crypto/ec/curve448/field.h

   1 /**
   2  * @file field.h
   3  * @brief Generic gf header.
   4  * @copyright
   5  *   Copyright (c) 2014 Cryptography Research, Inc.  \n
   6  *   Released under the MIT License.  See LICENSE.txt for license information.
   7  * @author Mike Hamburg
   8  */
   9
  10 #ifndef __GF_H__
  11 #define __GF_H__
  12
  13 #include "constant_time.h"
  14 #include "f_field.h"
  15 #include <string.h>
  16
  17 /** Square x, n times. */
  18 static ossl_inline void gf_sqrn (
  19     gf_s *__restrict__ y,
  20     const gf x,
  21     int n
  22 ) {
  23     gf tmp;
  24     assert(n>0);
  25     if (n&1) {
  26         gf_sqr(y,x);
  27         n--;
  28     } else {
  29         gf_sqr(tmp,x);
  30         gf_sqr(y,tmp);
  31         n-=2;
  32     }
  33     for (; n; n-=2) {
  34         gf_sqr(tmp,y);
  35         gf_sqr(y,tmp);
  36     }
  37 }
  38
  39 #define gf_add_nr gf_add_RAW
  40
  41 /** Subtract mod p.  Bias by 2 and don't reduce  */
  42 static ossl_inline void gf_sub_nr ( gf c, const gf a, const gf b ) {
  43     gf_sub_RAW(c,a,b);
  44     gf_bias(c, 2);
  45     if (GF_HEADROOM < 3) gf_weak_reduce(c);
  46 }
  47
  48 /** Subtract mod p. Bias by amt but don't reduce.  */
  49 static ossl_inline void gf_subx_nr ( gf c, const gf a, const gf b, int amt ) {
  50     gf_sub_RAW(c,a,b);
  51     gf_bias(c, amt);
  52     if (GF_HEADROOM < amt+1) gf_weak_reduce(c);
  53 }
  54
  55 /** Mul by signed int.  Not constant-time WRT the sign of that int. */
  56 static ossl_inline void gf_mulw(gf c, const gf a, int32_t w) {
  57     if (w>0) {
  58         gf_mulw_unsigned(c, a, w);
  59     } else {
  60         gf_mulw_unsigned(c, a, -w);
  61         gf_sub(c,ZERO,c);
  62     }
  63 }
  64
  65 /** Constant time, x = is_z ? z : y */
  66 static ossl_inline void gf_cond_sel(gf x, const gf y, const gf z, mask_t is_z) {
  67     constant_time_select(x,y,z,sizeof(gf),is_z,0);
  68 }
  69
  70 /** Constant time, if (neg) x=-x; */
  71 static ossl_inline void gf_cond_neg(gf x, mask_t neg) {
  72     gf y;
  73     gf_sub(y,ZERO,x);
  74     gf_cond_sel(x,x,y,neg);
  75 }
  76
  77 /** Constant time, if (swap) (x,y) = (y,x); */
  78 static ossl_inline void
  79 gf_cond_swap(gf x, gf_s *__restrict__ y, mask_t swap) {
  80     constant_time_cond_swap(x,y,sizeof(gf_s),swap);
  81 }
  82
  83 static ossl_inline void gf_mul_qnr(gf_s *__restrict__ out, const gf x) {
  84     gf_sub(out,ZERO,x);
  85 }
  86
  87 static ossl_inline void gf_div_qnr(gf_s *__restrict__ out, const gf x) {
  88     gf_sub(out,ZERO,x);
  89 }
  90
  91
  92 #endif /* __GF_H__ */