crypto/rc4/asm/rc4-md5-x86_64.pl

   1 #! /usr/bin/env perl
   2 # Copyright 2011-2020 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3 #
   4 # Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
   5 # this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   6 # in the file LICENSE in the source distribution or at
   7 # https://www.openssl.org/source/license.html
   8
   9 #
  10 # ====================================================================
  11 # Written by Andy Polyakov <appro@openssl.org> for the OpenSSL
  12 # project. The module is, however, dual licensed under OpenSSL and
  13 # CRYPTOGAMS licenses depending on where you obtain it. For further
  14 # details see http://www.openssl.org/~appro/cryptogams/.
  15 # ====================================================================
  16
  17 # June 2011
  18 #
  19 # This is RC4+MD5 "stitch" implementation. The idea, as spelled in
  20 # http://download.intel.com/design/intarch/papers/323686.pdf, is that
  21 # since both algorithms exhibit instruction-level parallelism, ILP,
  22 # below theoretical maximum, interleaving them would allow to utilize
  23 # processor resources better and achieve better performance. RC4
  24 # instruction sequence is virtually identical to rc4-x86_64.pl, which
  25 # is heavily based on submission by Maxim Perminov, Maxim Locktyukhin
  26 # and Jim Guilford of Intel. MD5 is fresh implementation aiming to
  27 # minimize register usage, which was used as "main thread" with RC4
  28 # weaved into it, one RC4 round per one MD5 round. In addition to the
  29 # stiched subroutine the script can generate standalone replacement
  30 # md5_block_asm_data_order and RC4. Below are performance numbers in
  31 # cycles per processed byte, less is better, for these the standalone
  32 # subroutines, sum of them, and stitched one:
  33 #
  34 #               RC4     MD5     RC4+MD5 stitch  gain
  35 # Opteron       6.5(*)  5.4     11.9    7.0     +70%(*)
  36 # Core2         6.5     5.8     12.3    7.7     +60%
  37 # Westmere      4.3     5.2     9.5     7.0     +36%
  38 # Sandy Bridge  4.2     5.5     9.7     6.8     +43%
  39 # Ivy Bridge    4.1     5.2     9.3     6.0     +54%
  40 # Haswell       4.0     5.0     9.0     5.7     +60%
  41 # Skylake       6.3(**) 5.0     11.3    5.3     +110%
  42 # Atom          9.3     6.5     15.8    11.1    +42%
  43 # VIA Nano      6.3     5.4     11.7    8.6     +37%
  44 # Bulldozer     4.5     5.4     9.9     7.7     +29%
  45 #
  46 # (*)   rc4-x86_64.pl delivers 5.3 on Opteron, so real improvement
  47 #       is +53%...
  48 # (**)  unidentified anomaly;
  49
  50 my ($rc4,$md5)=(1,1);   # what to generate?
  51 my $D="#" if (!$md5);   # if set to "#", MD5 is stitched into RC4(),
  52                         # but its result is discarded. Idea here is
  53                         # to be able to use 'openssl speed rc4' for
  54                         # benchmarking the stitched subroutine...
  55
  56 # $output is the last argument if it looks like a file (it has an extension)
  57 # $flavour is the first argument if it doesn't look like a file
  58 my $output = $#ARGV >= 0 && $ARGV[$#ARGV] =~ m|\.\w+$| ? pop : undef;
  59 my $flavour = $#ARGV >= 0 && $ARGV[0] !~ m|\.| ? shift : undef;
  60
  61 my $win64=0; $win64=1 if ($flavour =~ /[nm]asm|mingw64/ || $output =~ /\.asm$/);
  62
  63 $0 =~ m/(.*[\/\\])[^\/\\]+$/; my $dir=$1; my $xlate;
  64 ( $xlate="${dir}x86_64-xlate.pl" and -f $xlate ) or
  65 ( $xlate="${dir}../../perlasm/x86_64-xlate.pl" and -f $xlate) or
  66 die "can't locate x86_64-xlate.pl";
  67
  68 open OUT,"| \"$^X\" \"$xlate\" $flavour \"$output\""
  69     or die "can't call $xlate: $!";
  70 *STDOUT=*OUT;
  71
  72 my ($dat,$in0,$out,$ctx,$inp,$len, $func,$nargs);
  73
  74 if ($rc4 && !$md5) {
  75   ($dat,$len,$in0,$out) = ("%rdi","%rsi","%rdx","%rcx");
  76   $func="RC4";                          $nargs=4;
  77 } elsif ($md5 && !$rc4) {
  78   ($ctx,$inp,$len) = ("%rdi","%rsi","%rdx");
  79   $func="md5_block_asm_data_order";     $nargs=3;
  80 } else {
  81   ($dat,$in0,$out,$ctx,$inp,$len) = ("%rdi","%rsi","%rdx","%rcx","%r8","%r9");
  82   $func="rc4_md5_enc";                  $nargs=6;
  83   # void rc4_md5_enc(
  84   #             RC4_KEY *key,           #
  85   #             const void *in0,        # RC4 input
  86   #             void *out,              # RC4 output
  87   #             MD5_CTX *ctx,           #
  88   #             const void *inp,        # MD5 input
  89   #             size_t len);            # number of 64-byte blocks
  90 }
  91
  92 my @K=( 0xd76aa478,0xe8c7b756,0x242070db,0xc1bdceee,
  93         0xf57c0faf,0x4787c62a,0xa8304613,0xfd469501,
  94         0x698098d8,0x8b44f7af,0xffff5bb1,0x895cd7be,
  95         0x6b901122,0xfd987193,0xa679438e,0x49b40821,
  96
  97         0xf61e2562,0xc040b340,0x265e5a51,0xe9b6c7aa,
  98         0xd62f105d,0x02441453,0xd8a1e681,0xe7d3fbc8,
  99         0x21e1cde6,0xc33707d6,0xf4d50d87,0x455a14ed,
 100         0xa9e3e905,0xfcefa3f8,0x676f02d9,0x8d2a4c8a,
 101
 102         0xfffa3942,0x8771f681,0x6d9d6122,0xfde5380c,
 103         0xa4beea44,0x4bdecfa9,0xf6bb4b60,0xbebfbc70,
 104         0x289b7ec6,0xeaa127fa,0xd4ef3085,0x04881d05,
 105         0xd9d4d039,0xe6db99e5,0x1fa27cf8,0xc4ac5665,
 106
 107         0xf4292244,0x432aff97,0xab9423a7,0xfc93a039,
 108         0x655b59c3,0x8f0ccc92,0xffeff47d,0x85845dd1,
 109         0x6fa87e4f,0xfe2ce6e0,0xa3014314,0x4e0811a1,
 110         0xf7537e82,0xbd3af235,0x2ad7d2bb,0xeb86d391     );
 111
 112 my @V=("%r8d","%r9d","%r10d","%r11d");  # MD5 registers
 113 my $tmp="%r12d";
 114
 115 my @XX=("%rbp","%rsi");                 # RC4 registers
 116 my @TX=("%rax","%rbx");
 117 my $YY="%rcx";
 118 my $TY="%rdx";
 119
 120 my $MOD=32;                             # 16, 32 or 64
 121
 122 $code.=<<___;
 123 .text
 124 .align 16
 125
 126 .globl  $func
 127 .type   $func,\@function,$nargs
 128 $func:
 129 .cfi_startproc
 130         cmp     \$0,$len
 131         je      .Labort
 132         push    %rbx
 133 .cfi_push       %rbx
 134         push    %rbp
 135 .cfi_push       %rbp
 136         push    %r12
 137 .cfi_push       %r12
 138         push    %r13
 139 .cfi_push       %r13
 140         push    %r14
 141 .cfi_push       %r14
 142         push    %r15
 143 .cfi_push       %r15
 144         sub     \$40,%rsp
 145 .cfi_adjust_cfa_offset  40
 146 .Lbody:
 147 ___
 148 if ($rc4) {
 149 $code.=<<___;
 150 $D#md5# mov     $ctx,%r11               # reassign arguments
 151         mov     $len,%r12
 152         mov     $in0,%r13
 153         mov     $out,%r14
 154 $D#md5# mov     $inp,%r15
 155 ___
 156     $ctx="%r11" if ($md5);              # reassign arguments
 157     $len="%r12";
 158     $in0="%r13";
 159     $out="%r14";
 160     $inp="%r15" if ($md5);
 161     $inp=$in0   if (!$md5);
 162 $code.=<<___;
 163         xor     $XX[0],$XX[0]
 164         xor     $YY,$YY
 165
 166         lea     8($dat),$dat
 167         mov     -8($dat),$XX[0]#b
 168         mov     -4($dat),$YY#b
 169
 170         inc     $XX[0]#b
 171         sub     $in0,$out
 172         movl    ($dat,$XX[0],4),$TX[0]#d
 173 ___
 174 $code.=<<___ if (!$md5);
 175         xor     $TX[1],$TX[1]
 176         test    \$-128,$len
 177         jz      .Loop1
 178         sub     $XX[0],$TX[1]
 179         and     \$`$MOD-1`,$TX[1]
 180         jz      .Loop${MOD}_is_hot
 181         sub     $TX[1],$len
 182 .Loop${MOD}_warmup:
 183         add     $TX[0]#b,$YY#b
 184         movl    ($dat,$YY,4),$TY#d
 185         movl    $TX[0]#d,($dat,$YY,4)
 186         movl    $TY#d,($dat,$XX[0],4)
 187         add     $TY#b,$TX[0]#b
 188         inc     $XX[0]#b
 189         movl    ($dat,$TX[0],4),$TY#d
 190         movl    ($dat,$XX[0],4),$TX[0]#d
 191         xorb    ($in0),$TY#b
 192         movb    $TY#b,($out,$in0)
 193         lea     1($in0),$in0
 194         dec     $TX[1]
 195         jnz     .Loop${MOD}_warmup
 196
 197         mov     $YY,$TX[1]
 198         xor     $YY,$YY
 199         mov     $TX[1]#b,$YY#b
 200
 201 .Loop${MOD}_is_hot:
 202         mov     $len,32(%rsp)           # save original $len
 203         shr     \$6,$len                # number of 64-byte blocks
 204 ___
 205   if ($D && !$md5) {                    # stitch in dummy MD5
 206     $md5=1;
 207     $ctx="%r11";
 208     $inp="%r15";
 209     $code.=<<___;
 210         mov     %rsp,$ctx
 211         mov     $in0,$inp
 212 ___
 213   }
 214 }
 215 $code.=<<___;
 216 #rc4#   add     $TX[0]#b,$YY#b
 217 #rc4#   lea     ($dat,$XX[0],4),$XX[1]
 218         shl     \$6,$len
 219         add     $inp,$len               # pointer to the end of input
 220         mov     $len,16(%rsp)
 221
 222 #md5#   mov     $ctx,24(%rsp)           # save pointer to MD5_CTX
 223 #md5#   mov     0*4($ctx),$V[0]         # load current hash value from MD5_CTX
 224 #md5#   mov     1*4($ctx),$V[1]
 225 #md5#   mov     2*4($ctx),$V[2]
 226 #md5#   mov     3*4($ctx),$V[3]
 227         jmp     .Loop
 228
 229 .align  16
 230 .Loop:
 231 #md5#   mov     $V[0],0*4(%rsp)         # put aside current hash value
 232 #md5#   mov     $V[1],1*4(%rsp)
 233 #md5#   mov     $V[2],2*4(%rsp)
 234 #md5#   mov     $V[3],$tmp              # forward reference
 235 #md5#   mov     $V[3],3*4(%rsp)
 236 ___
 237
 238 sub R0 {
 239   my ($i,$a,$b,$c,$d)=@_;
 240   my @rot0=(7,12,17,22);
 241   my $j=$i%16;
 242   my $k=$i%$MOD;
 243   my $xmm="%xmm".($j&1);
 244     $code.="    movdqu  ($in0),%xmm2\n"         if ($rc4 && $j==15);
 245     $code.="    add     \$$MOD,$XX[0]#b\n"      if ($rc4 && $j==15 && $k==$MOD-1);
 246     $code.="    pxor    $xmm,$xmm\n"            if ($rc4 && $j<=1);
 247     $code.=<<___;
 248 #rc4#   movl    ($dat,$YY,4),$TY#d
 249 #md5#   xor     $c,$tmp
 250 #rc4#   movl    $TX[0]#d,($dat,$YY,4)
 251 #md5#   and     $b,$tmp
 252 #md5#   add     4*`$j`($inp),$a
 253 #rc4#   add     $TY#b,$TX[0]#b
 254 #rc4#   movl    `4*(($k+1)%$MOD)`(`$k==$MOD-1?"$dat,$XX[0],4":"$XX[1]"`),$TX[1]#d
 255 #md5#   add     \$$K[$i],$a
 256 #md5#   xor     $d,$tmp
 257 #rc4#   movz    $TX[0]#b,$TX[0]#d
 258 #rc4#   movl    $TY#d,4*$k($XX[1])
 259 #md5#   add     $tmp,$a
 260 #rc4#   add     $TX[1]#b,$YY#b
 261 #md5#   rol     \$$rot0[$j%4],$a
 262 #md5#   mov     `$j==15?"$b":"$c"`,$tmp         # forward reference
 263 #rc4#   pinsrw  \$`($j>>1)&7`,($dat,$TX[0],4),$xmm\n
 264 #md5#   add     $b,$a
 265 ___
 266     $code.=<<___ if ($rc4 && $j==15 && $k==$MOD-1);
 267         mov     $YY,$XX[1]
 268         xor     $YY,$YY                         # keyword to partial register
 269         mov     $XX[1]#b,$YY#b
 270         lea     ($dat,$XX[0],4),$XX[1]
 271 ___
 272     $code.=<<___ if ($rc4 && $j==15);
 273         psllq   \$8,%xmm1
 274         pxor    %xmm0,%xmm2
 275         pxor    %xmm1,%xmm2
 276 ___
 277 }
 278 sub R1 {
 279   my ($i,$a,$b,$c,$d)=@_;
 280   my @rot1=(5,9,14,20);
 281   my $j=$i%16;
 282   my $k=$i%$MOD;
 283   my $xmm="%xmm".($j&1);
 284     $code.="    movdqu  16($in0),%xmm3\n"       if ($rc4 && $j==15);
 285     $code.="    add     \$$MOD,$XX[0]#b\n"      if ($rc4 && $j==15 && $k==$MOD-1);
 286     $code.="    pxor    $xmm,$xmm\n"            if ($rc4 && $j<=1);
 287     $code.=<<___;
 288 #rc4#   movl    ($dat,$YY,4),$TY#d
 289 #md5#   xor     $b,$tmp
 290 #rc4#   movl    $TX[0]#d,($dat,$YY,4)
 291 #md5#   and     $d,$tmp
 292 #md5#   add     4*`((1+5*$j)%16)`($inp),$a
 293 #rc4#   add     $TY#b,$TX[0]#b
 294 #rc4#   movl    `4*(($k+1)%$MOD)`(`$k==$MOD-1?"$dat,$XX[0],4":"$XX[1]"`),$TX[1]#d
 295 #md5#   add     \$$K[$i],$a
 296 #md5#   xor     $c,$tmp
 297 #rc4#   movz    $TX[0]#b,$TX[0]#d
 298 #rc4#   movl    $TY#d,4*$k($XX[1])
 299 #md5#   add     $tmp,$a
 300 #rc4#   add     $TX[1]#b,$YY#b
 301 #md5#   rol     \$$rot1[$j%4],$a
 302 #md5#   mov     `$j==15?"$c":"$b"`,$tmp         # forward reference
 303 #rc4#   pinsrw  \$`($j>>1)&7`,($dat,$TX[0],4),$xmm\n
 304 #md5#   add     $b,$a
 305 ___
 306     $code.=<<___ if ($rc4 && $j==15 && $k==$MOD-1);
 307         mov     $YY,$XX[1]
 308         xor     $YY,$YY                         # keyword to partial register
 309         mov     $XX[1]#b,$YY#b
 310         lea     ($dat,$XX[0],4),$XX[1]
 311 ___
 312     $code.=<<___ if ($rc4 && $j==15);
 313         psllq   \$8,%xmm1
 314         pxor    %xmm0,%xmm3
 315         pxor    %xmm1,%xmm3
 316 ___
 317 }
 318 sub R2 {
 319   my ($i,$a,$b,$c,$d)=@_;
 320   my @rot2=(4,11,16,23);
 321   my $j=$i%16;
 322   my $k=$i%$MOD;
 323   my $xmm="%xmm".($j&1);
 324     $code.="    movdqu  32($in0),%xmm4\n"       if ($rc4 && $j==15);
 325     $code.="    add     \$$MOD,$XX[0]#b\n"      if ($rc4 && $j==15 && $k==$MOD-1);
 326     $code.="    pxor    $xmm,$xmm\n"            if ($rc4 && $j<=1);
 327     $code.=<<___;
 328 #rc4#   movl    ($dat,$YY,4),$TY#d
 329 #md5#   xor     $c,$tmp
 330 #rc4#   movl    $TX[0]#d,($dat,$YY,4)
 331 #md5#   xor     $b,$tmp
 332 #md5#   add     4*`((5+3*$j)%16)`($inp),$a
 333 #rc4#   add     $TY#b,$TX[0]#b
 334 #rc4#   movl    `4*(($k+1)%$MOD)`(`$k==$MOD-1?"$dat,$XX[0],4":"$XX[1]"`),$TX[1]#d
 335 #md5#   add     \$$K[$i],$a
 336 #rc4#   movz    $TX[0]#b,$TX[0]#d
 337 #md5#   add     $tmp,$a
 338 #rc4#   movl    $TY#d,4*$k($XX[1])
 339 #rc4#   add     $TX[1]#b,$YY#b
 340 #md5#   rol     \$$rot2[$j%4],$a
 341 #md5#   mov     `$j==15?"\\\$-1":"$c"`,$tmp     # forward reference
 342 #rc4#   pinsrw  \$`($j>>1)&7`,($dat,$TX[0],4),$xmm\n
 343 #md5#   add     $b,$a
 344 ___
 345     $code.=<<___ if ($rc4 && $j==15 && $k==$MOD-1);
 346         mov     $YY,$XX[1]
 347         xor     $YY,$YY                         # keyword to partial register
 348         mov     $XX[1]#b,$YY#b
 349         lea     ($dat,$XX[0],4),$XX[1]
 350 ___
 351     $code.=<<___ if ($rc4 && $j==15);
 352         psllq   \$8,%xmm1
 353         pxor    %xmm0,%xmm4
 354         pxor    %xmm1,%xmm4
 355 ___
 356 }
 357 sub R3 {
 358   my ($i,$a,$b,$c,$d)=@_;
 359   my @rot3=(6,10,15,21);
 360   my $j=$i%16;
 361   my $k=$i%$MOD;
 362   my $xmm="%xmm".($j&1);
 363     $code.="    movdqu  48($in0),%xmm5\n"       if ($rc4 && $j==15);
 364     $code.="    add     \$$MOD,$XX[0]#b\n"      if ($rc4 && $j==15 && $k==$MOD-1);
 365     $code.="    pxor    $xmm,$xmm\n"            if ($rc4 && $j<=1);
 366     $code.=<<___;
 367 #rc4#   movl    ($dat,$YY,4),$TY#d
 368 #md5#   xor     $d,$tmp
 369 #rc4#   movl    $TX[0]#d,($dat,$YY,4)
 370 #md5#   or      $b,$tmp
 371 #md5#   add     4*`((7*$j)%16)`($inp),$a
 372 #rc4#   add     $TY#b,$TX[0]#b
 373 #rc4#   movl    `4*(($k+1)%$MOD)`(`$k==$MOD-1?"$dat,$XX[0],4":"$XX[1]"`),$TX[1]#d
 374 #md5#   add     \$$K[$i],$a
 375 #rc4#   movz    $TX[0]#b,$TX[0]#d
 376 #md5#   xor     $c,$tmp
 377 #rc4#   movl    $TY#d,4*$k($XX[1])
 378 #md5#   add     $tmp,$a
 379 #rc4#   add     $TX[1]#b,$YY#b
 380 #md5#   rol     \$$rot3[$j%4],$a
 381 #md5#   mov     \$-1,$tmp                       # forward reference
 382 #rc4#   pinsrw  \$`($j>>1)&7`,($dat,$TX[0],4),$xmm\n
 383 #md5#   add     $b,$a
 384 ___
 385     $code.=<<___ if ($rc4 && $j==15);
 386         mov     $XX[0],$XX[1]
 387         xor     $XX[0],$XX[0]                   # keyword to partial register
 388         mov     $XX[1]#b,$XX[0]#b
 389         mov     $YY,$XX[1]
 390         xor     $YY,$YY                         # keyword to partial register
 391         mov     $XX[1]#b,$YY#b
 392         lea     ($dat,$XX[0],4),$XX[1]
 393         psllq   \$8,%xmm1
 394         pxor    %xmm0,%xmm5
 395         pxor    %xmm1,%xmm5
 396 ___
 397 }
 398
 399 my $i=0;
 400 for(;$i<16;$i++) { R0($i,@V); unshift(@V,pop(@V)); push(@TX,shift(@TX)); }
 401 for(;$i<32;$i++) { R1($i,@V); unshift(@V,pop(@V)); push(@TX,shift(@TX)); }
 402 for(;$i<48;$i++) { R2($i,@V); unshift(@V,pop(@V)); push(@TX,shift(@TX)); }
 403 for(;$i<64;$i++) { R3($i,@V); unshift(@V,pop(@V)); push(@TX,shift(@TX)); }
 404
 405 $code.=<<___;
 406 #md5#   add     0*4(%rsp),$V[0]         # accumulate hash value
 407 #md5#   add     1*4(%rsp),$V[1]
 408 #md5#   add     2*4(%rsp),$V[2]
 409 #md5#   add     3*4(%rsp),$V[3]
 410
 411 #rc4#   movdqu  %xmm2,($out,$in0)       # write RC4 output
 412 #rc4#   movdqu  %xmm3,16($out,$in0)
 413 #rc4#   movdqu  %xmm4,32($out,$in0)
 414 #rc4#   movdqu  %xmm5,48($out,$in0)
 415 #md5#   lea     64($inp),$inp
 416 #rc4#   lea     64($in0),$in0
 417         cmp     16(%rsp),$inp           # are we done?
 418         jb      .Loop
 419
 420 #md5#   mov     24(%rsp),$len           # restore pointer to MD5_CTX
 421 #rc4#   sub     $TX[0]#b,$YY#b          # correct $YY
 422 #md5#   mov     $V[0],0*4($len)         # write MD5_CTX
 423 #md5#   mov     $V[1],1*4($len)
 424 #md5#   mov     $V[2],2*4($len)
 425 #md5#   mov     $V[3],3*4($len)
 426 ___
 427 $code.=<<___ if ($rc4 && (!$md5 || $D));
 428         mov     32(%rsp),$len           # restore original $len
 429         and     \$63,$len               # remaining bytes
 430         jnz     .Loop1
 431         jmp     .Ldone
 432
 433 .align  16
 434 .Loop1:
 435         add     $TX[0]#b,$YY#b
 436         movl    ($dat,$YY,4),$TY#d
 437         movl    $TX[0]#d,($dat,$YY,4)
 438         movl    $TY#d,($dat,$XX[0],4)
 439         add     $TY#b,$TX[0]#b
 440         inc     $XX[0]#b
 441         movl    ($dat,$TX[0],4),$TY#d
 442         movl    ($dat,$XX[0],4),$TX[0]#d
 443         xorb    ($in0),$TY#b
 444         movb    $TY#b,($out,$in0)
 445         lea     1($in0),$in0
 446         dec     $len
 447         jnz     .Loop1
 448
 449 .Ldone:
 450 ___
 451 $code.=<<___;
 452 #rc4#   sub     \$1,$XX[0]#b
 453 #rc4#   movl    $XX[0]#d,-8($dat)
 454 #rc4#   movl    $YY#d,-4($dat)
 455
 456         mov     40(%rsp),%r15
 457 .cfi_restore    %r15
 458         mov     48(%rsp),%r14
 459 .cfi_restore    %r14
 460         mov     56(%rsp),%r13
 461 .cfi_restore    %r13
 462         mov     64(%rsp),%r12
 463 .cfi_restore    %r12
 464         mov     72(%rsp),%rbp
 465 .cfi_restore    %rbp
 466         mov     80(%rsp),%rbx
 467 .cfi_restore    %rbx
 468         lea     88(%rsp),%rsp
 469 .cfi_adjust_cfa_offset  -88
 470 .Lepilogue:
 471 .Labort:
 472         ret
 473 .cfi_endproc
 474 .size $func,.-$func
 475 ___
 476
 477 if ($rc4 && $D) {       # sole purpose of this section is to provide
 478                         # option to use the generated module as drop-in
 479                         # replacement for rc4-x86_64.pl for debugging
 480                         # and testing purposes...
 481 my ($idx,$ido)=("%r8","%r9");
 482 my ($dat,$len,$inp)=("%rdi","%rsi","%rdx");
 483
 484 $code.=<<___;
 485 .globl  RC4_set_key
 486 .type   RC4_set_key,\@function,3
 487 .align  16
 488 RC4_set_key:
 489 .cfi_startproc
 490         lea     8($dat),$dat
 491         lea     ($inp,$len),$inp
 492         neg     $len
 493         mov     $len,%rcx
 494         xor     %eax,%eax
 495         xor     $ido,$ido
 496         xor     %r10,%r10
 497         xor     %r11,%r11
 498         jmp     .Lw1stloop
 499
 500 .align  16
 501 .Lw1stloop:
 502         mov     %eax,($dat,%rax,4)
 503         add     \$1,%al
 504         jnc     .Lw1stloop
 505
 506         xor     $ido,$ido
 507         xor     $idx,$idx
 508 .align  16
 509 .Lw2ndloop:
 510         mov     ($dat,$ido,4),%r10d
 511         add     ($inp,$len,1),$idx#b
 512         add     %r10b,$idx#b
 513         add     \$1,$len
 514         mov     ($dat,$idx,4),%r11d
 515         cmovz   %rcx,$len
 516         mov     %r10d,($dat,$idx,4)
 517         mov     %r11d,($dat,$ido,4)
 518         add     \$1,$ido#b
 519         jnc     .Lw2ndloop
 520
 521         xor     %eax,%eax
 522         mov     %eax,-8($dat)
 523         mov     %eax,-4($dat)
 524         ret
 525 .cfi_endproc
 526 .size   RC4_set_key,.-RC4_set_key
 527
 528 .globl  RC4_options
 529 .type   RC4_options,\@abi-omnipotent
 530 .align  16
 531 RC4_options:
 532         lea     .Lopts(%rip),%rax
 533         ret
 534 .align  64
 535 .Lopts:
 536 .asciz  "rc4(64x,int)"
 537 .align  64
 538 .size   RC4_options,.-RC4_options
 539 ___
 540 }
 541 # EXCEPTION_DISPOSITION handler (EXCEPTION_RECORD *rec,ULONG64 frame,
 542 #               CONTEXT *context,DISPATCHER_CONTEXT *disp)
 543 if ($win64) {
 544 my $rec="%rcx";
 545 my $frame="%rdx";
 546 my $context="%r8";
 547 my $disp="%r9";
 548
 549 $code.=<<___;
 550 .extern __imp_RtlVirtualUnwind
 551 .type   se_handler,\@abi-omnipotent
 552 .align  16
 553 se_handler:
 554         push    %rsi
 555         push    %rdi
 556         push    %rbx
 557         push    %rbp
 558         push    %r12
 559         push    %r13
 560         push    %r14
 561         push    %r15
 562         pushfq
 563         sub     \$64,%rsp
 564
 565         mov     120($context),%rax      # pull context->Rax
 566         mov     248($context),%rbx      # pull context->Rip
 567
 568         lea     .Lbody(%rip),%r10
 569         cmp     %r10,%rbx               # context->Rip<.Lbody
 570         jb      .Lin_prologue
 571
 572         mov     152($context),%rax      # pull context->Rsp
 573
 574         lea     .Lepilogue(%rip),%r10
 575         cmp     %r10,%rbx               # context->Rip>=.Lepilogue
 576         jae     .Lin_prologue
 577
 578         mov     40(%rax),%r15
 579         mov     48(%rax),%r14
 580         mov     56(%rax),%r13
 581         mov     64(%rax),%r12
 582         mov     72(%rax),%rbp
 583         mov     80(%rax),%rbx
 584         lea     88(%rax),%rax
 585
 586         mov     %rbx,144($context)      # restore context->Rbx
 587         mov     %rbp,160($context)      # restore context->Rbp
 588         mov     %r12,216($context)      # restore context->R12
 589         mov     %r13,224($context)      # restore context->R12
 590         mov     %r14,232($context)      # restore context->R14
 591         mov     %r15,240($context)      # restore context->R15
 592
 593 .Lin_prologue:
 594         mov     8(%rax),%rdi
 595         mov     16(%rax),%rsi
 596         mov     %rax,152($context)      # restore context->Rsp
 597         mov     %rsi,168($context)      # restore context->Rsi
 598         mov     %rdi,176($context)      # restore context->Rdi
 599
 600         mov     40($disp),%rdi          # disp->ContextRecord
 601         mov     $context,%rsi           # context
 602         mov     \$154,%ecx              # sizeof(CONTEXT)
 603         .long   0xa548f3fc              # cld; rep movsq
 604
 605         mov     $disp,%rsi
 606         xor     %rcx,%rcx               # arg1, UNW_FLAG_NHANDLER
 607         mov     8(%rsi),%rdx            # arg2, disp->ImageBase
 608         mov     0(%rsi),%r8             # arg3, disp->ControlPc
 609         mov     16(%rsi),%r9            # arg4, disp->FunctionEntry
 610         mov     40(%rsi),%r10           # disp->ContextRecord
 611         lea     56(%rsi),%r11           # &disp->HandlerData
 612         lea     24(%rsi),%r12           # &disp->EstablisherFrame
 613         mov     %r10,32(%rsp)           # arg5
 614         mov     %r11,40(%rsp)           # arg6
 615         mov     %r12,48(%rsp)           # arg7
 616         mov     %rcx,56(%rsp)           # arg8, (NULL)
 617         call    *__imp_RtlVirtualUnwind(%rip)
 618
 619         mov     \$1,%eax                # ExceptionContinueSearch
 620         add     \$64,%rsp
 621         popfq
 622         pop     %r15
 623         pop     %r14
 624         pop     %r13
 625         pop     %r12
 626         pop     %rbp
 627         pop     %rbx
 628         pop     %rdi
 629         pop     %rsi
 630         ret
 631 .size   se_handler,.-se_handler
 632
 633 .section        .pdata
 634 .align  4
 635         .rva    .LSEH_begin_$func
 636         .rva    .LSEH_end_$func
 637         .rva    .LSEH_info_$func
 638
 639 .section        .xdata
 640 .align  8
 641 .LSEH_info_$func:
 642         .byte   9,0,0,0
 643         .rva    se_handler
 644 ___
 645 }
 646
 647 sub reg_part {
 648 my ($reg,$conv)=@_;
 649     if ($reg =~ /%r[0-9]+/)     { $reg .= $conv; }
 650     elsif ($conv eq "b")        { $reg =~ s/%[er]([^x]+)x?/%$1l/;       }
 651     elsif ($conv eq "w")        { $reg =~ s/%[er](.+)/%$1/;             }
 652     elsif ($conv eq "d")        { $reg =~ s/%[er](.+)/%e$1/;            }
 653     return $reg;
 654 }
 655
 656 $code =~ s/(%[a-z0-9]+)#([bwd])/reg_part($1,$2)/gem;
 657 $code =~ s/\`([^\`]*)\`/eval $1/gem;
 658 $code =~ s/pinsrw\s+\$0,/movd   /gm;
 659
 660 $code =~ s/#md5#//gm    if ($md5);
 661 $code =~ s/#rc4#//gm    if ($rc4);
 662
 663 print $code;
 664
 665 close STDOUT or die "error closing STDOUT: $!";