106                 {
107                 if (low > (sizeof(int)*8)-1)
108                         low=sizeof(int)*8-1;
109                 bn_limit_bits_low=low;
110                 bn_limit_num_low=1<<low;
111                 }
112         if (mont >= 0)
113                 {
114                 if (mont > (sizeof(int)*8)-1)
115                         mont=sizeof(int)*8-1;
116                 bn_limit_bits_mont=mont;
117                 bn_limit_num_mont=1<<mont;
118                 }
119         }
120
121 int BN_get_params(int which)
122         {
123         if      (which == 0) return(bn_limit_bits);
124         else if (which == 1) return(bn_limit_bits_high);
125         else if (which == 2) return(bn_limit_bits_low);
126         else if (which == 3) return(bn_limit_bits_mont);
127         else return(0);
128         }
129
130 BIGNUM *BN_value_one(void)
131         {
132         static BN_ULONG data_one=1L;
133         static BIGNUM const_one={&data_one,1,1,0};
134
135         return(&const_one);
136         }
137
138 char *BN_options(void)
139         {
140         static int init=0;
141         static char data[16];
142
143         if (!init)
144                 {
145                 init++;
146 #ifdef BN_LLONG
147                 sprintf(data,"bn(%d,%d)",(int)sizeof(BN_ULLONG)*8,
148                         (int)sizeof(BN_ULONG)*8);
149 #else
150                 sprintf(data,"bn(%d,%d)",(int)sizeof(BN_ULONG)*8,
151                         (int)sizeof(BN_ULONG)*8);
152 #endif
153                 }
154         return(data);
155         }
156
157 int BN_num_bits_word(BN_ULONG l)
158         {
159         static const char bits[256]={
160                 0,1,2,2,3,3,3,3,4,4,4,4,4,4,4,4,
161                 5,5,5,5,5,5,5,5,5,5,5,5,5,5,5,5,
162                 6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,
163                 6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,
164                 7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,
165                 7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,
166                 7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,
167                 7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,
168                 8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,
169                 8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,
170                 8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,
171                 8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,
172                 8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,
173                 8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,
174                 8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,
175                 8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,
176                 };
177
178 #if defined(SIXTY_FOUR_BIT_LONG)
179         if (l & 0xffffffff00000000L)
180                 {
181                 if (l & 0xffff000000000000L)
182                         {
183                         if (l & 0xff00000000000000L)
184                                 {
185                                 return(bits[(int)(l>>56)]+56);
186                                 }
187                         else    return(bits[(int)(l>>48)]+48);
188                         }
189                 else
190                         {
191                         if (l & 0x0000ff0000000000L)
192                                 {
193                                 return(bits[(int)(l>>40)]+40);
194                                 }
195                         else    return(bits[(int)(l>>32)]+32);
196                         }
197                 }
198         else
199 #else
200 #ifdef SIXTY_FOUR_BIT
201         if (l & 0xffffffff00000000LL)
202                 {
203                 if (l & 0xffff000000000000LL)
204                         {
205                         if (l & 0xff00000000000000LL)
206                                 {
207                                 return(bits[(int)(l>>56)]+56);
208                                 }
209                         else    return(bits[(int)(l>>48)]+48);
210                         }
211                 else
212                         {
213                         if (l & 0x0000ff0000000000LL)
214                                 {
215                                 return(bits[(int)(l>>40)]+40);
216                                 }
217                         else    return(bits[(int)(l>>32)]+32);
218                         }
219                 }
220         else
221 #endif
222 #endif
223                 {
224 #if defined(THIRTY_TWO_BIT) || defined(SIXTY_FOUR_BIT) || defined(SIXTY_FOUR_BIT_LONG)
225                 if (l & 0xffff0000L)
226                         {
227                         if (l & 0xff000000L)
228                                 return(bits[(int)(l>>24L)]+24);
229                         else    return(bits[(int)(l>>16L)]+16);
230                         }
231                 else
232 #endif
233                         {
234 #if defined(SIXTEEN_BIT) || defined(THIRTY_TWO_BIT) || defined(SIXTY_FOUR_BIT) || defined(SIXTY_FOUR_BIT_LONG)
235                         if (l & 0xff00L)
236                                 return(bits[(int)(l>>8)]+8);
237                         else    
238 #endif
239                                 return(bits[(int)(l   )]  );
240                         }
241                 }
242         }
243
244 int BN_num_bits(const BIGNUM *a)
245         {
246         BN_ULONG l;
247         int i;
248
249         bn_check_top(a);
250
251         if (a->top == 0) return(0);
252         l=a->d[a->top-1];
253         assert(l != 0);
254         i=(a->top-1)*BN_BITS2;
255         return(i+BN_num_bits_word(l));
256         }
257
258 void BN_clear_free(BIGNUM *a)
259         {
260         int i;
261
262         if (a == NULL) return;
263         if (a->d != NULL)
264                 {
265                 memset(a->d,0,a->dmax*sizeof(a->d[0]));
266                 if (!(BN_get_flags(a,BN_FLG_STATIC_DATA)))
267                         OPENSSL_free(a->d);
268                 }
269         i=BN_get_flags(a,BN_FLG_MALLOCED);
270         memset(a,0,sizeof(BIGNUM));
271         if (i)
272                 OPENSSL_free(a);
273         }
274
275 void BN_free(BIGNUM *a)
276         {
277         if (a == NULL) return;
278         if ((a->d != NULL) && !(BN_get_flags(a,BN_FLG_STATIC_DATA)))
279                 OPENSSL_free(a->d);
280         a->flags|=BN_FLG_FREE; /* REMOVE? */
281         if (a->flags & BN_FLG_MALLOCED)
282                 OPENSSL_free(a);
283         }
284
285 void BN_init(BIGNUM *a)
286         {
287         memset(a,0,sizeof(BIGNUM));
288         }
289
290 BIGNUM *BN_new(void)
291         {
292         BIGNUM *ret;
293
294         if ((ret=(BIGNUM *)OPENSSL_malloc(sizeof(BIGNUM))) == NULL)
295                 {
296                 BNerr(BN_F_BN_NEW,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
297                 return(NULL);
298                 }
299         ret->flags=BN_FLG_MALLOCED;
300         ret->top=0;
301         ret->neg=0;
302         ret->dmax=0;
303         ret->d=NULL;
304         return(ret);
305         }
306
307 /* This is an internal function that should not be used in applications.
308  * It ensures that 'b' has enough room for a 'words' word number number.
309  * It is mostly used by the various BIGNUM routines. If there is an error,
310  * NULL is returned. If not, 'b' is returned. */
311
312 BIGNUM *bn_expand2(BIGNUM *b, int words)
313         {
314         BN_ULONG *A,*a;
315         const BN_ULONG *B;
316         int i;
317
318         bn_check_top(b);
319
320         if (words > b->dmax)
321                 {
322                 bn_check_top(b);        
323                 if (BN_get_flags(b,BN_FLG_STATIC_DATA))
324                         {
325                         BNerr(BN_F_BN_EXPAND2,BN_R_EXPAND_ON_STATIC_BIGNUM_DATA);
326                         return(NULL);
327                         }
328                 a=A=(BN_ULONG *)OPENSSL_malloc(sizeof(BN_ULONG)*(words+1));
329                 if (A == NULL)
330                         {
331                         BNerr(BN_F_BN_EXPAND2,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
332                         return(NULL);
333                         }
334 #if 1
335                 B=b->d;
336                 /* Check if the previous number needs to be copied */
337                 if (B != NULL)
338                         {
339 #if 0
340                         /* This lot is an unrolled loop to copy b->top 
341                          * BN_ULONGs from B to A
342                          */
343 /*
344  * I have nothing against unrolling but it's usually done for
345  * several reasons, namely:
346  * - minimize percentage of decision making code, i.e. branches;
347  * - avoid cache trashing;
348  * - make it possible to schedule loads earlier;
349  * Now let's examine the code below. The cornerstone of C is
350  * "programmer is always right" and that's what we love it for:-)
351  * For this very reason C compilers have to be paranoid when it
352  * comes to data aliasing and assume the worst. Yeah, but what
353  * does it mean in real life? This means that loop body below will
354  * be compiled to sequence of loads immediately followed by stores
355  * as compiler assumes the worst, something in A==B+1 style. As a
356  * result CPU pipeline is going to starve for incoming data. Secondly
357  * if A and B happen to share same cache line such code is going to
358  * cause severe cache trashing. Both factors have severe impact on
359  * performance of modern CPUs and this is the reason why this
360  * particular piece of code is #ifdefed away and replaced by more
361  * "friendly" version found in #else section below. This comment
362  * also applies to BN_copy function.
363  *
364  *                                      <appro@fy.chalmers.se>
365  */
366                         for (i=b->top&(~7); i>0; i-=8)
367                                 {
368                                 A[0]=B[0]; A[1]=B[1]; A[2]=B[2]; A[3]=B[3];
369                                 A[4]=B[4]; A[5]=B[5]; A[6]=B[6]; A[7]=B[7];
370                                 A+=8;
371                                 B+=8;
372                                 }
373                         switch (b->top&7)
374                                 {
375                         case 7:
376                                 A[6]=B[6];
377                         case 6:
378                                 A[5]=B[5];
379                         case 5:
380                                 A[4]=B[4];
381                         case 4:
382                                 A[3]=B[3];
383                         case 3:
384                                 A[2]=B[2];
385                         case 2:
386                                 A[1]=B[1];
387                         case 1:
388                                 A[0]=B[0];
389                         case 0:
390                                 /* I need the 'case 0' entry for utrix cc.
391                                  * If the optimizer is turned on, it does the
392                                  * switch table by doing
393                                  * a=top&7
394                                  * a--;
395                                  * goto jump_table[a];
396                                  * If top is 0, this makes us jump to 0xffffffc 
397                                  * which is rather bad :-(.
398                                  * eric 23-Apr-1998
399                                  */
400                                 ;
401                                 }
402 #else
403                         for (i=b->top>>2; i>0; i--,A+=4,B+=4)
404                                 {
405                                 /*
406                                  * The fact that the loop is unrolled
407                                  * 4-wise is a tribute to Intel. It's
408                                  * the one that doesn't have enough
409                                  * registers to accomodate more data.
410                                  * I'd unroll it 8-wise otherwise:-)
411                                  *
412                                  *              <appro@fy.chalmers.se>
413                                  */
414                                 BN_ULONG a0,a1,a2,a3;
415                                 a0=B[0]; a1=B[1]; a2=B[2]; a3=B[3];
416                                 A[0]=a0; A[1]=a1; A[2]=a2; A[3]=a3;
417                                 }
418                         switch (b->top&3)
419                                 {
420                                 case 3: A[2]=B[2];
421                                 case 2: A[1]=B[1];
422                                 case 1: A[0]=B[0];
423                                 case 0: ; /* ultrix cc workaround, see above */
424                                 }
425 #endif
426                         OPENSSL_free(b->d);
427                         }
428
429                 b->d=a;
430                 b->dmax=words;
431
432                 /* Now need to zero any data between b->top and b->max */
433
434                 A= &(b->d[b->top]);
435                 for (i=(b->dmax - b->top)>>3; i>0; i--,A+=8)
436                         {
437                         A[0]=0; A[1]=0; A[2]=0; A[3]=0;
438                         A[4]=0; A[5]=0; A[6]=0; A[7]=0;
439                         }
440                 for (i=(b->dmax - b->top)&7; i>0; i--,A++)
441                         A[0]=0;
442 #else
443                         memset(A,0,sizeof(BN_ULONG)*(words+1));
444                         memcpy(A,b->d,sizeof(b->d[0])*b->top);
445                         b->d=a;
446                         b->max=words;
447 #endif
448                 
449 /*              memset(&(p[b->max]),0,((words+1)-b->max)*sizeof(BN_ULONG)); */
450 /*      { int i; for (i=b->max; i<words+1; i++) p[i]=i;} */
451
452                 }
453         return(b);
454         }
455
456 BIGNUM *BN_dup(const BIGNUM *a)
457         {
458         BIGNUM *r;
459
460         if (a == NULL) return NULL;
461
462         bn_check_top(a);
463
464         r=BN_new();
465         if (r == NULL) return(NULL);
466         return((BIGNUM *)BN_copy(r,a));
467         }
468
469 BIGNUM *BN_copy(BIGNUM *a, const BIGNUM *b)
470         {
471         int i;
472         BN_ULONG *A;
473         const BN_ULONG *B;
474
475         bn_check_top(b);
476
477         if (a == b) return(a);
478         if (bn_wexpand(a,b->top) == NULL) return(NULL);
479
480 #if 1
481         A=a->d;
482         B=b->d;
483         for (i=b->top>>2; i>0; i--,A+=4,B+=4)
484                 {
485                 BN_ULONG a0,a1,a2,a3;
486                 a0=B[0]; a1=B[1]; a2=B[2]; a3=B[3];
487                 A[0]=a0; A[1]=a1; A[2]=a2; A[3]=a3;
488                 }
489         switch (b->top&3)
490                 {
491                 case 3: A[2]=B[2];
492                 case 2: A[1]=B[1];
493                 case 1: A[0]=B[0];
494                 case 0: ; /* ultrix cc workaround, see comments in bn_expand2 */
495                 }
496 #else
497         memcpy(a->d,b->d,sizeof(b->d[0])*b->top);
498 #endif
499
500 /*      memset(&(a->d[b->top]),0,sizeof(a->d[0])*(a->max-b->top));*/
501         a->top=b->top;
502         if ((a->top == 0) && (a->d != NULL))
503                 a->d[0]=0;
504         a->neg=b->neg;
505         return(a);
506         }
507
508 void BN_clear(BIGNUM *a)
509         {
510         if (a->d != NULL)
511                 memset(a->d,0,a->dmax*sizeof(a->d[0]));
512         a->top=0;
513         a->neg=0;
514         }
515
516 BN_ULONG BN_get_word(BIGNUM *a)
517         {
518         int i,n;
519         BN_ULONG ret=0;
520
521         n=BN_num_bytes(a);
522         if (n > sizeof(BN_ULONG))
523                 return(BN_MASK2);
524         for (i=a->top-1; i>=0; i--)
525                 {
526 #ifndef SIXTY_FOUR_BIT /* the data item > unsigned long */
527                 ret<<=BN_BITS4; /* stops the compiler complaining */
528                 ret<<=BN_BITS4;
529 #else
530                 ret=0;
531 #endif
532                 ret|=a->d[i];
533                 }
534         return(ret);
535         }
536
537 int BN_set_word(BIGNUM *a, BN_ULONG w)
538         {
539         int i,n;
540         if (bn_expand(a,sizeof(BN_ULONG)*8) == NULL) return(0);
541
542         n=sizeof(BN_ULONG)/BN_BYTES;
543         a->neg=0;
544         a->top=0;
545         a->d[0]=(BN_ULONG)w&BN_MASK2;
546         if (a->d[0] != 0) a->top=1;
547         for (i=1; i<n; i++)
548                 {
549                 /* the following is done instead of
550                  * w>>=BN_BITS2 so compilers don't complain
551                  * on builds where sizeof(long) == BN_TYPES */
552 #ifndef SIXTY_FOUR_BIT /* the data item > unsigned long */
553                 w>>=BN_BITS4;
554                 w>>=BN_BITS4;
555 #else
556                 w=0;
557 #endif
558                 a->d[i]=(BN_ULONG)w&BN_MASK2;
559                 if (a->d[i] != 0) a->top=i+1;
560                 }
561         return(1);
562         }
563
564 /* ignore negative */
565 BIGNUM *BN_bin2bn(const unsigned char *s, int len, BIGNUM *ret)
566         {
567         unsigned int i,m;
568         unsigned int n;
569         BN_ULONG l;
570
571         if (ret == NULL) ret=BN_new();
572         if (ret == NULL) return(NULL);
573         l=0;
574         n=len;
575         if (n == 0)
576                 {
577                 ret->top=0;
578                 return(ret);
579                 }
580         if (bn_expand(ret,(int)(n+2)*8) == NULL)
581                 return(NULL);
582         i=((n-1)/BN_BYTES)+1;
583         m=((n-1)%(BN_BYTES));
584         ret->top=i;
585         while (n-- > 0)
586                 {
587                 l=(l<<8L)| *(s++);
588                 if (m-- == 0)
589                         {
590                         ret->d[--i]=l;
591                         l=0;
592                         m=BN_BYTES-1;
593                         }
594                 }
595         /* need to call this due to clear byte at top if avoiding
596          * having the top bit set (-ve number) */
597         bn_fix_top(ret);
598         return(ret);
599         }
600
601 /* ignore negative */
602 int BN_bn2bin(const BIGNUM *a, unsigned char *to)
603         {
604         int n,i;
605         BN_ULONG l;
606
607         n=i=BN_num_bytes(a);
608         while (i-- > 0)
609                 {
610                 l=a->d[i/BN_BYTES];
611                 *(to++)=(unsigned char)(l>>(8*(i%BN_BYTES)))&0xff;
612                 }
613         return(n);
614         }
615
616 int BN_ucmp(const BIGNUM *a, const BIGNUM *b)
617         {
618         int i;
619         BN_ULONG t1,t2,*ap,*bp;
620
621         bn_check_top(a);
622         bn_check_top(b);
623
624         i=a->top-b->top;
625         if (i != 0) return(i);
626         ap=a->d;
627         bp=b->d;
628         for (i=a->top-1; i>=0; i--)
629                 {
630                 t1= ap[i];
631                 t2= bp[i];
632                 if (t1 != t2)
633                         return(t1 > t2?1:-1);
634                 }
635         return(0);
636         }
637
638 int BN_cmp(const BIGNUM *a, const BIGNUM *b)
639         {
640         int i;
641         int gt,lt;
642         BN_ULONG t1,t2;
643
644         if ((a == NULL) || (b == NULL))
645                 {
646                 if (a != NULL)
647                         return(-1);
648                 else if (b != NULL)
649                         return(1);
650                 else
651                         return(0);
652                 }
653
654         bn_check_top(a);
655         bn_check_top(b);
656
657         if (a->neg != b->neg)
658                 {
659                 if (a->neg)
660                         return(-1);
661                 else    return(1);
662                 }
663         if (a->neg == 0)
664                 { gt=1; lt= -1; }
665         else    { gt= -1; lt=1; }
666
667         if (a->top > b->top) return(gt);
668         if (a->top < b->top) return(lt);
669         for (i=a->top-1; i>=0; i--)
670                 {
671                 t1=a->d[i];
672                 t2=b->d[i];
673                 if (t1 > t2) return(gt);
674                 if (t1 < t2) return(lt);
675                 }
676         return(0);
677         }
678
679 int BN_set_bit(BIGNUM *a, int n)
680         {
681         int i,j,k;
682
683         i=n/BN_BITS2;
684         j=n%BN_BITS2;
685         if (a->top <= i)
686                 {
687                 if (bn_wexpand(a,i+1) == NULL) return(0);
688                 for(k=a->top; k<i+1; k++)
689                         a->d[k]=0;
690                 a->top=i+1;
691                 }
692
693         a->d[i]|=(((BN_ULONG)1)<<j);
694         return(1);
695         }
696
697 int BN_clear_bit(BIGNUM *a, int n)
698         {
699         int i,j;
700
701         i=n/BN_BITS2;
702         j=n%BN_BITS2;
703         if (a->top <= i) return(0);
704
705         a->d[i]&=(~(((BN_ULONG)1)<<j));
706         bn_fix_top(a);
707         return(1);
708         }
709
710 int BN_is_bit_set(const BIGNUM *a, int n)
711         {
712         int i,j;
713
714         if (n < 0) return(0);
715         i=n/BN_BITS2;
716         j=n%BN_BITS2;
717         if (a->top <= i) return(0);
718         return((a->d[i]&(((BN_ULONG)1)<<j))?1:0);
719         }
720
721 int BN_mask_bits(BIGNUM *a, int n)
722         {
723         int b,w;
724
725         w=n/BN_BITS2;
726         b=n%BN_BITS2;
727         if (w >= a->top) return(0);
728         if (b == 0)
729                 a->top=w;
730         else
731                 {
732                 a->top=w+1;
733                 a->d[w]&= ~(BN_MASK2<<b);
734                 }
735         bn_fix_top(a);
736         return(1);
737         }
738
739 int bn_cmp_words(BN_ULONG *a, BN_ULONG *b, int n)
740         {
741         int i;
742         BN_ULONG aa,bb;
743
744         aa=a[n-1];
745         bb=b[n-1];
746         if (aa != bb) return((aa > bb)?1:-1);
747         for (i=n-2; i>=0; i--)
748                 {
749                 aa=a[i];
750                 bb=b[i];
751                 if (aa != bb) return((aa > bb)?1:-1);
752                 }
753         return(0);
754         }
755