Integrate Vector Permutation AES into build system.
[openssl.git] / crypto / aes / asm / aes-armv4.pl
index c51ee1fbf63b25f150c7328d80c582f196cf42f8..55b6e04b676d65cc6eb992721a2d1e30230b68e5 100644 (file)
 # Rescheduling for dual-issue pipeline resulted in 12% improvement on
 # Cortex A8 core and ~25 cycles per byte processed with 128-bit key.
 
+# February 2011.
+#
+# Profiler-assisted and platform-specific optimization resulted in 16%
+# improvement on Cortex A8 core and ~21.5 cycles per byte.
+
 while (($output=shift) && ($output!~/^\w[\w\-]*\.\w+$/)) {}
 open STDOUT,">$output";
 
@@ -46,6 +51,7 @@ $key="r11";
 $rounds="r12";
 
 $code=<<___;
+#include "arm_arch.h"
 .text
 .code  32
 
@@ -166,7 +172,7 @@ AES_encrypt:
        mov     $rounds,r0              @ inp
        mov     $key,r2
        sub     $tbl,r3,#AES_encrypt-AES_Te     @ Te
-
+#if __ARM_ARCH__<7
        ldrb    $s0,[$rounds,#3]        @ load input data in endian-neutral
        ldrb    $t1,[$rounds,#2]        @ manner...
        ldrb    $t2,[$rounds,#1]
@@ -195,10 +201,33 @@ AES_encrypt:
        orr     $s3,$s3,$t1,lsl#8
        orr     $s3,$s3,$t2,lsl#16
        orr     $s3,$s3,$t3,lsl#24
-
+#else
+       ldr     $s0,[$rounds,#0]
+       ldr     $s1,[$rounds,#4]
+       ldr     $s2,[$rounds,#8]
+       ldr     $s3,[$rounds,#12]
+#ifdef __ARMEL__
+       rev     $s0,$s0
+       rev     $s1,$s1
+       rev     $s2,$s2
+       rev     $s3,$s3
+#endif
+#endif
        bl      _armv4_AES_encrypt
 
        ldr     $rounds,[sp],#4         @ pop out
+#if __ARM_ARCH__>=7
+#ifdef __ARMEL__
+       rev     $s0,$s0
+       rev     $s1,$s1
+       rev     $s2,$s2
+       rev     $s3,$s3
+#endif
+       str     $s0,[$rounds,#0]
+       str     $s1,[$rounds,#4]
+       str     $s2,[$rounds,#8]
+       str     $s3,[$rounds,#12]
+#else
        mov     $t1,$s0,lsr#24          @ write output in endian-neutral
        mov     $t2,$s0,lsr#16          @ manner...
        mov     $t3,$s0,lsr#8
@@ -227,11 +256,15 @@ AES_encrypt:
        strb    $t2,[$rounds,#13]
        strb    $t3,[$rounds,#14]
        strb    $s3,[$rounds,#15]
-
+#endif
+#if __ARM_ARCH__>=5
+       ldmia   sp!,{r4-r12,pc}
+#else
        ldmia   sp!,{r4-r12,lr}
        tst     lr,#1
        moveq   pc,lr                   @ be binary compatible with V4, yet
        bx      lr                      @ interoperable with Thumb ISA:-)
+#endif
 .size  AES_encrypt,.-AES_encrypt
 
 .type   _armv4_AES_encrypt,%function
@@ -271,11 +304,11 @@ _armv4_AES_encrypt:
        and     $i2,lr,$s2,lsr#16       @ i1
        eor     $t3,$t3,$i3,ror#8
        and     $i3,lr,$s2
-       eor     $s1,$s1,$t1,ror#24
        ldr     $i1,[$tbl,$i1,lsl#2]    @ Te2[s2>>8]
+       eor     $s1,$s1,$t1,ror#24
+       ldr     $i2,[$tbl,$i2,lsl#2]    @ Te1[s2>>16]
        mov     $s2,$s2,lsr#24
 
-       ldr     $i2,[$tbl,$i2,lsl#2]    @ Te1[s2>>16]
        ldr     $i3,[$tbl,$i3,lsl#2]    @ Te3[s2>>0]
        eor     $s0,$s0,$i1,ror#16
        ldr     $s2,[$tbl,$s2,lsl#2]    @ Te0[s2>>24]
@@ -284,16 +317,16 @@ _armv4_AES_encrypt:
        and     $i2,lr,$s3,lsr#8        @ i1
        eor     $t3,$t3,$i3,ror#16
        and     $i3,lr,$s3,lsr#16       @ i2
-       eor     $s2,$s2,$t2,ror#16
        ldr     $i1,[$tbl,$i1,lsl#2]    @ Te3[s3>>0]
+       eor     $s2,$s2,$t2,ror#16
+       ldr     $i2,[$tbl,$i2,lsl#2]    @ Te2[s3>>8]
        mov     $s3,$s3,lsr#24
 
-       ldr     $i2,[$tbl,$i2,lsl#2]    @ Te2[s3>>8]
        ldr     $i3,[$tbl,$i3,lsl#2]    @ Te1[s3>>16]
        eor     $s0,$s0,$i1,ror#24
-       ldr     $s3,[$tbl,$s3,lsl#2]    @ Te0[s3>>24]
-       eor     $s1,$s1,$i2,ror#16
        ldr     $i1,[$key],#16
+       eor     $s1,$s1,$i2,ror#16
+       ldr     $s3,[$tbl,$s3,lsl#2]    @ Te0[s3>>24]
        eor     $s2,$s2,$i3,ror#8
        ldr     $t1,[$key,#-12]
        eor     $s3,$s3,$t3,ror#8
@@ -333,11 +366,11 @@ _armv4_AES_encrypt:
        and     $i2,lr,$s2,lsr#16       @ i1
        eor     $t3,$i3,$t3,lsl#8
        and     $i3,lr,$s2
-       eor     $s1,$t1,$s1,lsl#24
        ldrb    $i1,[$tbl,$i1,lsl#2]    @ Te4[s2>>8]
+       eor     $s1,$t1,$s1,lsl#24
+       ldrb    $i2,[$tbl,$i2,lsl#2]    @ Te4[s2>>16]
        mov     $s2,$s2,lsr#24
 
-       ldrb    $i2,[$tbl,$i2,lsl#2]    @ Te4[s2>>16]
        ldrb    $i3,[$tbl,$i3,lsl#2]    @ Te4[s2>>0]
        eor     $s0,$i1,$s0,lsl#8
        ldrb    $s2,[$tbl,$s2,lsl#2]    @ Te4[s2>>24]
@@ -346,15 +379,15 @@ _armv4_AES_encrypt:
        and     $i2,lr,$s3,lsr#8        @ i1
        eor     $t3,$i3,$t3,lsl#8
        and     $i3,lr,$s3,lsr#16       @ i2
-       eor     $s2,$t2,$s2,lsl#24
        ldrb    $i1,[$tbl,$i1,lsl#2]    @ Te4[s3>>0]
+       eor     $s2,$t2,$s2,lsl#24
+       ldrb    $i2,[$tbl,$i2,lsl#2]    @ Te4[s3>>8]
        mov     $s3,$s3,lsr#24
 
-       ldrb    $i2,[$tbl,$i2,lsl#2]    @ Te4[s3>>8]
        ldrb    $i3,[$tbl,$i3,lsl#2]    @ Te4[s3>>16]
        eor     $s0,$i1,$s0,lsl#8
-       ldrb    $s3,[$tbl,$s3,lsl#2]    @ Te4[s3>>24]
        ldr     $i1,[$key,#0]
+       ldrb    $s3,[$tbl,$s3,lsl#2]    @ Te4[s3>>24]
        eor     $s1,$s1,$i2,lsl#8
        ldr     $t1,[$key,#4]
        eor     $s2,$s2,$i3,lsl#16
@@ -398,6 +431,7 @@ AES_set_encrypt_key:
        mov     lr,r1                   @ bits
        mov     $key,r2                 @ key
 
+#if __ARM_ARCH__<7
        ldrb    $s0,[$rounds,#3]        @ load input data in endian-neutral
        ldrb    $t1,[$rounds,#2]        @ manner...
        ldrb    $t2,[$rounds,#1]
@@ -430,6 +464,22 @@ AES_set_encrypt_key:
        orr     $s3,$s3,$t3,lsl#24
        str     $s2,[$key,#-8]
        str     $s3,[$key,#-4]
+#else
+       ldr     $s0,[$rounds,#0]
+       ldr     $s1,[$rounds,#4]
+       ldr     $s2,[$rounds,#8]
+       ldr     $s3,[$rounds,#12]
+#ifdef __ARMEL__
+       rev     $s0,$s0
+       rev     $s1,$s1
+       rev     $s2,$s2
+       rev     $s3,$s3
+#endif
+       str     $s0,[$key],#16
+       str     $s1,[$key,#-12]
+       str     $s2,[$key,#-8]
+       str     $s3,[$key,#-4]
+#endif
 
        teq     lr,#128
        bne     .Lnot128
@@ -466,6 +516,7 @@ AES_set_encrypt_key:
        b       .Ldone
 
 .Lnot128:
+#if __ARM_ARCH__<7
        ldrb    $i2,[$rounds,#19]
        ldrb    $t1,[$rounds,#18]
        ldrb    $t2,[$rounds,#17]
@@ -482,6 +533,16 @@ AES_set_encrypt_key:
        str     $i2,[$key],#8
        orr     $i3,$i3,$t3,lsl#24
        str     $i3,[$key,#-4]
+#else
+       ldr     $i2,[$rounds,#16]
+       ldr     $i3,[$rounds,#20]
+#ifdef __ARMEL__
+       rev     $i2,$i2
+       rev     $i3,$i3
+#endif
+       str     $i2,[$key],#8
+       str     $i3,[$key,#-4]
+#endif
 
        teq     lr,#192
        bne     .Lnot192
@@ -526,6 +587,7 @@ AES_set_encrypt_key:
        b       .L192_loop
 
 .Lnot192:
+#if __ARM_ARCH__<7
        ldrb    $i2,[$rounds,#27]
        ldrb    $t1,[$rounds,#26]
        ldrb    $t2,[$rounds,#25]
@@ -542,6 +604,16 @@ AES_set_encrypt_key:
        str     $i2,[$key],#8
        orr     $i3,$i3,$t3,lsl#24
        str     $i3,[$key,#-4]
+#else
+       ldr     $i2,[$rounds,#24]
+       ldr     $i3,[$rounds,#28]
+#ifdef __ARMEL__
+       rev     $i2,$i2
+       rev     $i3,$i3
+#endif
+       str     $i2,[$key],#8
+       str     $i3,[$key,#-4]
+#endif
 
        mov     $rounds,#14
        str     $rounds,[$key,#240-32]
@@ -692,10 +764,14 @@ $code.=<<___;
        bne     .Lmix
 
        mov     r0,#0
+#if __ARM_ARCH__>=5
+       ldmia   sp!,{r4-r12,pc}
+#else
        ldmia   sp!,{r4-r12,lr}
        tst     lr,#1
        moveq   pc,lr                   @ be binary compatible with V4, yet
        bx      lr                      @ interoperable with Thumb ISA:-)
+#endif
 .size  AES_set_decrypt_key,.-AES_set_decrypt_key
 
 .type  AES_Td,%object
@@ -811,7 +887,7 @@ AES_decrypt:
        mov     $rounds,r0              @ inp
        mov     $key,r2
        sub     $tbl,r3,#AES_decrypt-AES_Td             @ Td
-
+#if __ARM_ARCH__<7
        ldrb    $s0,[$rounds,#3]        @ load input data in endian-neutral
        ldrb    $t1,[$rounds,#2]        @ manner...
        ldrb    $t2,[$rounds,#1]
@@ -840,10 +916,33 @@ AES_decrypt:
        orr     $s3,$s3,$t1,lsl#8
        orr     $s3,$s3,$t2,lsl#16
        orr     $s3,$s3,$t3,lsl#24
-
+#else
+       ldr     $s0,[$rounds,#0]
+       ldr     $s1,[$rounds,#4]
+       ldr     $s2,[$rounds,#8]
+       ldr     $s3,[$rounds,#12]
+#ifdef __ARMEL__
+       rev     $s0,$s0
+       rev     $s1,$s1
+       rev     $s2,$s2
+       rev     $s3,$s3
+#endif
+#endif
        bl      _armv4_AES_decrypt
 
        ldr     $rounds,[sp],#4         @ pop out
+#if __ARM_ARCH__>=7
+#ifdef __ARMEL__
+       rev     $s0,$s0
+       rev     $s1,$s1
+       rev     $s2,$s2
+       rev     $s3,$s3
+#endif
+       str     $s0,[$rounds,#0]
+       str     $s1,[$rounds,#4]
+       str     $s2,[$rounds,#8]
+       str     $s3,[$rounds,#12]
+#else
        mov     $t1,$s0,lsr#24          @ write output in endian-neutral
        mov     $t2,$s0,lsr#16          @ manner...
        mov     $t3,$s0,lsr#8
@@ -872,11 +971,15 @@ AES_decrypt:
        strb    $t2,[$rounds,#13]
        strb    $t3,[$rounds,#14]
        strb    $s3,[$rounds,#15]
-
+#endif
+#if __ARM_ARCH__>=5
+       ldmia   sp!,{r4-r12,pc}
+#else
        ldmia   sp!,{r4-r12,lr}
        tst     lr,#1
        moveq   pc,lr                   @ be binary compatible with V4, yet
        bx      lr                      @ interoperable with Thumb ISA:-)
+#endif
 .size  AES_decrypt,.-AES_decrypt
 
 .type   _armv4_AES_decrypt,%function
@@ -916,11 +1019,11 @@ _armv4_AES_decrypt:
        and     $i2,lr,$s2              @ i1
        eor     $t3,$i3,$t3,ror#8
        and     $i3,lr,$s2,lsr#16
-       eor     $s1,$s1,$t1,ror#8
        ldr     $i1,[$tbl,$i1,lsl#2]    @ Td2[s2>>8]
+       eor     $s1,$s1,$t1,ror#8
+       ldr     $i2,[$tbl,$i2,lsl#2]    @ Td3[s2>>0]
        mov     $s2,$s2,lsr#24
 
-       ldr     $i2,[$tbl,$i2,lsl#2]    @ Td3[s2>>0]
        ldr     $i3,[$tbl,$i3,lsl#2]    @ Td1[s2>>16]
        eor     $s0,$s0,$i1,ror#16
        ldr     $s2,[$tbl,$s2,lsl#2]    @ Td0[s2>>24]
@@ -929,22 +1032,22 @@ _armv4_AES_decrypt:
        and     $i2,lr,$s3,lsr#8        @ i1
        eor     $t3,$i3,$t3,ror#8
        and     $i3,lr,$s3              @ i2
-       eor     $s2,$s2,$t2,ror#8
        ldr     $i1,[$tbl,$i1,lsl#2]    @ Td1[s3>>16]
+       eor     $s2,$s2,$t2,ror#8
+       ldr     $i2,[$tbl,$i2,lsl#2]    @ Td2[s3>>8]
        mov     $s3,$s3,lsr#24
 
-       ldr     $i2,[$tbl,$i2,lsl#2]    @ Td2[s3>>8]
        ldr     $i3,[$tbl,$i3,lsl#2]    @ Td3[s3>>0]
        eor     $s0,$s0,$i1,ror#8
-       ldr     $s3,[$tbl,$s3,lsl#2]    @ Td0[s3>>24]
+       ldr     $i1,[$key],#16
        eor     $s1,$s1,$i2,ror#16
+       ldr     $s3,[$tbl,$s3,lsl#2]    @ Td0[s3>>24]
        eor     $s2,$s2,$i3,ror#24
-       ldr     $i1,[$key],#16
-       eor     $s3,$s3,$t3,ror#8
 
        ldr     $t1,[$key,#-12]
-       ldr     $t2,[$key,#-8]
        eor     $s0,$s0,$i1
+       ldr     $t2,[$key,#-8]
+       eor     $s3,$s3,$t3,ror#8
        ldr     $t3,[$key,#-4]
        and     $i1,lr,$s0,lsr#16
        eor     $s1,$s1,$t1
@@ -985,11 +1088,11 @@ _armv4_AES_decrypt:
        and     $i1,lr,$s2,lsr#8        @ i0
        eor     $t2,$t2,$i2,lsl#8
        and     $i2,lr,$s2              @ i1
-       eor     $t3,$t3,$i3,lsl#8
        ldrb    $i1,[$tbl,$i1]          @ Td4[s2>>8]
+       eor     $t3,$t3,$i3,lsl#8
+       ldrb    $i2,[$tbl,$i2]          @ Td4[s2>>0]
        and     $i3,lr,$s2,lsr#16
 
-       ldrb    $i2,[$tbl,$i2]          @ Td4[s2>>0]
        ldrb    $s2,[$tbl,$s2,lsr#24]   @ Td4[s2>>24]
        eor     $s0,$s0,$i1,lsl#8
        ldrb    $i3,[$tbl,$i3]          @ Td4[s2>>16]
@@ -997,11 +1100,11 @@ _armv4_AES_decrypt:
        and     $i1,lr,$s3,lsr#16       @ i0
        eor     $s2,$t2,$s2,lsl#16
        and     $i2,lr,$s3,lsr#8        @ i1
-       eor     $t3,$t3,$i3,lsl#16
        ldrb    $i1,[$tbl,$i1]          @ Td4[s3>>16]
+       eor     $t3,$t3,$i3,lsl#16
+       ldrb    $i2,[$tbl,$i2]          @ Td4[s3>>8]
        and     $i3,lr,$s3              @ i2
 
-       ldrb    $i2,[$tbl,$i2]          @ Td4[s3>>8]
        ldrb    $i3,[$tbl,$i3]          @ Td4[s3>>0]
        ldrb    $s3,[$tbl,$s3,lsr#24]   @ Td4[s3>>24]
        eor     $s0,$s0,$i1,lsl#16