UI_UTIL_wrap_read_pem_callback(): when |cb| is NULL, use PEM_def_callback
[openssl.git] / crypto / x86_64cpuid.pl
1 #! /usr/bin/env perl
2 # Copyright 2005-2018 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 # $output is the last argument if it looks like a file (it has an extension)
11 # $flavour is the first argument if it doesn't look like a file
12 $output = $#ARGV >= 0 && $ARGV[$#ARGV] =~ m|\.\w+$| ? pop : undef;
13 $flavour = $#ARGV >= 0 && $ARGV[0] !~ m|\.| ? shift : undef;
14
15 $win64=0; $win64=1 if ($flavour =~ /[nm]asm|mingw64/ || $output =~ /\.asm$/);
16
17 $0 =~ m/(.*[\/\\])[^\/\\]+$/; $dir=$1;
18 ( $xlate="${dir}x86_64-xlate.pl" and -f $xlate ) or
19 ( $xlate="${dir}perlasm/x86_64-xlate.pl" and -f $xlate) or
20 die "can't locate x86_64-xlate.pl";
21
22 open OUT,"| \"$^X\" \"$xlate\" $flavour \"$output\""
23      or die "can't call $xlate: $!";
24 *STDOUT=*OUT;
25
26 ($arg1,$arg2,$arg3,$arg4)=$win64?("%rcx","%rdx","%r8", "%r9") : # Win64 order
27                                  ("%rdi","%rsi","%rdx","%rcx"); # Unix order
28
29 print<<___;
30 .extern         OPENSSL_cpuid_setup
31 .hidden         OPENSSL_cpuid_setup
32 .section        .init
33         call    OPENSSL_cpuid_setup
34
35 .hidden OPENSSL_ia32cap_P
36 .comm   OPENSSL_ia32cap_P,16,4
37
38 .text
39
40 .globl  OPENSSL_atomic_add
41 .type   OPENSSL_atomic_add,\@abi-omnipotent
42 .align  16
43 OPENSSL_atomic_add:
44         movl    ($arg1),%eax
45 .Lspin: leaq    ($arg2,%rax),%r8
46         .byte   0xf0            # lock
47         cmpxchgl        %r8d,($arg1)
48         jne     .Lspin
49         movl    %r8d,%eax
50         .byte   0x48,0x98       # cltq/cdqe
51         ret
52 .size   OPENSSL_atomic_add,.-OPENSSL_atomic_add
53
54 .globl  OPENSSL_rdtsc
55 .type   OPENSSL_rdtsc,\@abi-omnipotent
56 .align  16
57 OPENSSL_rdtsc:
58         rdtsc
59         shl     \$32,%rdx
60         or      %rdx,%rax
61         ret
62 .size   OPENSSL_rdtsc,.-OPENSSL_rdtsc
63
64 .globl  OPENSSL_ia32_cpuid
65 .type   OPENSSL_ia32_cpuid,\@function,1
66 .align  16
67 OPENSSL_ia32_cpuid:
68 .cfi_startproc
69         mov     %rbx,%r8                # save %rbx
70 .cfi_register   %rbx,%r8
71
72         xor     %eax,%eax
73         mov     %rax,8(%rdi)            # clear extended feature flags
74         cpuid
75         mov     %eax,%r11d              # max value for standard query level
76
77         xor     %eax,%eax
78         cmp     \$0x756e6547,%ebx       # "Genu"
79         setne   %al
80         mov     %eax,%r9d
81         cmp     \$0x49656e69,%edx       # "ineI"
82         setne   %al
83         or      %eax,%r9d
84         cmp     \$0x6c65746e,%ecx       # "ntel"
85         setne   %al
86         or      %eax,%r9d               # 0 indicates Intel CPU
87         jz      .Lintel
88
89         cmp     \$0x68747541,%ebx       # "Auth"
90         setne   %al
91         mov     %eax,%r10d
92         cmp     \$0x69746E65,%edx       # "enti"
93         setne   %al
94         or      %eax,%r10d
95         cmp     \$0x444D4163,%ecx       # "cAMD"
96         setne   %al
97         or      %eax,%r10d              # 0 indicates AMD CPU
98         jnz     .Lintel
99
100         # AMD specific
101         mov     \$0x80000000,%eax
102         cpuid
103         cmp     \$0x80000001,%eax
104         jb      .Lintel
105         mov     %eax,%r10d
106         mov     \$0x80000001,%eax
107         cpuid
108         or      %ecx,%r9d
109         and     \$0x00000801,%r9d       # isolate AMD XOP bit, 1<<11
110
111         cmp     \$0x80000008,%r10d
112         jb      .Lintel
113
114         mov     \$0x80000008,%eax
115         cpuid
116         movzb   %cl,%r10                # number of cores - 1
117         inc     %r10                    # number of cores
118
119         mov     \$1,%eax
120         cpuid
121         bt      \$28,%edx               # test hyper-threading bit
122         jnc     .Lgeneric
123         shr     \$16,%ebx               # number of logical processors
124         cmp     %r10b,%bl
125         ja      .Lgeneric
126         and     \$0xefffffff,%edx       # ~(1<<28)
127         jmp     .Lgeneric
128
129 .Lintel:
130         cmp     \$4,%r11d
131         mov     \$-1,%r10d
132         jb      .Lnocacheinfo
133
134         mov     \$4,%eax
135         mov     \$0,%ecx                # query L1D
136         cpuid
137         mov     %eax,%r10d
138         shr     \$14,%r10d
139         and     \$0xfff,%r10d           # number of cores -1 per L1D
140
141 .Lnocacheinfo:
142         mov     \$1,%eax
143         cpuid
144         movd    %eax,%xmm0              # put aside processor id
145         and     \$0xbfefffff,%edx       # force reserved bits to 0
146         cmp     \$0,%r9d
147         jne     .Lnotintel
148         or      \$0x40000000,%edx       # set reserved bit#30 on Intel CPUs
149         and     \$15,%ah
150         cmp     \$15,%ah                # examine Family ID
151         jne     .LnotP4
152         or      \$0x00100000,%edx       # set reserved bit#20 to engage RC4_CHAR
153 .LnotP4:
154         cmp     \$6,%ah
155         jne     .Lnotintel
156         and     \$0x0fff0ff0,%eax
157         cmp     \$0x00050670,%eax       # Knights Landing
158         je      .Lknights
159         cmp     \$0x00080650,%eax       # Knights Mill (according to sde)
160         jne     .Lnotintel
161 .Lknights:
162         and     \$0xfbffffff,%ecx       # clear XSAVE flag to mimic Silvermont
163
164 .Lnotintel:
165         bt      \$28,%edx               # test hyper-threading bit
166         jnc     .Lgeneric
167         and     \$0xefffffff,%edx       # ~(1<<28)
168         cmp     \$0,%r10d
169         je      .Lgeneric
170
171         or      \$0x10000000,%edx       # 1<<28
172         shr     \$16,%ebx
173         cmp     \$1,%bl                 # see if cache is shared
174         ja      .Lgeneric
175         and     \$0xefffffff,%edx       # ~(1<<28)
176 .Lgeneric:
177         and     \$0x00000800,%r9d       # isolate AMD XOP flag
178         and     \$0xfffff7ff,%ecx
179         or      %ecx,%r9d               # merge AMD XOP flag
180
181         mov     %edx,%r10d              # %r9d:%r10d is copy of %ecx:%edx
182
183         cmp     \$7,%r11d
184         jb      .Lno_extended_info
185         mov     \$7,%eax
186         xor     %ecx,%ecx
187         cpuid
188         bt      \$26,%r9d               # check XSAVE bit, cleared on Knights
189         jc      .Lnotknights
190         and     \$0xfff7ffff,%ebx       # clear ADCX/ADOX flag
191 .Lnotknights:
192         movd    %xmm0,%eax              # restore processor id
193         and     \$0x0fff0ff0,%eax
194         cmp     \$0x00050650,%eax       # Skylake-X
195         jne     .Lnotskylakex
196         and     \$0xfffeffff,%ebx       # ~(1<<16)
197                                         # suppress AVX512F flag on Skylake-X
198 .Lnotskylakex:
199         mov     %ebx,8(%rdi)            # save extended feature flags
200         mov     %ecx,12(%rdi)
201 .Lno_extended_info:
202
203         bt      \$27,%r9d               # check OSXSAVE bit
204         jnc     .Lclear_avx
205         xor     %ecx,%ecx               # XCR0
206         .byte   0x0f,0x01,0xd0          # xgetbv
207         and     \$0xe6,%eax             # isolate XMM, YMM and ZMM state support
208         cmp     \$0xe6,%eax
209         je      .Ldone
210         andl    \$0x3fdeffff,8(%rdi)    # ~(1<<31|1<<30|1<<21|1<<16)
211                                         # clear AVX512F+BW+VL+FIMA, all of
212                                         # them are EVEX-encoded, which requires
213                                         # ZMM state support even if one uses
214                                         # only XMM and YMM :-(
215         and     \$6,%eax                # isolate XMM and YMM state support
216         cmp     \$6,%eax
217         je      .Ldone
218 .Lclear_avx:
219         mov     \$0xefffe7ff,%eax       # ~(1<<28|1<<12|1<<11)
220         and     %eax,%r9d               # clear AVX, FMA and AMD XOP bits
221         mov     \$0x3fdeffdf,%eax       # ~(1<<31|1<<30|1<<21|1<<16|1<<5)
222         and     %eax,8(%rdi)            # clear AVX2 and AVX512* bits
223 .Ldone:
224         shl     \$32,%r9
225         mov     %r10d,%eax
226         mov     %r8,%rbx                # restore %rbx
227 .cfi_restore    %rbx
228         or      %r9,%rax
229         ret
230 .cfi_endproc
231 .size   OPENSSL_ia32_cpuid,.-OPENSSL_ia32_cpuid
232
233 .globl  OPENSSL_cleanse
234 .type   OPENSSL_cleanse,\@abi-omnipotent
235 .align  16
236 OPENSSL_cleanse:
237         xor     %rax,%rax
238         cmp     \$15,$arg2
239         jae     .Lot
240         cmp     \$0,$arg2
241         je      .Lret
242 .Little:
243         mov     %al,($arg1)
244         sub     \$1,$arg2
245         lea     1($arg1),$arg1
246         jnz     .Little
247 .Lret:
248         ret
249 .align  16
250 .Lot:
251         test    \$7,$arg1
252         jz      .Laligned
253         mov     %al,($arg1)
254         lea     -1($arg2),$arg2
255         lea     1($arg1),$arg1
256         jmp     .Lot
257 .Laligned:
258         mov     %rax,($arg1)
259         lea     -8($arg2),$arg2
260         test    \$-8,$arg2
261         lea     8($arg1),$arg1
262         jnz     .Laligned
263         cmp     \$0,$arg2
264         jne     .Little
265         ret
266 .size   OPENSSL_cleanse,.-OPENSSL_cleanse
267
268 .globl  CRYPTO_memcmp
269 .type   CRYPTO_memcmp,\@abi-omnipotent
270 .align  16
271 CRYPTO_memcmp:
272         xor     %rax,%rax
273         xor     %r10,%r10
274         cmp     \$0,$arg3
275         je      .Lno_data
276         cmp     \$16,$arg3
277         jne     .Loop_cmp
278         mov     ($arg1),%r10
279         mov     8($arg1),%r11
280         mov     \$1,$arg3
281         xor     ($arg2),%r10
282         xor     8($arg2),%r11
283         or      %r11,%r10
284         cmovnz  $arg3,%rax
285         ret
286
287 .align  16
288 .Loop_cmp:
289         mov     ($arg1),%r10b
290         lea     1($arg1),$arg1
291         xor     ($arg2),%r10b
292         lea     1($arg2),$arg2
293         or      %r10b,%al
294         dec     $arg3
295         jnz     .Loop_cmp
296         neg     %rax
297         shr     \$63,%rax
298 .Lno_data:
299         ret
300 .size   CRYPTO_memcmp,.-CRYPTO_memcmp
301 ___
302
303 print<<___ if (!$win64);
304 .globl  OPENSSL_wipe_cpu
305 .type   OPENSSL_wipe_cpu,\@abi-omnipotent
306 .align  16
307 OPENSSL_wipe_cpu:
308         pxor    %xmm0,%xmm0
309         pxor    %xmm1,%xmm1
310         pxor    %xmm2,%xmm2
311         pxor    %xmm3,%xmm3
312         pxor    %xmm4,%xmm4
313         pxor    %xmm5,%xmm5
314         pxor    %xmm6,%xmm6
315         pxor    %xmm7,%xmm7
316         pxor    %xmm8,%xmm8
317         pxor    %xmm9,%xmm9
318         pxor    %xmm10,%xmm10
319         pxor    %xmm11,%xmm11
320         pxor    %xmm12,%xmm12
321         pxor    %xmm13,%xmm13
322         pxor    %xmm14,%xmm14
323         pxor    %xmm15,%xmm15
324         xorq    %rcx,%rcx
325         xorq    %rdx,%rdx
326         xorq    %rsi,%rsi
327         xorq    %rdi,%rdi
328         xorq    %r8,%r8
329         xorq    %r9,%r9
330         xorq    %r10,%r10
331         xorq    %r11,%r11
332         leaq    8(%rsp),%rax
333         ret
334 .size   OPENSSL_wipe_cpu,.-OPENSSL_wipe_cpu
335 ___
336 print<<___ if ($win64);
337 .globl  OPENSSL_wipe_cpu
338 .type   OPENSSL_wipe_cpu,\@abi-omnipotent
339 .align  16
340 OPENSSL_wipe_cpu:
341         pxor    %xmm0,%xmm0
342         pxor    %xmm1,%xmm1
343         pxor    %xmm2,%xmm2
344         pxor    %xmm3,%xmm3
345         pxor    %xmm4,%xmm4
346         pxor    %xmm5,%xmm5
347         xorq    %rcx,%rcx
348         xorq    %rdx,%rdx
349         xorq    %r8,%r8
350         xorq    %r9,%r9
351         xorq    %r10,%r10
352         xorq    %r11,%r11
353         leaq    8(%rsp),%rax
354         ret
355 .size   OPENSSL_wipe_cpu,.-OPENSSL_wipe_cpu
356 ___
357 {
358 my $out="%r10";
359 my $cnt="%rcx";
360 my $max="%r11";
361 my $lasttick="%r8d";
362 my $lastdiff="%r9d";
363 my $redzone=win64?8:-8;
364
365 print<<___;
366 .globl  OPENSSL_instrument_bus
367 .type   OPENSSL_instrument_bus,\@abi-omnipotent
368 .align  16
369 OPENSSL_instrument_bus:
370         mov     $arg1,$out      # tribute to Win64
371         mov     $arg2,$cnt
372         mov     $arg2,$max
373
374         rdtsc                   # collect 1st tick
375         mov     %eax,$lasttick  # lasttick = tick
376         mov     \$0,$lastdiff   # lastdiff = 0
377         clflush ($out)
378         .byte   0xf0            # lock
379         add     $lastdiff,($out)
380         jmp     .Loop
381 .align  16
382 .Loop:  rdtsc
383         mov     %eax,%edx
384         sub     $lasttick,%eax
385         mov     %edx,$lasttick
386         mov     %eax,$lastdiff
387         clflush ($out)
388         .byte   0xf0            # lock
389         add     %eax,($out)
390         lea     4($out),$out
391         sub     \$1,$cnt
392         jnz     .Loop
393
394         mov     $max,%rax
395         ret
396 .size   OPENSSL_instrument_bus,.-OPENSSL_instrument_bus
397
398 .globl  OPENSSL_instrument_bus2
399 .type   OPENSSL_instrument_bus2,\@abi-omnipotent
400 .align  16
401 OPENSSL_instrument_bus2:
402         mov     $arg1,$out      # tribute to Win64
403         mov     $arg2,$cnt
404         mov     $arg3,$max
405         mov     $cnt,$redzone(%rsp)
406
407         rdtsc                   # collect 1st tick
408         mov     %eax,$lasttick  # lasttick = tick
409         mov     \$0,$lastdiff   # lastdiff = 0
410
411         clflush ($out)
412         .byte   0xf0            # lock
413         add     $lastdiff,($out)
414
415         rdtsc                   # collect 1st diff
416         mov     %eax,%edx
417         sub     $lasttick,%eax  # diff
418         mov     %edx,$lasttick  # lasttick = tick
419         mov     %eax,$lastdiff  # lastdiff = diff
420 .Loop2:
421         clflush ($out)
422         .byte   0xf0            # lock
423         add     %eax,($out)     # accumulate diff
424
425         sub     \$1,$max
426         jz      .Ldone2
427
428         rdtsc
429         mov     %eax,%edx
430         sub     $lasttick,%eax  # diff
431         mov     %edx,$lasttick  # lasttick = tick
432         cmp     $lastdiff,%eax
433         mov     %eax,$lastdiff  # lastdiff = diff
434         mov     \$0,%edx
435         setne   %dl
436         sub     %rdx,$cnt       # conditional --$cnt
437         lea     ($out,%rdx,4),$out      # conditional ++$out
438         jnz     .Loop2
439
440 .Ldone2:
441         mov     $redzone(%rsp),%rax
442         sub     $cnt,%rax
443         ret
444 .size   OPENSSL_instrument_bus2,.-OPENSSL_instrument_bus2
445 ___
446 }
447
448 sub gen_random {
449 my $rdop = shift;
450 print<<___;
451 .globl  OPENSSL_ia32_${rdop}_bytes
452 .type   OPENSSL_ia32_${rdop}_bytes,\@abi-omnipotent
453 .align  16
454 OPENSSL_ia32_${rdop}_bytes:
455         xor     %rax, %rax      # return value
456         cmp     \$0,$arg2
457         je      .Ldone_${rdop}_bytes
458
459         mov     \$8,%r11
460 .Loop_${rdop}_bytes:
461         ${rdop} %r10
462         jc      .Lbreak_${rdop}_bytes
463         dec     %r11
464         jnz     .Loop_${rdop}_bytes
465         jmp     .Ldone_${rdop}_bytes
466
467 .align  16
468 .Lbreak_${rdop}_bytes:
469         cmp     \$8,$arg2
470         jb      .Ltail_${rdop}_bytes
471         mov     %r10,($arg1)
472         lea     8($arg1),$arg1
473         add     \$8,%rax
474         sub     \$8,$arg2
475         jz      .Ldone_${rdop}_bytes
476         mov     \$8,%r11
477         jmp     .Loop_${rdop}_bytes
478
479 .align  16
480 .Ltail_${rdop}_bytes:
481         mov     %r10b,($arg1)
482         lea     1($arg1),$arg1
483         inc     %rax
484         shr     \$8,%r10
485         dec     $arg2
486         jnz     .Ltail_${rdop}_bytes
487
488 .Ldone_${rdop}_bytes:
489         xor     %r10,%r10       # Clear sensitive data from register
490         ret
491 .size   OPENSSL_ia32_${rdop}_bytes,.-OPENSSL_ia32_${rdop}_bytes
492 ___
493 }
494 gen_random("rdrand");
495 gen_random("rdseed");
496
497 close STDOUT;   # flush