crypto/sparcv9cap.c

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <stdlib.h>
   3 #include <string.h>
   4 #include <setjmp.h>
   5 #include <signal.h>
   6 #include <sys/time.h>
   7 #include <unistd.h>
   8 #include <openssl/bn.h>
   9
  10 #include "sparc_arch.h"
  11
  12 #if defined(__GNUC__) && defined(__linux)
  13 __attribute__((visibility("hidden")))
  14 #endif
  15 unsigned int OPENSSL_sparcv9cap_P[2]={SPARCV9_TICK_PRIVILEGED,0};
  16
  17 int bn_mul_mont(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, const BN_ULONG *bp, const BN_ULONG *np,const BN_ULONG *n0, int num)
  18         {
  19         int bn_mul_mont_vis3(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, const BN_ULONG *bp, const BN_ULONG *np,const BN_ULONG *n0, int num);
  20         int bn_mul_mont_fpu(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, const BN_ULONG *bp, const BN_ULONG *np,const BN_ULONG *n0, int num);
  21         int bn_mul_mont_int(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, const BN_ULONG *bp, const BN_ULONG *np,const BN_ULONG *n0, int num);
  22
  23         if (!(num&1) && num>=6)
  24                 {
  25                 if ((num&15)==0 && num<=64 &&
  26                     (OPENSSL_sparcv9cap_P[1]&(CFR_MONTMUL|CFR_MONTSQR))==
  27                                              (CFR_MONTMUL|CFR_MONTSQR))
  28                         {
  29                         typedef int (*bn_mul_mont_f)(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, const BN_ULONG *bp, const BN_ULONG *np,const BN_ULONG *n0);
  30                         int bn_mul_mont_t4_8(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, const BN_ULONG *bp, const BN_ULONG *np,const BN_ULONG *n0);
  31                         int bn_mul_mont_t4_16(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, const BN_ULONG *bp, const BN_ULONG *np,const BN_ULONG *n0);
  32                         int bn_mul_mont_t4_24(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, const BN_ULONG *bp, const BN_ULONG *np,const BN_ULONG *n0);
  33                         int bn_mul_mont_t4_32(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, const BN_ULONG *bp, const BN_ULONG *np,const BN_ULONG *n0);
  34                         static const bn_mul_mont_f funcs[4] = {
  35                                 bn_mul_mont_t4_8,       bn_mul_mont_t4_16,
  36                                 bn_mul_mont_t4_24,      bn_mul_mont_t4_32 };
  37                         bn_mul_mont_f worker = funcs[num/16-1];
  38
  39                         if ((*worker)(rp,ap,bp,np,n0)) return 1;
  40                         /* retry once and fall back */
  41                         if ((*worker)(rp,ap,bp,np,n0)) return 1;
  42                         return bn_mul_mont_vis3(rp,ap,bp,np,n0,num);
  43                         }
  44                 if ((OPENSSL_sparcv9cap_P[0]&SPARCV9_VIS3))
  45                         return bn_mul_mont_vis3(rp,ap,bp,np,n0,num);
  46                 else if (num>=8 &&
  47                         (OPENSSL_sparcv9cap_P[0]&(SPARCV9_PREFER_FPU|SPARCV9_VIS1)) ==
  48                         (SPARCV9_PREFER_FPU|SPARCV9_VIS1))
  49                         return bn_mul_mont_fpu(rp,ap,bp,np,n0,num);
  50                 }
  51         return bn_mul_mont_int(rp,ap,bp,np,n0,num);
  52         }
  53
  54 unsigned long   _sparcv9_rdtick(void);
  55 void            _sparcv9_vis1_probe(void);
  56 unsigned long   _sparcv9_vis1_instrument(void);
  57 void            _sparcv9_vis2_probe(void);
  58 void            _sparcv9_fmadd_probe(void);
  59 unsigned long   _sparcv9_rdcfr(void);
  60 void            _sparcv9_vis3_probe(void);
  61 unsigned long   _sparcv9_random(void);
  62 size_t          _sparcv9_vis1_instrument_bus(unsigned int *,size_t);
  63 size_t          _sparcv9_vis1_instrument_bus2(unsigned int *,size_t,size_t);
  64
  65 unsigned long OPENSSL_rdtsc(void)
  66         {
  67         if (OPENSSL_sparcv9cap_P[0]&SPARCV9_TICK_PRIVILEGED)
  68 #if defined(__sun) && defined(__SVR4)
  69                 return gethrtime();
  70 #else
  71                 return 0;
  72 #endif
  73         else
  74                 return _sparcv9_rdtick();
  75         }
  76
  77 size_t OPENSSL_instrument_bus(unsigned int *out,size_t cnt)
  78         {
  79         if ((OPENSSL_sparcv9cap_P[0]&(SPARCV9_TICK_PRIVILEGED|SPARCV9_BLK)) ==
  80                         SPARCV9_BLK)
  81                 return _sparcv9_vis1_instrument_bus(out,cnt);
  82         else
  83                 return 0;
  84         }
  85
  86 size_t OPENSSL_instrument_bus2(unsigned int *out,size_t cnt,size_t max)
  87         {
  88         if ((OPENSSL_sparcv9cap_P[0]&(SPARCV9_TICK_PRIVILEGED|SPARCV9_BLK)) ==
  89                         SPARCV9_BLK)
  90                 return _sparcv9_vis1_instrument_bus2(out,cnt,max);
  91         else
  92                 return 0;
  93         }
  94
  95 #if 0 && defined(__sun) && defined(__SVR4)
  96 /* This code path is disabled, because of incompatibility of
  97  * libdevinfo.so.1 and libmalloc.so.1 (see below for details)
  98  */
  99 #include <malloc.h>
 100 #include <dlfcn.h>
 101 #include <libdevinfo.h>
 102 #include <sys/systeminfo.h>
 103
 104 typedef di_node_t (*di_init_t)(const char *,uint_t);
 105 typedef void      (*di_fini_t)(di_node_t);
 106 typedef char *    (*di_node_name_t)(di_node_t);
 107 typedef int       (*di_walk_node_t)(di_node_t,uint_t,di_node_name_t,int (*)(di_node_t,di_node_name_t));
 108
 109 #define DLLINK(h,name) (name=(name##_t)dlsym((h),#name))
 110
 111 static int walk_nodename(di_node_t node, di_node_name_t di_node_name)
 112         {
 113         char *name = (*di_node_name)(node);
 114
 115         /* This is expected to catch all UltraSPARC flavors prior T1 */
 116         if (!strcmp (name,"SUNW,UltraSPARC") ||
 117                 /* covers II,III,IV */
 118             !strncmp(name,"SUNW,UltraSPARC-I",17))
 119                 {
 120                 OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_PREFER_FPU|SPARCV9_VIS1;
 121
 122                 /* %tick is privileged only on UltraSPARC-I/II, but not IIe */
 123                 if (name[14]!='\0' && name[17]!='\0' && name[18]!='\0')
 124                         OPENSSL_sparcv9cap_P[0] &= ~SPARCV9_TICK_PRIVILEGED;
 125
 126                 return DI_WALK_TERMINATE;
 127                 }
 128         /* This is expected to catch remaining UltraSPARCs, such as T1 */
 129         else if (!strncmp(name,"SUNW,UltraSPARC",15))
 130                 {
 131                 OPENSSL_sparcv9cap_P[0] &= ~SPARCV9_TICK_PRIVILEGED;
 132
 133                 return DI_WALK_TERMINATE;
 134                 }
 135
 136         return DI_WALK_CONTINUE;
 137         }
 138
 139 void OPENSSL_cpuid_setup(void)
 140         {
 141         void *h;
 142         char *e,si[256];
 143         static int trigger=0;
 144
 145         if (trigger) return;
 146         trigger=1;
 147
 148         if ((e=getenv("OPENSSL_sparcv9cap")))
 149                 {
 150                 OPENSSL_sparcv9cap_P[0]=strtoul(e,NULL,0);
 151                 return;
 152                 }
 153
 154         if (sysinfo(SI_MACHINE,si,sizeof(si))>0)
 155                 {
 156                 if (strcmp(si,"sun4v"))
 157                         /* FPU is preferred for all CPUs, but US-T1/2 */
 158                         OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_PREFER_FPU;
 159                 }
 160
 161         if (sysinfo(SI_ISALIST,si,sizeof(si))>0)
 162                 {
 163                 if (strstr(si,"+vis"))
 164                         OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_VIS1|SPARCV9_BLK;
 165                 if (strstr(si,"+vis2"))
 166                         {
 167                         OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_VIS2;
 168                         OPENSSL_sparcv9cap_P[0] &= ~SPARCV9_TICK_PRIVILEGED;
 169                         return;
 170                         }
 171                 }
 172 #ifdef M_KEEP
 173         /*
 174          * Solaris libdevinfo.so.1 is effectively incomatible with
 175          * libmalloc.so.1. Specifically, if application is linked with
 176          * -lmalloc, it crashes upon startup with SIGSEGV in
 177          * free(3LIBMALLOC) called by di_fini. Prior call to
 178          * mallopt(M_KEEP,0) somehow helps... But not always...
 179          */
 180         if ((h = dlopen(NULL,RTLD_LAZY)))
 181                 {
 182                 union { void *p; int (*f)(int,int); } sym;
 183                 if ((sym.p = dlsym(h,"mallopt"))) (*sym.f)(M_KEEP,0);
 184                 dlclose(h);
 185                 }
 186 #endif
 187         if ((h = dlopen("libdevinfo.so.1",RTLD_LAZY))) do
 188                 {
 189                 di_init_t       di_init;
 190                 di_fini_t       di_fini;
 191                 di_walk_node_t  di_walk_node;
 192                 di_node_name_t  di_node_name;
 193                 di_node_t       root_node;
 194
 195                 if (!DLLINK(h,di_init))         break;
 196                 if (!DLLINK(h,di_fini))         break;
 197                 if (!DLLINK(h,di_walk_node))    break;
 198                 if (!DLLINK(h,di_node_name))    break;
 199
 200                 if ((root_node = (*di_init)("/",DINFOSUBTREE))!=DI_NODE_NIL)
 201                         {
 202                         (*di_walk_node)(root_node,DI_WALK_SIBFIRST,
 203                                         di_node_name,walk_nodename);
 204                         (*di_fini)(root_node);
 205                         }
 206                 } while(0);
 207
 208         if (h) dlclose(h);
 209         }
 210
 211 #else
 212
 213 static sigjmp_buf common_jmp;
 214 static void common_handler(int sig) { siglongjmp(common_jmp,sig); }
 215
 216 void OPENSSL_cpuid_setup(void)
 217         {
 218         char *e;
 219         struct sigaction        common_act,ill_oact,bus_oact;
 220         sigset_t                all_masked,oset;
 221         static int trigger=0;
 222
 223         if (trigger) return;
 224         trigger=1;
 225
 226         if ((e=getenv("OPENSSL_sparcv9cap")))
 227                 {
 228                 OPENSSL_sparcv9cap_P[0]=strtoul(e,NULL,0);
 229                 if ((e=strchr(e,':')))
 230                         OPENSSL_sparcv9cap_P[1]=strtoul(e+1,NULL,0);
 231                 return;
 232                 }
 233
 234         /* Initial value, fits UltraSPARC-I&II... */
 235         OPENSSL_sparcv9cap_P[0] = SPARCV9_PREFER_FPU|SPARCV9_TICK_PRIVILEGED;
 236
 237         sigfillset(&all_masked);
 238         sigdelset(&all_masked,SIGILL);
 239         sigdelset(&all_masked,SIGTRAP);
 240 #ifdef SIGEMT
 241         sigdelset(&all_masked,SIGEMT);
 242 #endif
 243         sigdelset(&all_masked,SIGFPE);
 244         sigdelset(&all_masked,SIGBUS);
 245         sigdelset(&all_masked,SIGSEGV);
 246         sigprocmask(SIG_SETMASK,&all_masked,&oset);
 247
 248         memset(&common_act,0,sizeof(common_act));
 249         common_act.sa_handler = common_handler;
 250         common_act.sa_mask    = all_masked;
 251
 252         sigaction(SIGILL,&common_act,&ill_oact);
 253         sigaction(SIGBUS,&common_act,&bus_oact);/* T1 fails 16-bit ldda [on Linux] */
 254
 255         if (sigsetjmp(common_jmp,1) == 0)
 256                 {
 257                 _sparcv9_rdtick();
 258                 OPENSSL_sparcv9cap_P[0] &= ~SPARCV9_TICK_PRIVILEGED;
 259                 }
 260
 261         if (sigsetjmp(common_jmp,1) == 0)
 262                 {
 263                 _sparcv9_vis1_probe();
 264                 OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_VIS1|SPARCV9_BLK;
 265                 /* detect UltraSPARC-Tx, see sparccpud.S for details... */
 266                 if (_sparcv9_vis1_instrument() >= 12)
 267                         OPENSSL_sparcv9cap_P[0] &= ~(SPARCV9_VIS1|SPARCV9_PREFER_FPU);
 268                 else
 269                         {
 270                         _sparcv9_vis2_probe();
 271                         OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_VIS2;
 272                         }
 273                 }
 274
 275         if (sigsetjmp(common_jmp,1) == 0)
 276                 {
 277                 _sparcv9_fmadd_probe();
 278                 OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_FMADD;
 279                 }
 280
 281         /*
 282          * VIS3 flag is tested independently from VIS1, unlike VIS2 that is,
 283          * because VIS3 defines even integer instructions.
 284          */
 285         if (sigsetjmp(common_jmp,1) == 0)
 286                 {
 287                 _sparcv9_vis3_probe();
 288                 OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_VIS3;
 289                 }
 290
 291 #if 0   /* was planned at some point but never implemented in hardware */
 292         if (sigsetjmp(common_jmp,1) == 0)
 293                 {
 294                 (void)_sparcv9_random();
 295                 OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_RANDOM;
 296                 }
 297 #endif
 298
 299         /*
 300          * In wait for better solution _sparcv9_rdcfr is masked by
 301          * VIS3 flag, because it goes to uninterruptable endless
 302          * loop on UltraSPARC II running Solaris. Things might be
 303          * different on Linux...
 304          */
 305         if ((OPENSSL_sparcv9cap_P[0]&SPARCV9_VIS3) &&
 306             sigsetjmp(common_jmp,1) == 0)
 307                 {
 308                 OPENSSL_sparcv9cap_P[1] = (unsigned int)_sparcv9_rdcfr();
 309                 }
 310
 311         sigaction(SIGBUS,&bus_oact,NULL);
 312         sigaction(SIGILL,&ill_oact,NULL);
 313
 314         sigprocmask(SIG_SETMASK,&oset,NULL);
 315
 316         if (sizeof(size_t)==8)
 317                 OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_64BIT_STACK;
 318 #ifdef __linux
 319         else
 320                 {
 321                 int ret = syscall(340);
 322
 323                 if (ret>=0 && ret&1)
 324                         OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_64BIT_STACK;
 325                 }
 326 #endif
 327         }
 328
 329 #endif