crypto/ec/curve448/arch_32/f_impl.c

   1 /* Copyright (c) 2014 Cryptography Research, Inc.
   2  * Released under the MIT License.  See LICENSE.txt for license information.
   3  */
   4
   5 #include "f_field.h"
   6
   7 #if (defined(__OPTIMIZE__) && !defined(__OPTIMIZE_SIZE__) && !I_HATE_UNROLLED_LOOPS) \
   8      || defined(DECAF_FORCE_UNROLL)
   9 #define REPEAT8(_x) _x _x _x _x _x _x _x _x
  10 #define FOR_LIMB(_i,_start,_end,_x) do { _i=_start; REPEAT8( if (_i<_end) { _x; } _i++;) } while (0)
  11 #else
  12 #define FOR_LIMB(_i,_start,_end,_x) do { for (_i=_start; _i<_end; _i++) _x; } while (0)
  13 #endif
  14
  15 void gf_mul (gf_s *__restrict__ cs, const gf as, const gf bs) {
  16     const uint32_t *a = as->limb, *b = bs->limb;
  17     uint32_t *c = cs->limb;
  18
  19     uint64_t accum0 = 0, accum1 = 0, accum2 = 0;
  20     uint32_t mask = (1<<28) - 1;
  21
  22     uint32_t aa[8], bb[8];
  23
  24     int i,j;
  25     for (i=0; i<8; i++) {
  26         aa[i] = a[i] + a[i+8];
  27         bb[i] = b[i] + b[i+8];
  28     }
  29
  30     FOR_LIMB(j,0,8,{
  31         accum2 = 0;
  32
  33         FOR_LIMB (i,0,j+1,{
  34             accum2 += widemul(a[j-i],b[i]);
  35             accum1 += widemul(aa[j-i],bb[i]);
  36             accum0 += widemul(a[8+j-i], b[8+i]);
  37         });
  38
  39         accum1 -= accum2;
  40         accum0 += accum2;
  41         accum2 = 0;
  42
  43         FOR_LIMB (i,j+1,8,{
  44             accum0 -= widemul(a[8+j-i], b[i]);
  45             accum2 += widemul(aa[8+j-i], bb[i]);
  46             accum1 += widemul(a[16+j-i], b[8+i]);
  47         });
  48
  49         accum1 += accum2;
  50         accum0 += accum2;
  51
  52         c[j] = ((uint32_t)(accum0)) & mask;
  53         c[j+8] = ((uint32_t)(accum1)) & mask;
  54
  55         accum0 >>= 28;
  56         accum1 >>= 28;
  57     });
  58
  59     accum0 += accum1;
  60     accum0 += c[8];
  61     accum1 += c[0];
  62     c[8] = ((uint32_t)(accum0)) & mask;
  63     c[0] = ((uint32_t)(accum1)) & mask;
  64
  65     accum0 >>= 28;
  66     accum1 >>= 28;
  67     c[9] += ((uint32_t)(accum0));
  68     c[1] += ((uint32_t)(accum1));
  69 }
  70
  71 void gf_mulw_unsigned (gf_s *__restrict__ cs, const gf as, uint32_t b) {
  72     assert(b<1<<28);
  73
  74     const uint32_t *a = as->limb;
  75     uint32_t *c = cs->limb;
  76
  77     uint64_t accum0 = 0, accum8 = 0;
  78     uint32_t mask = (1ull<<28)-1;
  79
  80     int i;
  81     FOR_LIMB(i,0,8,{
  82         accum0 += widemul(b, a[i]);
  83         accum8 += widemul(b, a[i+8]);
  84
  85         c[i] = accum0 & mask; accum0 >>= 28;
  86         c[i+8] = accum8 & mask; accum8 >>= 28;
  87     });
  88
  89     accum0 += accum8 + c[8];
  90     c[8] = accum0 & mask;
  91     c[9] += accum0 >> 28;
  92
  93     accum8 += c[0];
  94     c[0] = accum8 & mask;
  95     c[1] += accum8 >> 28;
  96 }
  97
  98 void gf_sqr (gf_s *__restrict__ cs, const gf as) {
  99     gf_mul(cs,as,as); /* Performs better with a dedicated square */
 100 }
 101