Non-executable stack in asm.
[openssl.git] / crypto / aes / asm / aes-x86_64.pl
index d90dfda..a757b47 100755 (executable)
@@ -2,42 +2,56 @@
 #
 # ====================================================================
 # Written by Andy Polyakov <appro@fy.chalmers.se> for the OpenSSL
-# project. Rights for redistribution and usage in source and binary
-# forms are granted according to the OpenSSL license.
+# project. The module is, however, dual licensed under OpenSSL and
+# CRYPTOGAMS licenses depending on where you obtain it. For further
+# details see http://www.openssl.org/~appro/cryptogams/.
 # ====================================================================
 #
-# Version 2.0.
+# Version 2.1.
 #
 # aes-*-cbc benchmarks are improved by >70% [compared to gcc 3.3.2 on
 # Opteron 240 CPU] plus all the bells-n-whistles from 32-bit version
 # [you'll notice a lot of resemblance], such as compressed S-boxes
 # in little-endian byte order, prefetch of these tables in CBC mode,
 # as well as avoiding L1 cache aliasing between stack frame and key
-# schedule and already mentioned tables.
+# schedule and already mentioned tables, compressed Td4...
 #
 # Performance in number of cycles per processed byte for 128-bit key:
 #
-#              ECB             CBC encrypt
-# AMD64                13.7            13.0(*)
-# EM64T                20.2            18.6(*)
+#              ECB encrypt     ECB decrypt     CBC large chunk
+# AMD64                33              41              13.0
+# EM64T                38              59              18.6(*)
+# Core 2       30              43              14.5(*)
 #
-# (*)  CBC benchmarks are better than ECB thanks to custom ABI used
-#      by the private block encryption function.
+# (*) with hyper-threading off
+
+$flavour = shift;
+$output  = shift;
+if ($flavour =~ /\./) { $output = $flavour; undef $flavour; }
+
+$win64=0; $win64=1 if ($flavour =~ /[nm]asm|mingw64/ || $output =~ /\.asm$/);
+
+$0 =~ m/(.*[\/\\])[^\/\\]+$/; $dir=$1;
+( $xlate="${dir}x86_64-xlate.pl" and -f $xlate ) or
+( $xlate="${dir}../../perlasm/x86_64-xlate.pl" and -f $xlate) or
+die "can't locate x86_64-xlate.pl";
+
+open STDOUT,"| $^X $xlate $flavour $output";
 
 $verticalspin=1;       # unlike 32-bit version $verticalspin performs
                        # ~15% better on both AMD and Intel cores
-$output=shift;
-open STDOUT,"| $^X ../perlasm/x86_64-xlate.pl $output";
+$speed_limit=512;      # see aes-586.pl for details
 
-$code=".text\n";
+$code=".section .note.GNU-stack,\"\",\@progbits\n";
+$code.=".text\n";
 
 $s0="%eax";
 $s1="%ebx";
 $s2="%ecx";
 $s3="%edx";
-$acc0="%esi";
-$acc1="%edi";
-$acc2="%ebp";
+$acc0="%esi";  $mask80="%rsi";
+$acc1="%edi";  $maskfe="%rdi";
+$acc2="%ebp";  $mask1b="%rbp";
 $inp="%r8";
 $out="%r9";
 $t0="%r10d";
@@ -51,6 +65,8 @@ sub hi() { my $r=shift;       $r =~ s/%[er]([a-d])x/%\1h/;    $r; }
 sub lo() { my $r=shift;        $r =~ s/%[er]([a-d])x/%\1l/;
                        $r =~ s/%[er]([sd]i)/%\1l/;
                        $r =~ s/%(r[0-9]+)[d]?/%\1b/;   $r; }
+sub LO() { my $r=shift; $r =~ s/%r([a-z]+)/%e\1/;
+                       $r =~ s/%r([0-9]+)/%r\1d/;      $r; }
 sub _data_word()
 { my $i;
     while(defined($i=shift)) { $code.=sprintf".long\t0x%08x,0x%08x\n",$i,$i; }
@@ -63,6 +79,14 @@ sub data_word()
     $code.=sprintf"0x%08x\n",$last;
 }
 
+sub data_byte()
+{ my $i;
+  my $last=pop(@_);
+    $code.=".byte\t";
+    while(defined($i=shift)) { $code.=sprintf"0x%02x,",$i&0xff; }
+    $code.=sprintf"0x%02x\n",$last&0xff;
+}
+
 sub encvert()
 { my $t3="%r8d";       # zaps $inp!
 
@@ -130,22 +154,17 @@ $code.=<<___;
        movzb   `&lo("$s0")`,$acc0
        movzb   `&lo("$s1")`,$acc1
        movzb   `&lo("$s2")`,$acc2
-       mov     2($sbox,$acc0,8),$t0
-       mov     2($sbox,$acc1,8),$t1
-       mov     2($sbox,$acc2,8),$t2
-
-       and     \$0x000000ff,$t0
-       and     \$0x000000ff,$t1
-       and     \$0x000000ff,$t2
+       movzb   2($sbox,$acc0,8),$t0
+       movzb   2($sbox,$acc1,8),$t1
+       movzb   2($sbox,$acc2,8),$t2
 
        movzb   `&lo("$s3")`,$acc0
        movzb   `&hi("$s1")`,$acc1
        movzb   `&hi("$s2")`,$acc2
-       mov     2($sbox,$acc0,8),$t3
+       movzb   2($sbox,$acc0,8),$t3
        mov     0($sbox,$acc1,8),$acc1  #$t0
        mov     0($sbox,$acc2,8),$acc2  #$t1
 
-       and     \$0x000000ff,$t3
        and     \$0x0000ff00,$acc1
        and     \$0x0000ff00,$acc2
 
@@ -337,6 +356,234 @@ $code.=<<___;
 .size  _x86_64_AES_encrypt,.-_x86_64_AES_encrypt
 ___
 
+# it's possible to implement this by shifting tN by 8, filling least
+# significant byte with byte load and finally bswap-ing at the end,
+# but such partial register load kills Core 2...
+sub enccompactvert()
+{ my ($t3,$t4,$t5)=("%r8d","%r9d","%r13d");
+
+$code.=<<___;
+       movzb   `&lo("$s0")`,$t0
+       movzb   `&lo("$s1")`,$t1
+       movzb   `&lo("$s2")`,$t2
+       movzb   ($sbox,$t0,1),$t0
+       movzb   ($sbox,$t1,1),$t1
+       movzb   ($sbox,$t2,1),$t2
+
+       movzb   `&lo("$s3")`,$t3
+       movzb   `&hi("$s1")`,$acc0
+       movzb   `&hi("$s2")`,$acc1
+       movzb   ($sbox,$t3,1),$t3
+       movzb   ($sbox,$acc0,1),$t4     #$t0
+       movzb   ($sbox,$acc1,1),$t5     #$t1
+
+       movzb   `&hi("$s3")`,$acc2
+       movzb   `&hi("$s0")`,$acc0
+       shr     \$16,$s2
+       movzb   ($sbox,$acc2,1),$acc2   #$t2
+       movzb   ($sbox,$acc0,1),$acc0   #$t3
+       shr     \$16,$s3
+
+       movzb   `&lo("$s2")`,$acc1
+       shl     \$8,$t4
+       shl     \$8,$t5
+       movzb   ($sbox,$acc1,1),$acc1   #$t0
+       xor     $t4,$t0
+       xor     $t5,$t1
+
+       movzb   `&lo("$s3")`,$t4
+       shr     \$16,$s0
+       shr     \$16,$s1
+       movzb   `&lo("$s0")`,$t5
+       shl     \$8,$acc2
+       shl     \$8,$acc0
+       movzb   ($sbox,$t4,1),$t4       #$t1
+       movzb   ($sbox,$t5,1),$t5       #$t2
+       xor     $acc2,$t2
+       xor     $acc0,$t3
+
+       movzb   `&lo("$s1")`,$acc2
+       movzb   `&hi("$s3")`,$acc0
+       shl     \$16,$acc1
+       movzb   ($sbox,$acc2,1),$acc2   #$t3
+       movzb   ($sbox,$acc0,1),$acc0   #$t0
+       xor     $acc1,$t0
+
+       movzb   `&hi("$s0")`,$acc1
+       shr     \$8,$s2
+       shr     \$8,$s1
+       movzb   ($sbox,$acc1,1),$acc1   #$t1
+       movzb   ($sbox,$s2,1),$s3       #$t3
+       movzb   ($sbox,$s1,1),$s2       #$t2
+       shl     \$16,$t4
+       shl     \$16,$t5
+       shl     \$16,$acc2
+       xor     $t4,$t1
+       xor     $t5,$t2
+       xor     $acc2,$t3
+
+       shl     \$24,$acc0
+       shl     \$24,$acc1
+       shl     \$24,$s3
+       xor     $acc0,$t0
+       shl     \$24,$s2
+       xor     $acc1,$t1
+       mov     $t0,$s0
+       mov     $t1,$s1
+       xor     $t2,$s2
+       xor     $t3,$s3
+___
+}
+
+sub enctransform_ref()
+{ my $sn = shift;
+  my ($acc,$r2,$tmp)=("%r8d","%r9d","%r13d");
+
+$code.=<<___;
+       mov     $sn,$acc
+       and     \$0x80808080,$acc
+       mov     $acc,$tmp
+       shr     \$7,$tmp
+       lea     ($sn,$sn),$r2
+       sub     $tmp,$acc
+       and     \$0xfefefefe,$r2
+       and     \$0x1b1b1b1b,$acc
+       mov     $sn,$tmp
+       xor     $acc,$r2
+
+       xor     $r2,$sn
+       rol     \$24,$sn
+       xor     $r2,$sn
+       ror     \$16,$tmp
+       xor     $tmp,$sn
+       ror     \$8,$tmp
+       xor     $tmp,$sn
+___
+}
+
+# unlike decrypt case it does not pay off to parallelize enctransform
+sub enctransform()
+{ my ($t3,$r20,$r21)=($acc2,"%r8d","%r9d");
+
+$code.=<<___;
+       mov     $s0,$acc0
+       mov     $s1,$acc1
+       and     \$0x80808080,$acc0
+       and     \$0x80808080,$acc1
+       mov     $acc0,$t0
+       mov     $acc1,$t1
+       shr     \$7,$t0
+       lea     ($s0,$s0),$r20
+       shr     \$7,$t1
+       lea     ($s1,$s1),$r21
+       sub     $t0,$acc0
+       sub     $t1,$acc1
+       and     \$0xfefefefe,$r20
+       and     \$0xfefefefe,$r21
+       and     \$0x1b1b1b1b,$acc0
+       and     \$0x1b1b1b1b,$acc1
+       mov     $s0,$t0
+       mov     $s1,$t1
+       xor     $acc0,$r20
+       xor     $acc1,$r21
+
+       xor     $r20,$s0
+       xor     $r21,$s1
+        mov    $s2,$acc0
+        mov    $s3,$acc1
+       rol     \$24,$s0
+       rol     \$24,$s1
+        and    \$0x80808080,$acc0
+        and    \$0x80808080,$acc1
+       xor     $r20,$s0
+       xor     $r21,$s1
+        mov    $acc0,$t2
+        mov    $acc1,$t3
+       ror     \$16,$t0
+       ror     \$16,$t1
+        shr    \$7,$t2
+        lea    ($s2,$s2),$r20
+       xor     $t0,$s0
+       xor     $t1,$s1
+        shr    \$7,$t3
+        lea    ($s3,$s3),$r21
+       ror     \$8,$t0
+       ror     \$8,$t1
+        sub    $t2,$acc0
+        sub    $t3,$acc1
+       xor     $t0,$s0
+       xor     $t1,$s1
+
+       and     \$0xfefefefe,$r20
+       and     \$0xfefefefe,$r21
+       and     \$0x1b1b1b1b,$acc0
+       and     \$0x1b1b1b1b,$acc1
+       mov     $s2,$t2
+       mov     $s3,$t3
+       xor     $acc0,$r20
+       xor     $acc1,$r21
+
+       xor     $r20,$s2
+       xor     $r21,$s3
+       rol     \$24,$s2
+       rol     \$24,$s3
+       xor     $r20,$s2
+       xor     $r21,$s3
+       mov     0($sbox),$acc0                  # prefetch Te4
+       ror     \$16,$t2
+       ror     \$16,$t3
+       mov     64($sbox),$acc1
+       xor     $t2,$s2
+       xor     $t3,$s3
+       mov     128($sbox),$r20
+       ror     \$8,$t2
+       ror     \$8,$t3
+       mov     192($sbox),$r21
+       xor     $t2,$s2
+       xor     $t3,$s3
+___
+}
+
+$code.=<<___;
+.type  _x86_64_AES_encrypt_compact,\@abi-omnipotent
+.align 16
+_x86_64_AES_encrypt_compact:
+       lea     128($sbox),$inp                 # size optimization
+       mov     0-128($inp),$acc1               # prefetch Te4
+       mov     32-128($inp),$acc2
+       mov     64-128($inp),$t0
+       mov     96-128($inp),$t1
+       mov     128-128($inp),$acc1
+       mov     160-128($inp),$acc2
+       mov     192-128($inp),$t0
+       mov     224-128($inp),$t1
+       jmp     .Lenc_loop_compact
+.align 16
+.Lenc_loop_compact:
+               xor     0($key),$s0             # xor with key
+               xor     4($key),$s1
+               xor     8($key),$s2
+               xor     12($key),$s3
+               lea     16($key),$key
+___
+               &enccompactvert();
+$code.=<<___;
+               cmp     16(%rsp),$key
+               je      .Lenc_compact_done
+___
+               &enctransform();
+$code.=<<___;
+       jmp     .Lenc_loop_compact
+.align 16
+.Lenc_compact_done:
+       xor     0($key),$s0
+       xor     4($key),$s1
+       xor     8($key),$s2
+       xor     12($key),$s3
+       .byte   0xf3,0xc3                       # rep ret
+.size  _x86_64_AES_encrypt_compact,.-_x86_64_AES_encrypt_compact
+___
+
 # void AES_encrypt (const void *inp,void *out,const AES_KEY *key);
 $code.=<<___;
 .globl AES_encrypt
@@ -350,31 +597,57 @@ AES_encrypt:
        push    %r14
        push    %r15
 
-       mov     %rdx,$key
-       mov     %rdi,$inp
-       mov     %rsi,$out
-
-       .picmeup        $sbox
-       lea     AES_Te-.($sbox),$sbox
-
-       mov     0($inp),$s0
-       mov     4($inp),$s1
-       mov     8($inp),$s2
-       mov     12($inp),$s3
+       # allocate frame "above" key schedule
+       mov     %rsp,%r10
+       lea     -63(%rdx),%rcx  # %rdx is key argument
+       and     \$-64,%rsp
+       sub     %rsp,%rcx
+       neg     %rcx
+       and     \$0x3c0,%rcx
+       sub     %rcx,%rsp
+       sub     \$32,%rsp
 
-       call    _x86_64_AES_encrypt
+       mov     %rsi,16(%rsp)   # save out
+       mov     %r10,24(%rsp)   # save real stack pointer
+.Lenc_prologue:
 
-       mov     $s0,0($out)
+       mov     %rdx,$key
+       mov     240($key),$rnds # load rounds
+
+       mov     0(%rdi),$s0     # load input vector
+       mov     4(%rdi),$s1
+       mov     8(%rdi),$s2
+       mov     12(%rdi),$s3
+
+       shl     \$4,$rnds
+       lea     ($key,$rnds),%rbp
+       mov     $key,(%rsp)     # key schedule
+       mov     %rbp,8(%rsp)    # end of key schedule
+
+       # pick Te4 copy which can't "overlap" with stack frame or key schedule
+       lea     .LAES_Te+2048(%rip),$sbox
+       lea     768(%rsp),%rbp
+       sub     $sbox,%rbp
+       and     \$0x300,%rbp
+       lea     ($sbox,%rbp),$sbox
+
+       call    _x86_64_AES_encrypt_compact
+
+       mov     16(%rsp),$out   # restore out
+       mov     24(%rsp),%rsi   # restore saved stack pointer
+       mov     $s0,0($out)     # write output vector
        mov     $s1,4($out)
        mov     $s2,8($out)
        mov     $s3,12($out)
 
-       pop     %r15
-       pop     %r14
-       pop     %r13
-       pop     %r12
-       pop     %rbp
-       pop     %rbx
+       mov     (%rsi),%r15
+       mov     8(%rsi),%r14
+       mov     16(%rsi),%r13
+       mov     24(%rsi),%r12
+       mov     32(%rsi),%rbp
+       mov     40(%rsi),%rbx
+       lea     48(%rsi),%rsp
+.Lenc_epilogue:
        ret
 .size  AES_encrypt,.-AES_encrypt
 ___
@@ -445,27 +718,23 @@ sub declastvert()
 { my $t3="%r8d";       # zaps $inp!
 
 $code.=<<___;
+       lea     2048($sbox),$sbox       # size optimization
        movzb   `&lo("$s0")`,$acc0
        movzb   `&lo("$s1")`,$acc1
        movzb   `&lo("$s2")`,$acc2
-       mov     2048($sbox,$acc0,4),$t0
-       mov     2048($sbox,$acc1,4),$t1
-       mov     2048($sbox,$acc2,4),$t2
-
-       and     \$0x000000ff,$t0
-       and     \$0x000000ff,$t1
-       and     \$0x000000ff,$t2
+       movzb   ($sbox,$acc0,1),$t0
+       movzb   ($sbox,$acc1,1),$t1
+       movzb   ($sbox,$acc2,1),$t2
 
        movzb   `&lo("$s3")`,$acc0
        movzb   `&hi("$s3")`,$acc1
        movzb   `&hi("$s0")`,$acc2
-       mov     2048($sbox,$acc0,4),$t3
-       mov     2048($sbox,$acc1,4),$acc1       #$t0
-       mov     2048($sbox,$acc2,4),$acc2       #$t1
+       movzb   ($sbox,$acc0,1),$t3
+       movzb   ($sbox,$acc1,1),$acc1   #$t0
+       movzb   ($sbox,$acc2,1),$acc2   #$t1
 
-       and     \$0x000000ff,$t3
-       and     \$0x0000ff00,$acc1
-       and     \$0x0000ff00,$acc2
+       shl     \$8,$acc1
+       shl     \$8,$acc2
 
        xor     $acc1,$t0
        xor     $acc2,$t1
@@ -474,11 +743,11 @@ $code.=<<___;
        movzb   `&hi("$s1")`,$acc0
        movzb   `&hi("$s2")`,$acc1
        shr     \$16,$s0
-       mov     2048($sbox,$acc0,4),$acc0       #$t2
-       mov     2048($sbox,$acc1,4),$acc1       #$t3
+       movzb   ($sbox,$acc0,1),$acc0   #$t2
+       movzb   ($sbox,$acc1,1),$acc1   #$t3
 
-       and     \$0x0000ff00,$acc0
-       and     \$0x0000ff00,$acc1
+       shl     \$8,$acc0
+       shl     \$8,$acc1
        shr     \$16,$s1
        xor     $acc0,$t2
        xor     $acc1,$t3
@@ -487,13 +756,13 @@ $code.=<<___;
        movzb   `&lo("$s2")`,$acc0
        movzb   `&lo("$s3")`,$acc1
        movzb   `&lo("$s0")`,$acc2
-       mov     2048($sbox,$acc0,4),$acc0       #$t0
-       mov     2048($sbox,$acc1,4),$acc1       #$t1
-       mov     2048($sbox,$acc2,4),$acc2       #$t2
+       movzb   ($sbox,$acc0,1),$acc0   #$t0
+       movzb   ($sbox,$acc1,1),$acc1   #$t1
+       movzb   ($sbox,$acc2,1),$acc2   #$t2
 
-       and     \$0x00ff0000,$acc0
-       and     \$0x00ff0000,$acc1
-       and     \$0x00ff0000,$acc2
+       shl     \$16,$acc0
+       shl     \$16,$acc1
+       shl     \$16,$acc2
 
        xor     $acc0,$t0
        xor     $acc1,$t1
@@ -502,13 +771,13 @@ $code.=<<___;
        movzb   `&lo("$s1")`,$acc0
        movzb   `&hi("$s1")`,$acc1
        movzb   `&hi("$s2")`,$acc2
-       mov     2048($sbox,$acc0,4),$acc0       #$t3
-       mov     2048($sbox,$acc1,4),$acc1       #$t0
-       mov     2048($sbox,$acc2,4),$acc2       #$t1
+       movzb   ($sbox,$acc0,1),$acc0   #$t3
+       movzb   ($sbox,$acc1,1),$acc1   #$t0
+       movzb   ($sbox,$acc2,1),$acc2   #$t1
 
-       and     \$0x00ff0000,$acc0
-       and     \$0xff000000,$acc1
-       and     \$0xff000000,$acc2
+       shl     \$16,$acc0
+       shl     \$24,$acc1
+       shl     \$24,$acc2
 
        xor     $acc0,$t3
        xor     $acc1,$t0
@@ -517,18 +786,19 @@ $code.=<<___;
        movzb   `&hi("$s3")`,$acc0
        movzb   `&hi("$s0")`,$acc1
        mov     16+12($key),$s3
-       mov     2048($sbox,$acc0,4),$acc0       #$t2
-       mov     2048($sbox,$acc1,4),$acc1       #$t3
+       movzb   ($sbox,$acc0,1),$acc0   #$t2
+       movzb   ($sbox,$acc1,1),$acc1   #$t3
        mov     16+0($key),$s0
 
-       and     \$0xff000000,$acc0
-       and     \$0xff000000,$acc1
+       shl     \$24,$acc0
+       shl     \$24,$acc1
 
        xor     $acc0,$t2
        xor     $acc1,$t3
 
        mov     16+4($key),$s1
        mov     16+8($key),$s2
+       lea     -2048($sbox),$sbox
        xor     $t0,$s0
        xor     $t1,$s1
        xor     $t2,$s2
@@ -580,24 +850,23 @@ sub declast()
        $code.="        mov     $s[2],$tmp1\n"          if ($i!=3);
        $code.="        and     \$0xFF,$out\n";
 
-       $code.="        mov     2048($sbox,$out,4),$out\n";
+       $code.="        movzb   2048($sbox,$out,1),$out\n";
        $code.="        shr     \$16,$tmp1\n";
                        $tmp2=$s[3]                     if ($i==3);
        $code.="        mov     $s[3],$tmp2\n"          if ($i!=3);
 
-       $code.="        and     \$0x000000ff,$out\n";
                        $tmp0=$s[1]                     if ($i==3);
        $code.="        movzb   ".&hi($s[1]).",$tmp0\n";
        $code.="        and     \$0xFF,$tmp1\n";
        $code.="        shr     \$24,$tmp2\n";
 
-       $code.="        mov     2048($sbox,$tmp0,4),$tmp0\n";
-       $code.="        mov     2048($sbox,$tmp1,4),$tmp1\n";
-       $code.="        mov     2048($sbox,$tmp2,4),$tmp2\n";
+       $code.="        movzb   2048($sbox,$tmp0,1),$tmp0\n";
+       $code.="        movzb   2048($sbox,$tmp1,1),$tmp1\n";
+       $code.="        movzb   2048($sbox,$tmp2,1),$tmp2\n";
 
-       $code.="        and     \$0x0000ff00,$tmp0\n";
-       $code.="        and     \$0x00ff0000,$tmp1\n";
-       $code.="        and     \$0xff000000,$tmp2\n";
+       $code.="        shl     \$8,$tmp0\n";
+       $code.="        shl     \$16,$tmp1\n";
+       $code.="        shl     \$24,$tmp2\n";
 
        $code.="        xor     $tmp0,$out\n";
        $code.="        mov     $t2,$s[1]\n"            if ($i==3);
@@ -647,14 +916,268 @@ ___
                &declast(3,$s3,$s2,$s1,$s0);
                $code.=<<___;
                xor     16+0($key),$s0                  # xor with key
+               xor     16+4($key),$s1
+               xor     16+8($key),$s2
+               xor     16+12($key),$s3
+___
+       }
+$code.=<<___;
+       .byte   0xf3,0xc3                       # rep ret
+.size  _x86_64_AES_decrypt,.-_x86_64_AES_decrypt
+___
+
+sub deccompactvert()
+{ my ($t3,$t4,$t5)=("%r8d","%r9d","%r13d");
+
+$code.=<<___;
+       movzb   `&lo("$s0")`,$t0
+       movzb   `&lo("$s1")`,$t1
+       movzb   `&lo("$s2")`,$t2
+       movzb   ($sbox,$t0,1),$t0
+       movzb   ($sbox,$t1,1),$t1
+       movzb   ($sbox,$t2,1),$t2
+
+       movzb   `&lo("$s3")`,$t3
+       movzb   `&hi("$s3")`,$acc0
+       movzb   `&hi("$s0")`,$acc1
+       movzb   ($sbox,$t3,1),$t3
+       movzb   ($sbox,$acc0,1),$t4     #$t0
+       movzb   ($sbox,$acc1,1),$t5     #$t1
+
+       movzb   `&hi("$s1")`,$acc2
+       movzb   `&hi("$s2")`,$acc0
+       shr     \$16,$s2
+       movzb   ($sbox,$acc2,1),$acc2   #$t2
+       movzb   ($sbox,$acc0,1),$acc0   #$t3
+       shr     \$16,$s3
+
+       movzb   `&lo("$s2")`,$acc1
+       shl     \$8,$t4
+       shl     \$8,$t5
+       movzb   ($sbox,$acc1,1),$acc1   #$t0
+       xor     $t4,$t0
+       xor     $t5,$t1
+
+       movzb   `&lo("$s3")`,$t4
+       shr     \$16,$s0
+       shr     \$16,$s1
+       movzb   `&lo("$s0")`,$t5
+       shl     \$8,$acc2
+       shl     \$8,$acc0
+       movzb   ($sbox,$t4,1),$t4       #$t1
+       movzb   ($sbox,$t5,1),$t5       #$t2
+       xor     $acc2,$t2
+       xor     $acc0,$t3
+
+       movzb   `&lo("$s1")`,$acc2
+       movzb   `&hi("$s1")`,$acc0
+       shl     \$16,$acc1
+       movzb   ($sbox,$acc2,1),$acc2   #$t3
+       movzb   ($sbox,$acc0,1),$acc0   #$t0
+       xor     $acc1,$t0
+
+       movzb   `&hi("$s2")`,$acc1
+       shl     \$16,$t4
+       shl     \$16,$t5
+       movzb   ($sbox,$acc1,1),$s1     #$t1
+       xor     $t4,$t1
+       xor     $t5,$t2
+
+       movzb   `&hi("$s3")`,$acc1
+       shr     \$8,$s0
+       shl     \$16,$acc2
+       movzb   ($sbox,$acc1,1),$s2     #$t2
+       movzb   ($sbox,$s0,1),$s3       #$t3
+       xor     $acc2,$t3
+
+       shl     \$24,$acc0
+       shl     \$24,$s1
+       shl     \$24,$s2
+       xor     $acc0,$t0
+       shl     \$24,$s3
+       xor     $t1,$s1
+       mov     $t0,$s0
+       xor     $t2,$s2
+       xor     $t3,$s3
+___
+}
+
+# parallelized version! input is pair of 64-bit values: %rax=s1.s0
+# and %rcx=s3.s2, output is four 32-bit values in %eax=s0, %ebx=s1,
+# %ecx=s2 and %edx=s3.
+sub dectransform()
+{ my ($tp10,$tp20,$tp40,$tp80,$acc0)=("%rax","%r8", "%r9", "%r10","%rbx");
+  my ($tp18,$tp28,$tp48,$tp88,$acc8)=("%rcx","%r11","%r12","%r13","%rdx");
+  my $prefetch = shift;
+
+$code.=<<___;
+       mov     $tp10,$acc0
+       mov     $tp18,$acc8
+       and     $mask80,$acc0
+       and     $mask80,$acc8
+       mov     $acc0,$tp40
+       mov     $acc8,$tp48
+       shr     \$7,$tp40
+       lea     ($tp10,$tp10),$tp20
+       shr     \$7,$tp48
+       lea     ($tp18,$tp18),$tp28
+       sub     $tp40,$acc0
+       sub     $tp48,$acc8
+       and     $maskfe,$tp20
+       and     $maskfe,$tp28
+       and     $mask1b,$acc0
+       and     $mask1b,$acc8
+       xor     $tp20,$acc0
+       xor     $tp28,$acc8
+       mov     $acc0,$tp20
+       mov     $acc8,$tp28
+
+       and     $mask80,$acc0
+       and     $mask80,$acc8
+       mov     $acc0,$tp80
+       mov     $acc8,$tp88
+       shr     \$7,$tp80
+       lea     ($tp20,$tp20),$tp40
+       shr     \$7,$tp88
+       lea     ($tp28,$tp28),$tp48
+       sub     $tp80,$acc0
+       sub     $tp88,$acc8
+       and     $maskfe,$tp40
+       and     $maskfe,$tp48
+       and     $mask1b,$acc0
+       and     $mask1b,$acc8
+       xor     $tp40,$acc0
+       xor     $tp48,$acc8
+       mov     $acc0,$tp40
+       mov     $acc8,$tp48
+
+       and     $mask80,$acc0
+       and     $mask80,$acc8
+       mov     $acc0,$tp80
+       mov     $acc8,$tp88
+       shr     \$7,$tp80
+        xor    $tp10,$tp20             # tp2^=tp1
+       shr     \$7,$tp88
+        xor    $tp18,$tp28             # tp2^=tp1
+       sub     $tp80,$acc0
+       sub     $tp88,$acc8
+       lea     ($tp40,$tp40),$tp80
+       lea     ($tp48,$tp48),$tp88
+        xor    $tp10,$tp40             # tp4^=tp1
+        xor    $tp18,$tp48             # tp4^=tp1
+       and     $maskfe,$tp80
+       and     $maskfe,$tp88
+       and     $mask1b,$acc0
+       and     $mask1b,$acc8
+       xor     $acc0,$tp80
+       xor     $acc8,$tp88
+
+       xor     $tp80,$tp10             # tp1^=tp8
+       xor     $tp88,$tp18             # tp1^=tp8
+       xor     $tp80,$tp20             # tp2^tp1^=tp8
+       xor     $tp88,$tp28             # tp2^tp1^=tp8
+       mov     $tp10,$acc0
+       mov     $tp18,$acc8
+       xor     $tp80,$tp40             # tp4^tp1^=tp8
+       xor     $tp88,$tp48             # tp4^tp1^=tp8
+       shr     \$32,$acc0
+       shr     \$32,$acc8
+       xor     $tp20,$tp80             # tp8^=tp8^tp2^tp1=tp2^tp1
+       xor     $tp28,$tp88             # tp8^=tp8^tp2^tp1=tp2^tp1
+       rol     \$8,`&LO("$tp10")`      # ROTATE(tp1^tp8,8)
+       rol     \$8,`&LO("$tp18")`      # ROTATE(tp1^tp8,8)
+       xor     $tp40,$tp80             # tp2^tp1^=tp8^tp4^tp1=tp8^tp4^tp2
+       xor     $tp48,$tp88             # tp2^tp1^=tp8^tp4^tp1=tp8^tp4^tp2
+
+       rol     \$8,`&LO("$acc0")`      # ROTATE(tp1^tp8,8)
+       rol     \$8,`&LO("$acc8")`      # ROTATE(tp1^tp8,8)
+       xor     `&LO("$tp80")`,`&LO("$tp10")`
+       xor     `&LO("$tp88")`,`&LO("$tp18")`
+       shr     \$32,$tp80
+       shr     \$32,$tp88
+       xor     `&LO("$tp80")`,`&LO("$acc0")`
+       xor     `&LO("$tp88")`,`&LO("$acc8")`
+
+       mov     $tp20,$tp80
+       mov     $tp28,$tp88
+       shr     \$32,$tp80
+       shr     \$32,$tp88
+       rol     \$24,`&LO("$tp20")`     # ROTATE(tp2^tp1^tp8,24)
+       rol     \$24,`&LO("$tp28")`     # ROTATE(tp2^tp1^tp8,24)
+       rol     \$24,`&LO("$tp80")`     # ROTATE(tp2^tp1^tp8,24)
+       rol     \$24,`&LO("$tp88")`     # ROTATE(tp2^tp1^tp8,24)
+       xor     `&LO("$tp20")`,`&LO("$tp10")`
+       xor     `&LO("$tp28")`,`&LO("$tp18")`
+       mov     $tp40,$tp20
+       mov     $tp48,$tp28
+       xor     `&LO("$tp80")`,`&LO("$acc0")`
+       xor     `&LO("$tp88")`,`&LO("$acc8")`
+
+       `"mov   0($sbox),$mask80"       if ($prefetch)`
+       shr     \$32,$tp20
+       shr     \$32,$tp28
+       `"mov   64($sbox),$maskfe"      if ($prefetch)`
+       rol     \$16,`&LO("$tp40")`     # ROTATE(tp4^tp1^tp8,16)
+       rol     \$16,`&LO("$tp48")`     # ROTATE(tp4^tp1^tp8,16)
+       `"mov   128($sbox),$mask1b"     if ($prefetch)`
+       rol     \$16,`&LO("$tp20")`     # ROTATE(tp4^tp1^tp8,16)
+       rol     \$16,`&LO("$tp28")`     # ROTATE(tp4^tp1^tp8,16)
+       `"mov   192($sbox),$tp80"       if ($prefetch)`
+       xor     `&LO("$tp40")`,`&LO("$tp10")`
+       xor     `&LO("$tp48")`,`&LO("$tp18")`
+       `"mov   256($sbox),$tp88"       if ($prefetch)`
+       xor     `&LO("$tp20")`,`&LO("$acc0")`
+       xor     `&LO("$tp28")`,`&LO("$acc8")`
+___
+}
+
+$code.=<<___;
+.type  _x86_64_AES_decrypt_compact,\@abi-omnipotent
+.align 16
+_x86_64_AES_decrypt_compact:
+       lea     128($sbox),$inp                 # size optimization
+       mov     0-128($inp),$acc1               # prefetch Td4
+       mov     32-128($inp),$acc2
+       mov     64-128($inp),$t0
+       mov     96-128($inp),$t1
+       mov     128-128($inp),$acc1
+       mov     160-128($inp),$acc2
+       mov     192-128($inp),$t0
+       mov     224-128($inp),$t1
+       jmp     .Ldec_loop_compact
+
+.align 16
+.Ldec_loop_compact:
+               xor     0($key),$s0             # xor with key
                xor     4($key),$s1
                xor     8($key),$s2
                xor     12($key),$s3
+               lea     16($key),$key
 ___
-       }
+               &deccompactvert();
+$code.=<<___;
+               cmp     16(%rsp),$key
+               je      .Ldec_compact_done
+
+               mov     256+0($sbox),$mask80
+               shl     \$32,%rbx
+               shl     \$32,%rdx
+               mov     256+8($sbox),$maskfe
+               or      %rbx,%rax
+               or      %rdx,%rcx
+               mov     256+16($sbox),$mask1b
+___
+               &dectransform(1);
 $code.=<<___;
+       jmp     .Ldec_loop_compact
+.align 16
+.Ldec_compact_done:
+       xor     0($key),$s0
+       xor     4($key),$s1
+       xor     8($key),$s2
+       xor     12($key),$s3
        .byte   0xf3,0xc3                       # rep ret
-.size  _x86_64_AES_decrypt,.-_x86_64_AES_decrypt
+.size  _x86_64_AES_decrypt_compact,.-_x86_64_AES_decrypt_compact
 ___
 
 # void AES_decrypt (const void *inp,void *out,const AES_KEY *key);
@@ -670,31 +1193,59 @@ AES_decrypt:
        push    %r14
        push    %r15
 
-       mov     %rdx,$key
-       mov     %rdi,$inp
-       mov     %rsi,$out
-
-       .picmeup        $sbox
-       lea     AES_Td-.($sbox),$sbox
-
-       mov     0($inp),$s0
-       mov     4($inp),$s1
-       mov     8($inp),$s2
-       mov     12($inp),$s3
+       # allocate frame "above" key schedule
+       mov     %rsp,%r10
+       lea     -63(%rdx),%rcx  # %rdx is key argument
+       and     \$-64,%rsp
+       sub     %rsp,%rcx
+       neg     %rcx
+       and     \$0x3c0,%rcx
+       sub     %rcx,%rsp
+       sub     \$32,%rsp
 
-       call    _x86_64_AES_decrypt
+       mov     %rsi,16(%rsp)   # save out
+       mov     %r10,24(%rsp)   # save real stack pointer
+.Ldec_prologue:
 
-       mov     $s0,0($out)
+       mov     %rdx,$key
+       mov     240($key),$rnds # load rounds
+
+       mov     0(%rdi),$s0     # load input vector
+       mov     4(%rdi),$s1
+       mov     8(%rdi),$s2
+       mov     12(%rdi),$s3
+
+       shl     \$4,$rnds
+       lea     ($key,$rnds),%rbp
+       mov     $key,(%rsp)     # key schedule
+       mov     %rbp,8(%rsp)    # end of key schedule
+
+       # pick Td4 copy which can't "overlap" with stack frame or key schedule
+       lea     .LAES_Td+2048(%rip),$sbox
+       lea     768(%rsp),%rbp
+       sub     $sbox,%rbp
+       and     \$0x300,%rbp
+       lea     ($sbox,%rbp),$sbox
+       shr     \$3,%rbp        # recall "magic" constants!
+       add     %rbp,$sbox
+
+       call    _x86_64_AES_decrypt_compact
+
+       mov     16(%rsp),$out   # restore out
+       mov     24(%rsp),%rsi   # restore saved stack pointer
+       mov     $s0,0($out)     # write output vector
        mov     $s1,4($out)
        mov     $s2,8($out)
        mov     $s3,12($out)
 
-       pop     %r15
-       pop     %r14
-       pop     %r13
-       pop     %r12
-       pop     %rbp
-       pop     %rbx
+       mov     (%rsi),%r15
+       mov     8(%rsi),%r14
+       mov     16(%rsi),%r13
+       mov     24(%rsi),%r12
+       mov     32(%rsi),%rbp
+       mov     40(%rsi),%rbx
+       lea     48(%rsi),%rsp
+.Ldec_epilogue:
        ret
 .size  AES_decrypt,.-AES_decrypt
 ___
@@ -704,27 +1255,26 @@ sub enckey()
 {
 $code.=<<___;
        movz    %dl,%esi                # rk[i]>>0
-       mov     2(%rbp,%rsi,8),%ebx
+       movzb   -128(%rbp,%rsi),%ebx
        movz    %dh,%esi                # rk[i]>>8
-       and     \$0xFF000000,%ebx
+       shl     \$24,%ebx
        xor     %ebx,%eax
 
-       mov     2(%rbp,%rsi,8),%ebx
+       movzb   -128(%rbp,%rsi),%ebx
        shr     \$16,%edx
-       and     \$0x000000FF,%ebx
        movz    %dl,%esi                # rk[i]>>16
        xor     %ebx,%eax
 
-       mov     0(%rbp,%rsi,8),%ebx
+       movzb   -128(%rbp,%rsi),%ebx
        movz    %dh,%esi                # rk[i]>>24
-       and     \$0x0000FF00,%ebx
+       shl     \$8,%ebx
        xor     %ebx,%eax
 
-       mov     0(%rbp,%rsi,8),%ebx
-       and     \$0x00FF0000,%ebx
+       movzb   -128(%rbp,%rsi),%ebx
+       shl     \$16,%ebx
        xor     %ebx,%eax
 
-       xor     2048(%rbp,%rcx,4),%eax          # rcon
+       xor     1024-128(%rbp,%rcx,4),%eax              # rcon
 ___
 }
 
@@ -737,7 +1287,29 @@ $code.=<<___;
 AES_set_encrypt_key:
        push    %rbx
        push    %rbp
+       push    %r12                    # redundant, but allows to share 
+       push    %r13                    # exception handler...
+       push    %r14
+       push    %r15
+       sub     \$8,%rsp
+.Lenc_key_prologue:
+
+       call    _x86_64_AES_set_encrypt_key
+
+       mov     8(%rsp),%r15
+       mov     16(%rsp),%r14
+       mov     24(%rsp),%r13
+       mov     32(%rsp),%r12
+       mov     40(%rsp),%rbp
+       mov     48(%rsp),%rbx
+       add     \$56,%rsp
+.Lenc_key_epilogue:
+       ret
+.size  AES_set_encrypt_key,.-AES_set_encrypt_key
 
+.type  _x86_64_AES_set_encrypt_key,\@abi-omnipotent
+.align 16
+_x86_64_AES_set_encrypt_key:
        mov     %esi,%ecx                       # %ecx=bits
        mov     %rdi,%rsi                       # %rsi=userKey
        mov     %rdx,%rdi                       # %rdi=key
@@ -747,8 +1319,18 @@ AES_set_encrypt_key:
        test    \$-1,%rdi
        jz      .Lbadpointer
 
-       .picmeup %rbp
-       lea     AES_Te-.(%rbp),%rbp
+       lea     .LAES_Te(%rip),%rbp
+       lea     2048+128(%rbp),%rbp
+
+       # prefetch Te4
+       mov     0-128(%rbp),%eax
+       mov     32-128(%rbp),%ebx
+       mov     64-128(%rbp),%r8d
+       mov     96-128(%rbp),%edx
+       mov     128-128(%rbp),%eax
+       mov     160-128(%rbp),%ebx
+       mov     192-128(%rbp),%r8d
+       mov     224-128(%rbp),%edx
 
        cmp     \$128,%ecx
        je      .L10rounds
@@ -760,15 +1342,12 @@ AES_set_encrypt_key:
        jmp     .Lexit
 
 .L10rounds:
-       mov     0(%rsi),%eax                    # copy first 4 dwords
-       mov     4(%rsi),%ebx
-       mov     8(%rsi),%ecx
-       mov     12(%rsi),%edx
-       mov     %eax,0(%rdi)
-       mov     %ebx,4(%rdi)
-       mov     %ecx,8(%rdi)
-       mov     %edx,12(%rdi)
+       mov     0(%rsi),%rax                    # copy first 4 dwords
+       mov     8(%rsi),%rdx
+       mov     %rax,0(%rdi)
+       mov     %rdx,8(%rdi)
 
+       shr     \$32,%rdx
        xor     %ecx,%ecx
        jmp     .L10shortcut
 .align 4
@@ -796,19 +1375,14 @@ $code.=<<___;
        jmp     .Lexit
 
 .L12rounds:
-       mov     0(%rsi),%eax                    # copy first 6 dwords
-       mov     4(%rsi),%ebx
-       mov     8(%rsi),%ecx
-       mov     12(%rsi),%edx
-       mov     %eax,0(%rdi)
-       mov     %ebx,4(%rdi)
-       mov     %ecx,8(%rdi)
-       mov     %edx,12(%rdi)
-       mov     16(%rsi),%ecx
-       mov     20(%rsi),%edx
-       mov     %ecx,16(%rdi)
-       mov     %edx,20(%rdi)
-
+       mov     0(%rsi),%rax                    # copy first 6 dwords
+       mov     8(%rsi),%rbx
+       mov     16(%rsi),%rdx
+       mov     %rax,0(%rdi)
+       mov     %rbx,8(%rdi)
+       mov     %rdx,16(%rdi)
+
+       shr     \$32,%rdx
        xor     %ecx,%ecx
        jmp     .L12shortcut
 .align 4
@@ -844,30 +1418,23 @@ $code.=<<___;
        jmp     .Lexit
 
 .L14rounds:            
-       mov     0(%rsi),%eax                    # copy first 8 dwords
-       mov     4(%rsi),%ebx
-       mov     8(%rsi),%ecx
-       mov     12(%rsi),%edx
-       mov     %eax,0(%rdi)
-       mov     %ebx,4(%rdi)
-       mov     %ecx,8(%rdi)
-       mov     %edx,12(%rdi)
-       mov     16(%rsi),%eax
-       mov     20(%rsi),%ebx
-       mov     24(%rsi),%ecx
-       mov     28(%rsi),%edx
-       mov     %eax,16(%rdi)
-       mov     %ebx,20(%rdi)
-       mov     %ecx,24(%rdi)
-       mov     %edx,28(%rdi)
-
+       mov     0(%rsi),%rax                    # copy first 8 dwords
+       mov     8(%rsi),%rbx
+       mov     16(%rsi),%rcx
+       mov     24(%rsi),%rdx
+       mov     %rax,0(%rdi)
+       mov     %rbx,8(%rdi)
+       mov     %rcx,16(%rdi)
+       mov     %rdx,24(%rdi)
+
+       shr     \$32,%rdx
        xor     %ecx,%ecx
        jmp     .L14shortcut
 .align 4
 .L14loop:
+               mov     0(%rdi),%eax                    # rk[0]
                mov     28(%rdi),%edx                   # rk[4]
 .L14shortcut:
-               mov     0(%rdi),%eax                    # rk[0]
 ___
                &enckey ();
 $code.=<<___;
@@ -886,24 +1453,23 @@ $code.=<<___;
                mov     %eax,%edx
                mov     16(%rdi),%eax                   # rk[4]
                movz    %dl,%esi                        # rk[11]>>0
-               mov     2(%rbp,%rsi,8),%ebx
+               movzb   -128(%rbp,%rsi),%ebx
                movz    %dh,%esi                        # rk[11]>>8
-               and     \$0x000000FF,%ebx
                xor     %ebx,%eax
 
-               mov     0(%rbp,%rsi,8),%ebx
+               movzb   -128(%rbp,%rsi),%ebx
                shr     \$16,%edx
-               and     \$0x0000FF00,%ebx
+               shl     \$8,%ebx
                movz    %dl,%esi                        # rk[11]>>16
                xor     %ebx,%eax
 
-               mov     0(%rbp,%rsi,8),%ebx
+               movzb   -128(%rbp,%rsi),%ebx
                movz    %dh,%esi                        # rk[11]>>24
-               and     \$0x00FF0000,%ebx
+               shl     \$16,%ebx
                xor     %ebx,%eax
 
-               mov     2(%rbp,%rsi,8),%ebx
-               and     \$0xFF000000,%ebx
+               movzb   -128(%rbp,%rsi),%ebx
+               shl     \$24,%ebx
                xor     %ebx,%eax
 
                mov     %eax,48(%rdi)                   # rk[12]
@@ -924,31 +1490,61 @@ $code.=<<___;
 .Lbadpointer:
        mov     \$-1,%rax
 .Lexit:
-       pop     %rbp
-       pop     %rbx
-       ret
-.size  AES_set_encrypt_key,.-AES_set_encrypt_key
+       .byte   0xf3,0xc3                       # rep ret
+.size  _x86_64_AES_set_encrypt_key,.-_x86_64_AES_set_encrypt_key
 ___
 
-sub deckey()
+sub deckey_ref()
 { my ($i,$ptr,$te,$td) = @_;
+  my ($tp1,$tp2,$tp4,$tp8,$acc)=("%eax","%ebx","%edi","%edx","%r8d");
 $code.=<<___;
-       mov     $i($ptr),%eax
-       mov     %eax,%edx
-       movz    %ah,%ebx
-       shr     \$16,%edx
-       and     \$0xFF,%eax
-       movzb   2($te,%rax,8),%rax
-       movzb   2($te,%rbx,8),%rbx
-       mov     0($td,%rax,8),%eax
-       xor     3($td,%rbx,8),%eax
-       movzb   %dh,%ebx
-       and     \$0xFF,%edx
-       movzb   2($te,%rdx,8),%rdx
-       movzb   2($te,%rbx,8),%rbx
-       xor     2($td,%rdx,8),%eax
-       xor     1($td,%rbx,8),%eax
-       mov     %eax,$i($ptr)
+       mov     $i($ptr),$tp1
+       mov     $tp1,$acc
+       and     \$0x80808080,$acc
+       mov     $acc,$tp4
+       shr     \$7,$tp4
+       lea     0($tp1,$tp1),$tp2
+       sub     $tp4,$acc
+       and     \$0xfefefefe,$tp2
+       and     \$0x1b1b1b1b,$acc
+       xor     $tp2,$acc
+       mov     $acc,$tp2
+
+       and     \$0x80808080,$acc
+       mov     $acc,$tp8
+       shr     \$7,$tp8
+       lea     0($tp2,$tp2),$tp4
+       sub     $tp8,$acc
+       and     \$0xfefefefe,$tp4
+       and     \$0x1b1b1b1b,$acc
+        xor    $tp1,$tp2               # tp2^tp1
+       xor     $tp4,$acc
+       mov     $acc,$tp4
+
+       and     \$0x80808080,$acc
+       mov     $acc,$tp8
+       shr     \$7,$tp8
+       sub     $tp8,$acc
+       lea     0($tp4,$tp4),$tp8
+        xor    $tp1,$tp4               # tp4^tp1
+       and     \$0xfefefefe,$tp8
+       and     \$0x1b1b1b1b,$acc
+       xor     $acc,$tp8
+
+       xor     $tp8,$tp1               # tp1^tp8
+       rol     \$8,$tp1                # ROTATE(tp1^tp8,8)
+       xor     $tp8,$tp2               # tp2^tp1^tp8
+       xor     $tp8,$tp4               # tp4^tp1^tp8
+       xor     $tp2,$tp8
+       xor     $tp4,$tp8               # tp8^(tp8^tp4^tp1)^(tp8^tp2^tp1)=tp8^tp4^tp2
+
+       xor     $tp8,$tp1
+       rol     \$24,$tp2               # ROTATE(tp2^tp1^tp8,24)
+       xor     $tp2,$tp1
+       rol     \$16,$tp4               # ROTATE(tp4^tp1^tp8,16)
+       xor     $tp4,$tp1
+
+       mov     $tp1,$i($ptr)
 ___
 }
 
@@ -959,19 +1555,23 @@ $code.=<<___;
 .type  AES_set_decrypt_key,\@function,3
 .align 16
 AES_set_decrypt_key:
-       push    %rdx
-       call    AES_set_encrypt_key
-       cmp     \$0,%eax
-       je      .Lproceed
-       lea     24(%rsp),%rsp
-       ret
-.Lproceed:
+       push    %rbx
+       push    %rbp
+       push    %r12
+       push    %r13
+       push    %r14
+       push    %r15
+       push    %rdx                    # save key schedule
+.Ldec_key_prologue:
+
+       call    _x86_64_AES_set_encrypt_key
        mov     (%rsp),%r8              # restore key schedule
-       mov     %rbx,(%rsp)
+       cmp     \$0,%eax
+       jne     .Labort
 
-       mov     240(%r8),%ecx           # pull number of rounds
+       mov     240(%r8),%r14d          # pull number of rounds
        xor     %rdi,%rdi
-       lea     (%rdi,%rcx,4),%rcx
+       lea     (%rdi,%r14d,4),%rcx
        mov     %r8,%rsi
        lea     (%r8,%rcx,4),%rdi       # pointer to last chunk
 .align 4
@@ -989,27 +1589,39 @@ AES_set_decrypt_key:
                cmp     %rsi,%rdi
        jne     .Linvert
 
-       .picmeup %r9
-       lea     AES_Td-.(%r9),%rdi
-       lea     AES_Te-AES_Td(%rdi),%r9
+       lea     .LAES_Te+2048+1024(%rip),%rax   # rcon
 
-       mov     %r8,%rsi
-       mov     240(%r8),%ecx           # pull number of rounds
-       sub     \$1,%ecx
+       mov     40(%rax),$mask80
+       mov     48(%rax),$maskfe
+       mov     56(%rax),$mask1b
+
+       mov     %r8,$key
+       sub     \$1,%r14d
 .align 4
 .Lpermute:
-               lea     16(%rsi),%rsi
+               lea     16($key),$key
+               mov     0($key),%rax
+               mov     8($key),%rcx
 ___
-               &deckey (0,"%rsi","%r9","%rdi");
-               &deckey (4,"%rsi","%r9","%rdi");
-               &deckey (8,"%rsi","%r9","%rdi");
-               &deckey (12,"%rsi","%r9","%rdi");
+               &dectransform ();
 $code.=<<___;
-               sub     \$1,%ecx
+               mov     %eax,0($key)
+               mov     %ebx,4($key)
+               mov     %ecx,8($key)
+               mov     %edx,12($key)
+               sub     \$1,%r14d
        jnz     .Lpermute
 
        xor     %rax,%rax
-       pop     %rbx
+.Labort:
+       mov     8(%rsp),%r15
+       mov     16(%rsp),%r14
+       mov     24(%rsp),%r13
+       mov     32(%rsp),%r12
+       mov     40(%rsp),%rbp
+       mov     48(%rsp),%rbx
+       add     \$56,%rsp
+.Ldec_key_epilogue:
        ret
 .size  AES_set_decrypt_key,.-AES_set_decrypt_key
 ___
@@ -1020,46 +1632,59 @@ ___
 {
 # stack frame layout
 # -8(%rsp)             return address
-my $_rsp="0(%rsp)";            # saved %rsp
-my $_len="8(%rsp)";            # copy of 3rd parameter, length
-my $_key="16(%rsp)";           # copy of 4th parameter, key
-my $_ivp="24(%rsp)";           # copy of 5th parameter, ivp
-my $keyp="32(%rsp)";           # one to pass as $key
-my $ivec="40(%rsp)";           # ivec[16]
-my $aes_key="56(%rsp)";                # copy of aes_key
-my $mark="56+240(%rsp)";       # copy of aes_key->rounds
+my $keyp="0(%rsp)";            # one to pass as $key
+my $keyend="8(%rsp)";          # &(keyp->rd_key[4*keyp->rounds])
+my $_rsp="16(%rsp)";           # saved %rsp
+my $_inp="24(%rsp)";           # copy of 1st parameter, inp
+my $_out="32(%rsp)";           # copy of 2nd parameter, out
+my $_len="40(%rsp)";           # copy of 3rd parameter, length
+my $_key="48(%rsp)";           # copy of 4th parameter, key
+my $_ivp="56(%rsp)";           # copy of 5th parameter, ivp
+my $ivec="64(%rsp)";           # ivec[16]
+my $aes_key="80(%rsp)";                # copy of aes_key
+my $mark="80+240(%rsp)";       # copy of aes_key->rounds
 
 $code.=<<___;
 .globl AES_cbc_encrypt
 .type  AES_cbc_encrypt,\@function,6
 .align 16
+.extern        OPENSSL_ia32cap_P
 AES_cbc_encrypt:
        cmp     \$0,%rdx        # check length
-       je      .Lcbc_just_ret
+       je      .Lcbc_epilogue
+       pushfq
        push    %rbx
        push    %rbp
        push    %r12
        push    %r13
        push    %r14
        push    %r15
-       pushfq
-       cld
+.Lcbc_prologue:
 
-       .picmeup $sbox
-.Lcbc_pic_point:
+       cld
+       mov     %r9d,%r9d       # clear upper half of enc
 
+       lea     .LAES_Te(%rip),$sbox
        cmp     \$0,%r9
-       je      .LDECRYPT
-
-       lea     AES_Te-.Lcbc_pic_point($sbox),$sbox
+       jne     .Lcbc_picked_te
+       lea     .LAES_Td(%rip),$sbox
+.Lcbc_picked_te:
+
+       mov     OPENSSL_ia32cap_P(%rip),%r10d
+       cmp     \$$speed_limit,%rdx
+       jb      .Lcbc_slow_prologue
+       test    \$15,%rdx
+       jnz     .Lcbc_slow_prologue
+       bt      \$28,%r10d
+       jc      .Lcbc_slow_prologue
 
        # allocate aligned stack frame...
-       lea     -64-248(%rsp),$key
+       lea     -88-248(%rsp),$key
        and     \$-64,$key
 
-       # ... and make it doesn't alias with AES_Te modulo 4096
+       # ... and make sure it doesn't alias with AES_T[ed] modulo 4096
        mov     $sbox,%r10
-       lea     2048($sbox),%r11
+       lea     2304($sbox),%r11
        mov     $key,%r12
        and     \$0xFFF,%r10    # s = $sbox&0xfff
        and     \$0xFFF,%r11    # e = ($sbox+2048)&0xfff
@@ -1079,22 +1704,27 @@ AES_cbc_encrypt:
 .Lcbc_te_ok:
 
        xchg    %rsp,$key
-       add     \$8,%rsp        # reserve for return address!
+       #add    \$8,%rsp        # reserve for return address!
        mov     $key,$_rsp      # save %rsp
+.Lcbc_fast_body:
+       mov     %rdi,$_inp      # save copy of inp
+       mov     %rsi,$_out      # save copy of out
        mov     %rdx,$_len      # save copy of len
        mov     %rcx,$_key      # save copy of key
        mov     %r8,$_ivp       # save copy of ivp
        movl    \$0,$mark       # copy of aes_key->rounds = 0;
        mov     %r8,%rbp        # rearrange input arguments
+       mov     %r9,%rbx
        mov     %rsi,$out
        mov     %rdi,$inp
        mov     %rcx,$key
 
+       mov     240($key),%eax          # key->rounds
        # do we copy key schedule to stack?
        mov     $key,%r10
        sub     $sbox,%r10
        and     \$0xfff,%r10
-       cmp     \$2048,%r10
+       cmp     \$2304,%r10
        jb      .Lcbc_do_ecopy
        cmp     \$4096-248,%r10
        jb      .Lcbc_skip_ecopy
@@ -1105,12 +1735,11 @@ AES_cbc_encrypt:
                lea     $aes_key,$key
                mov     \$240/8,%ecx
                .long   0x90A548F3      # rep movsq
-               mov     (%rsi),%eax     # copy aes_key->rounds
-               mov     %eax,(%rdi)
+               mov     %eax,(%rdi)     # copy aes_key->rounds
 .Lcbc_skip_ecopy:
        mov     $key,$keyp      # save key pointer
 
-       mov     \$16,%ecx
+       mov     \$18,%ecx
 .align 4
 .Lcbc_prefetch_te:
                mov     0($sbox),%r10
@@ -1120,183 +1749,77 @@ AES_cbc_encrypt:
                lea     128($sbox),$sbox
                sub     \$1,%ecx
        jnz     .Lcbc_prefetch_te
-       sub     \$2048,$sbox
+       lea     -2304($sbox),$sbox
 
-       test    \$-16,%rdx              # check upon length
-       mov     %rdx,%r10
+       cmp     \$0,%rbx
+       je      .LFAST_DECRYPT
+
+#----------------------------- ENCRYPT -----------------------------#
        mov     0(%rbp),$s0             # load iv
        mov     4(%rbp),$s1
        mov     8(%rbp),$s2
        mov     12(%rbp),$s3
-       jz      .Lcbc_enc_tail          # short input...
 
 .align 4
-.Lcbc_enc_loop:
+.Lcbc_fast_enc_loop:
                xor     0($inp),$s0
                xor     4($inp),$s1
                xor     8($inp),$s2
                xor     12($inp),$s3
-               mov     $inp,$ivec      # if ($verticalspin) save inp
-
                mov     $keyp,$key      # restore key
+               mov     $inp,$_inp      # if ($verticalspin) save inp
+
                call    _x86_64_AES_encrypt
 
-               mov     $ivec,$inp      # if ($verticalspin) restore inp
+               mov     $_inp,$inp      # if ($verticalspin) restore inp
+               mov     $_len,%r10
                mov     $s0,0($out)
                mov     $s1,4($out)
                mov     $s2,8($out)
                mov     $s3,12($out)
 
-               mov     $_len,%r10
                lea     16($inp),$inp
                lea     16($out),$out
                sub     \$16,%r10
                test    \$-16,%r10
                mov     %r10,$_len
-       jnz     .Lcbc_enc_loop
-       test    \$15,%r10
-       jnz     .Lcbc_enc_tail
+       jnz     .Lcbc_fast_enc_loop
        mov     $_ivp,%rbp      # restore ivp
        mov     $s0,0(%rbp)     # save ivec
        mov     $s1,4(%rbp)
        mov     $s2,8(%rbp)
        mov     $s3,12(%rbp)
 
-.align 4
-.Lcbc_cleanup:
-       cmpl    \$0,$mark       # was the key schedule copied?
-       lea     $aes_key,%rdi
-       mov     $_rsp,%rsp
-       je      .Lcbc_exit
-               mov     \$240/8,%ecx
-               xor     %rax,%rax
-               .long   0x90AB48F3      # rep stosq
-.Lcbc_exit:
-       popfq
-       pop     %r15
-       pop     %r14
-       pop     %r13
-       pop     %r12
-       pop     %rbp
-       pop     %rbx
-.Lcbc_just_ret:
-       ret
-.align 4
-.Lcbc_enc_tail:
-       cmp     $inp,$out
-       je      .Lcbc_enc_in_place
-       mov     %r10,%rcx
-       mov     $inp,%rsi
-       mov     $out,%rdi
-       .long   0xF689A4F3              # rep movsb
-.Lcbc_enc_in_place:
-       mov     \$16,%rcx               # zero tail
-       sub     %r10,%rcx
-       xor     %rax,%rax
-       .long   0xF689AAF3              # rep stosb
-       mov     $out,$inp               # this is not a mistake!
-       movq    \$16,$_len              # len=16
-       jmp     .Lcbc_enc_loop          # one more spin...
+       jmp     .Lcbc_fast_cleanup
+
 #----------------------------- DECRYPT -----------------------------#
 .align 16
-.LDECRYPT:
-       lea     AES_Td-.Lcbc_pic_point($sbox),$sbox
-
-       # allocate aligned stack frame...
-       lea     -64-248(%rsp),$key
-       and     \$-64,$key
-
-       # ... and make it doesn't alias with AES_Td modulo 4096
-       mov     $sbox,%r10
-       lea     3072($sbox),%r11
-       mov     $key,%r12
-       and     \$0xFFF,%r10    # s = $sbox&0xfff
-       and     \$0xFFF,%r11    # e = ($sbox+2048)&0xfff
-       and     \$0xFFF,%r12    # p = %rsp&0xfff
-
-       cmp     %r11,%r12       # if (p=>e) %rsp =- (p-e);
-       jb      .Lcbc_td_break_out
-       sub     %r11,%r12
-       sub     %r12,$key
-       jmp     .Lcbc_td_ok
-.Lcbc_td_break_out:            # else %rsp -= (p-s)&0xfff + framesz
-       sub     %r10,%r12
-       and     \$0xFFF,%r12
-       add     \$320,%r12
-       sub     %r12,$key
-.align 4
-.Lcbc_td_ok:
-
-       xchg    %rsp,$key
-       add     \$8,%rsp        # reserve for return address!
-       mov     $key,$_rsp      # save %rsp
-       mov     %rdx,$_len      # save copy of len
-       mov     %rcx,$_key      # save copy of key
-       mov     %r8,$_ivp       # save copy of ivp
-       movl    \$0,$mark       # copy of aes_key->rounds = 0;
-       mov     %r8,%rbp        # rearrange input arguments
-       mov     %rsi,$out
-       mov     %rdi,$inp
-       mov     %rcx,$key
-
-       # do we copy key schedule to stack?
-       mov     $key,%r10
-       sub     $sbox,%r10
-       and     \$0xfff,%r10
-       cmp     \$3072,%r10
-       jb      .Lcbc_do_dcopy
-       cmp     \$4096-248,%r10
-       jb      .Lcbc_skip_dcopy
-.align 4
-.Lcbc_do_dcopy:
-               mov     $key,%rsi
-               lea     $aes_key,%rdi
-               lea     $aes_key,$key
-               mov     \$240/8,%ecx
-               .long   0x90A548F3      # rep movsq
-               mov     (%rsi),%eax     # copy aes_key->rounds
-               mov     %eax,(%rdi)
-.Lcbc_skip_dcopy:
-       mov     $key,$keyp      # save key pointer
-
-       mov     \$24,%ecx
-.align 4
-.Lcbc_prefetch_td:
-               mov     0($sbox),%r10
-               mov     32($sbox),%r11
-               mov     64($sbox),%r12
-               mov     96($sbox),%r13
-               lea     128($sbox),$sbox
-               sub     \$1,%ecx
-       jnz     .Lcbc_prefetch_td
-       sub     \$3072,$sbox
-
+.LFAST_DECRYPT:
        cmp     $inp,$out
-       je      .Lcbc_dec_in_place
+       je      .Lcbc_fast_dec_in_place
 
        mov     %rbp,$ivec
 .align 4
-.Lcbc_dec_loop:
-               mov     0($inp),$s0             # read input
+.Lcbc_fast_dec_loop:
+               mov     0($inp),$s0     # read input
                mov     4($inp),$s1
                mov     8($inp),$s2
                mov     12($inp),$s3
-               mov     $inp,8+$ivec    # if ($verticalspin) save inp
-
                mov     $keyp,$key      # restore key
+               mov     $inp,$_inp      # if ($verticalspin) save inp
+
                call    _x86_64_AES_decrypt
 
                mov     $ivec,%rbp      # load ivp
-               mov     8+$ivec,$inp    # if ($verticalspin) restore inp
+               mov     $_inp,$inp      # if ($verticalspin) restore inp
+               mov     $_len,%r10      # load len
                xor     0(%rbp),$s0     # xor iv
                xor     4(%rbp),$s1
                xor     8(%rbp),$s2
                xor     12(%rbp),$s3
                mov     $inp,%rbp       # current input, next iv
 
-               mov     $_len,%r10      # load len
                sub     \$16,%r10
-               jc      .Lcbc_dec_partial
                mov     %r10,$_len      # update len
                mov     %rbp,$ivec      # update ivp
 
@@ -1307,81 +1830,281 @@ AES_cbc_encrypt:
 
                lea     16($inp),$inp
                lea     16($out),$out
-       jnz     .Lcbc_dec_loop
-.Lcbc_dec_end:
+       jnz     .Lcbc_fast_dec_loop
        mov     $_ivp,%r12              # load user ivp
        mov     0(%rbp),%r10            # load iv
        mov     8(%rbp),%r11
        mov     %r10,0(%r12)            # copy back to user
        mov     %r11,8(%r12)
-       jmp     .Lcbc_cleanup
-
-.align 4
-.Lcbc_dec_partial:
-       mov     $s0,0+$ivec             # dump output to stack
-       mov     $s1,4+$ivec
-       mov     $s2,8+$ivec
-       mov     $s3,12+$ivec
-       mov     $out,%rdi
-       lea     $ivec,%rsi
-       mov     \$16,%rcx
-       add     %r10,%rcx               # number of bytes to copy
-       .long   0xF689A4F3              # rep movsb
-       jmp     .Lcbc_dec_end
+       jmp     .Lcbc_fast_cleanup
 
 .align 16
-.Lcbc_dec_in_place:
+.Lcbc_fast_dec_in_place:
+       mov     0(%rbp),%r10            # copy iv to stack
+       mov     8(%rbp),%r11
+       mov     %r10,0+$ivec
+       mov     %r11,8+$ivec
+.align 4
+.Lcbc_fast_dec_in_place_loop:
                mov     0($inp),$s0     # load input
                mov     4($inp),$s1
                mov     8($inp),$s2
                mov     12($inp),$s3
+               mov     $keyp,$key      # restore key
+               mov     $inp,$_inp      # if ($verticalspin) save inp
 
-               mov     $inp,$ivec      # if ($verticalspin) save inp
-               mov     $keyp,$key
                call    _x86_64_AES_decrypt
 
-               mov     $ivec,$inp      # if ($verticalspin) restore inp
-               mov     $_ivp,%rbp
-               xor     0(%rbp),$s0
-               xor     4(%rbp),$s1
-               xor     8(%rbp),$s2
-               xor     12(%rbp),$s3
+               mov     $_inp,$inp      # if ($verticalspin) restore inp
+               mov     $_len,%r10
+               xor     0+$ivec,$s0
+               xor     4+$ivec,$s1
+               xor     8+$ivec,$s2
+               xor     12+$ivec,$s3
 
-               mov     0($inp),%r10    # copy input to iv
-               mov     8($inp),%r11
-               mov     %r10,0(%rbp)
-               mov     %r11,8(%rbp)
+               mov     0($inp),%r11    # load input
+               mov     8($inp),%r12
+               sub     \$16,%r10
+               jz      .Lcbc_fast_dec_in_place_done
+
+               mov     %r11,0+$ivec    # copy input to iv
+               mov     %r12,8+$ivec
 
                mov     $s0,0($out)     # save output [zaps input]
                mov     $s1,4($out)
                mov     $s2,8($out)
                mov     $s3,12($out)
 
-               mov     $_len,%rcx
                lea     16($inp),$inp
                lea     16($out),$out
-               sub     \$16,%rcx
-               jc      .Lcbc_dec_in_place_partial
-               mov     %rcx,$_len
-       jnz     .Lcbc_dec_in_place
-       jmp     .Lcbc_cleanup
+               mov     %r10,$_len
+       jmp     .Lcbc_fast_dec_in_place_loop
+.Lcbc_fast_dec_in_place_done:
+       mov     $_ivp,%rdi
+       mov     %r11,0(%rdi)    # copy iv back to user
+       mov     %r12,8(%rdi)
+
+       mov     $s0,0($out)     # save output [zaps input]
+       mov     $s1,4($out)
+       mov     $s2,8($out)
+       mov     $s3,12($out)
 
 .align 4
-.Lcbc_dec_in_place_partial:
-       # one can argue if this is actually required
-       lea     ($out,%rcx),%rdi
-       lea     (%rbp,%rcx),%rsi
-       neg     %rcx
-       .long   0xF689A4F3      # rep movsb     # restore tail
-       jmp     .Lcbc_cleanup
+.Lcbc_fast_cleanup:
+       cmpl    \$0,$mark       # was the key schedule copied?
+       lea     $aes_key,%rdi
+       je      .Lcbc_exit
+               mov     \$240/8,%ecx
+               xor     %rax,%rax
+               .long   0x90AB48F3      # rep stosq
+
+       jmp     .Lcbc_exit
+
+#--------------------------- SLOW ROUTINE ---------------------------#
+.align 16
+.Lcbc_slow_prologue:
+       # allocate aligned stack frame...
+       lea     -88(%rsp),%rbp
+       and     \$-64,%rbp
+       # ... just "above" key schedule
+       lea     -88-63(%rcx),%r10
+       sub     %rbp,%r10
+       neg     %r10
+       and     \$0x3c0,%r10
+       sub     %r10,%rbp
+
+       xchg    %rsp,%rbp
+       #add    \$8,%rsp        # reserve for return address!
+       mov     %rbp,$_rsp      # save %rsp
+.Lcbc_slow_body:
+       #mov    %rdi,$_inp      # save copy of inp
+       #mov    %rsi,$_out      # save copy of out
+       #mov    %rdx,$_len      # save copy of len
+       #mov    %rcx,$_key      # save copy of key
+       mov     %r8,$_ivp       # save copy of ivp
+       mov     %r8,%rbp        # rearrange input arguments
+       mov     %r9,%rbx
+       mov     %rsi,$out
+       mov     %rdi,$inp
+       mov     %rcx,$key
+       mov     %rdx,%r10
+
+       mov     240($key),%eax
+       mov     $key,$keyp      # save key pointer
+       shl     \$4,%eax
+       lea     ($key,%rax),%rax
+       mov     %rax,$keyend
+
+       # pick Te4 copy which can't "overlap" with stack frame or key scdedule
+       lea     2048($sbox),$sbox
+       lea     768-8(%rsp),%rax
+       sub     $sbox,%rax
+       and     \$0x300,%rax
+       lea     ($sbox,%rax),$sbox
+
+       cmp     \$0,%rbx
+       je      .LSLOW_DECRYPT
+
+#--------------------------- SLOW ENCRYPT ---------------------------#
+       test    \$-16,%r10              # check upon length
+       mov     0(%rbp),$s0             # load iv
+       mov     4(%rbp),$s1
+       mov     8(%rbp),$s2
+       mov     12(%rbp),$s3
+       jz      .Lcbc_slow_enc_tail     # short input...
+
+.align 4
+.Lcbc_slow_enc_loop:
+               xor     0($inp),$s0
+               xor     4($inp),$s1
+               xor     8($inp),$s2
+               xor     12($inp),$s3
+               mov     $keyp,$key      # restore key
+               mov     $inp,$_inp      # save inp
+               mov     $out,$_out      # save out
+               mov     %r10,$_len      # save len
+
+               call    _x86_64_AES_encrypt_compact
+
+               mov     $_inp,$inp      # restore inp
+               mov     $_out,$out      # restore out
+               mov     $_len,%r10      # restore len
+               mov     $s0,0($out)
+               mov     $s1,4($out)
+               mov     $s2,8($out)
+               mov     $s3,12($out)
+
+               lea     16($inp),$inp
+               lea     16($out),$out
+               sub     \$16,%r10
+               test    \$-16,%r10
+       jnz     .Lcbc_slow_enc_loop
+       test    \$15,%r10
+       jnz     .Lcbc_slow_enc_tail
+       mov     $_ivp,%rbp      # restore ivp
+       mov     $s0,0(%rbp)     # save ivec
+       mov     $s1,4(%rbp)
+       mov     $s2,8(%rbp)
+       mov     $s3,12(%rbp)
+
+       jmp     .Lcbc_exit
+
+.align 4
+.Lcbc_slow_enc_tail:
+       mov     %rax,%r11
+       mov     %rcx,%r12
+       mov     %r10,%rcx
+       mov     $inp,%rsi
+       mov     $out,%rdi
+       .long   0x9066A4F3              # rep movsb
+       mov     \$16,%rcx               # zero tail
+       sub     %r10,%rcx
+       xor     %rax,%rax
+       .long   0x9066AAF3              # rep stosb
+       mov     $out,$inp               # this is not a mistake!
+       mov     \$16,%r10               # len=16
+       mov     %r11,%rax
+       mov     %r12,%rcx
+       jmp     .Lcbc_slow_enc_loop     # one more spin...
+#--------------------------- SLOW DECRYPT ---------------------------#
+.align 16
+.LSLOW_DECRYPT:
+       shr     \$3,%rax
+       add     %rax,$sbox              # recall "magic" constants!
+
+       mov     0(%rbp),%r11            # copy iv to stack
+       mov     8(%rbp),%r12
+       mov     %r11,0+$ivec
+       mov     %r12,8+$ivec
+
+.align 4
+.Lcbc_slow_dec_loop:
+               mov     0($inp),$s0     # load input
+               mov     4($inp),$s1
+               mov     8($inp),$s2
+               mov     12($inp),$s3
+               mov     $keyp,$key      # restore key
+               mov     $inp,$_inp      # save inp
+               mov     $out,$_out      # save out
+               mov     %r10,$_len      # save len
+
+               call    _x86_64_AES_decrypt_compact
+
+               mov     $_inp,$inp      # restore inp
+               mov     $_out,$out      # restore out
+               mov     $_len,%r10
+               xor     0+$ivec,$s0
+               xor     4+$ivec,$s1
+               xor     8+$ivec,$s2
+               xor     12+$ivec,$s3
+
+               mov     0($inp),%r11    # load input
+               mov     8($inp),%r12
+               sub     \$16,%r10
+               jc      .Lcbc_slow_dec_partial
+               jz      .Lcbc_slow_dec_done
+
+               mov     %r11,0+$ivec    # copy input to iv
+               mov     %r12,8+$ivec
+
+               mov     $s0,0($out)     # save output [can zap input]
+               mov     $s1,4($out)
+               mov     $s2,8($out)
+               mov     $s3,12($out)
+
+               lea     16($inp),$inp
+               lea     16($out),$out
+       jmp     .Lcbc_slow_dec_loop
+.Lcbc_slow_dec_done:
+       mov     $_ivp,%rdi
+       mov     %r11,0(%rdi)            # copy iv back to user
+       mov     %r12,8(%rdi)
+
+       mov     $s0,0($out)             # save output [can zap input]
+       mov     $s1,4($out)
+       mov     $s2,8($out)
+       mov     $s3,12($out)
+
+       jmp     .Lcbc_exit
+
+.align 4
+.Lcbc_slow_dec_partial:
+       mov     $_ivp,%rdi
+       mov     %r11,0(%rdi)            # copy iv back to user
+       mov     %r12,8(%rdi)
+
+       mov     $s0,0+$ivec             # save output to stack
+       mov     $s1,4+$ivec
+       mov     $s2,8+$ivec
+       mov     $s3,12+$ivec
+
+       mov     $out,%rdi
+       lea     $ivec,%rsi
+       lea     16(%r10),%rcx
+       .long   0x9066A4F3      # rep movsb
+       jmp     .Lcbc_exit
+
+.align 16
+.Lcbc_exit:
+       mov     $_rsp,%rsi
+       mov     (%rsi),%r15
+       mov     8(%rsi),%r14
+       mov     16(%rsi),%r13
+       mov     24(%rsi),%r12
+       mov     32(%rsi),%rbp
+       mov     40(%rsi),%rbx
+       lea     48(%rsi),%rsp
+.Lcbc_popfq:
+       popfq
+.Lcbc_epilogue:
+       ret
 .size  AES_cbc_encrypt,.-AES_cbc_encrypt
 ___
 }
 
 $code.=<<___;
-.globl AES_Te
 .align 64
-AES_Te:
+.LAES_Te:
 ___
        &_data_word(0xa56363c6, 0x847c7cf8, 0x997777ee, 0x8d7b7bf6);
        &_data_word(0x0df2f2ff, 0xbd6b6bd6, 0xb16f6fde, 0x54c5c591);
@@ -1447,16 +2170,149 @@ ___
        &_data_word(0xdabfbf65, 0x31e6e6d7, 0xc6424284, 0xb86868d0);
        &_data_word(0xc3414182, 0xb0999929, 0x772d2d5a, 0x110f0f1e);
        &_data_word(0xcbb0b07b, 0xfc5454a8, 0xd6bbbb6d, 0x3a16162c);
+
+#Te4   # four copies of Te4 to choose from to avoid L1 aliasing
+       &data_byte(0x63, 0x7c, 0x77, 0x7b, 0xf2, 0x6b, 0x6f, 0xc5);
+       &data_byte(0x30, 0x01, 0x67, 0x2b, 0xfe, 0xd7, 0xab, 0x76);
+       &data_byte(0xca, 0x82, 0xc9, 0x7d, 0xfa, 0x59, 0x47, 0xf0);
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+       &data_byte(0x04, 0xc7, 0x23, 0xc3, 0x18, 0x96, 0x05, 0x9a);
+       &data_byte(0x07, 0x12, 0x80, 0xe2, 0xeb, 0x27, 0xb2, 0x75);
+       &data_byte(0x09, 0x83, 0x2c, 0x1a, 0x1b, 0x6e, 0x5a, 0xa0);
+       &data_byte(0x52, 0x3b, 0xd6, 0xb3, 0x29, 0xe3, 0x2f, 0x84);
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+       &data_byte(0xbc, 0xb6, 0xda, 0x21, 0x10, 0xff, 0xf3, 0xd2);
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+       &data_byte(0x9b, 0x1e, 0x87, 0xe9, 0xce, 0x55, 0x28, 0xdf);
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+
+       &data_byte(0x63, 0x7c, 0x77, 0x7b, 0xf2, 0x6b, 0x6f, 0xc5);
+       &data_byte(0x30, 0x01, 0x67, 0x2b, 0xfe, 0xd7, 0xab, 0x76);
+       &data_byte(0xca, 0x82, 0xc9, 0x7d, 0xfa, 0x59, 0x47, 0xf0);
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+       &data_byte(0x07, 0x12, 0x80, 0xe2, 0xeb, 0x27, 0xb2, 0x75);
+       &data_byte(0x09, 0x83, 0x2c, 0x1a, 0x1b, 0x6e, 0x5a, 0xa0);
+       &data_byte(0x52, 0x3b, 0xd6, 0xb3, 0x29, 0xe3, 0x2f, 0x84);
+       &data_byte(0x53, 0xd1, 0x00, 0xed, 0x20, 0xfc, 0xb1, 0x5b);
+       &data_byte(0x6a, 0xcb, 0xbe, 0x39, 0x4a, 0x4c, 0x58, 0xcf);
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+
+       &data_byte(0x63, 0x7c, 0x77, 0x7b, 0xf2, 0x6b, 0x6f, 0xc5);
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+       &data_byte(0xbc, 0xb6, 0xda, 0x21, 0x10, 0xff, 0xf3, 0xd2);
+       &data_byte(0xcd, 0x0c, 0x13, 0xec, 0x5f, 0x97, 0x44, 0x17);
+       &data_byte(0xc4, 0xa7, 0x7e, 0x3d, 0x64, 0x5d, 0x19, 0x73);
+       &data_byte(0x60, 0x81, 0x4f, 0xdc, 0x22, 0x2a, 0x90, 0x88);
+       &data_byte(0x46, 0xee, 0xb8, 0x14, 0xde, 0x5e, 0x0b, 0xdb);
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+
+       &data_byte(0x63, 0x7c, 0x77, 0x7b, 0xf2, 0x6b, 0x6f, 0xc5);
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+#Td4:  # four copies of Td4 to choose from to avoid L1 aliasing
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+___
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+       &data_byte(0xbf, 0x40, 0xa3, 0x9e, 0x81, 0xf3, 0xd7, 0xfb);
+       &data_byte(0x7c, 0xe3, 0x39, 0x82, 0x9b, 0x2f, 0xff, 0x87);
+       &data_byte(0x34, 0x8e, 0x43, 0x44, 0xc4, 0xde, 0xe9, 0xcb);
+       &data_byte(0x54, 0x7b, 0x94, 0x32, 0xa6, 0xc2, 0x23, 0x3d);
+       &data_byte(0xee, 0x4c, 0x95, 0x0b, 0x42, 0xfa, 0xc3, 0x4e);
+       &data_byte(0x08, 0x2e, 0xa1, 0x66, 0x28, 0xd9, 0x24, 0xb2);
+       &data_byte(0x76, 0x5b, 0xa2, 0x49, 0x6d, 0x8b, 0xd1, 0x25);
+       &data_byte(0x72, 0xf8, 0xf6, 0x64, 0x86, 0x68, 0x98, 0x16);
+       &data_byte(0xd4, 0xa4, 0x5c, 0xcc, 0x5d, 0x65, 0xb6, 0x92);
+       &data_byte(0x6c, 0x70, 0x48, 0x50, 0xfd, 0xed, 0xb9, 0xda);
+       &data_byte(0x5e, 0x15, 0x46, 0x57, 0xa7, 0x8d, 0x9d, 0x84);
+       &data_byte(0x90, 0xd8, 0xab, 0x00, 0x8c, 0xbc, 0xd3, 0x0a);
+       &data_byte(0xf7, 0xe4, 0x58, 0x05, 0xb8, 0xb3, 0x45, 0x06);
+       &data_byte(0xd0, 0x2c, 0x1e, 0x8f, 0xca, 0x3f, 0x0f, 0x02);
+       &data_byte(0xc1, 0xaf, 0xbd, 0x03, 0x01, 0x13, 0x8a, 0x6b);
+       &data_byte(0x3a, 0x91, 0x11, 0x41, 0x4f, 0x67, 0xdc, 0xea);
+       &data_byte(0x97, 0xf2, 0xcf, 0xce, 0xf0, 0xb4, 0xe6, 0x73);
+       &data_byte(0x96, 0xac, 0x74, 0x22, 0xe7, 0xad, 0x35, 0x85);
+       &data_byte(0xe2, 0xf9, 0x37, 0xe8, 0x1c, 0x75, 0xdf, 0x6e);
+       &data_byte(0x47, 0xf1, 0x1a, 0x71, 0x1d, 0x29, 0xc5, 0x89);
+       &data_byte(0x6f, 0xb7, 0x62, 0x0e, 0xaa, 0x18, 0xbe, 0x1b);
+       &data_byte(0xfc, 0x56, 0x3e, 0x4b, 0xc6, 0xd2, 0x79, 0x20);
+       &data_byte(0x9a, 0xdb, 0xc0, 0xfe, 0x78, 0xcd, 0x5a, 0xf4);
+       &data_byte(0x1f, 0xdd, 0xa8, 0x33, 0x88, 0x07, 0xc7, 0x31);
+       &data_byte(0xb1, 0x12, 0x10, 0x59, 0x27, 0x80, 0xec, 0x5f);
+       &data_byte(0x60, 0x51, 0x7f, 0xa9, 0x19, 0xb5, 0x4a, 0x0d);
+       &data_byte(0x2d, 0xe5, 0x7a, 0x9f, 0x93, 0xc9, 0x9c, 0xef);
+       &data_byte(0xa0, 0xe0, 0x3b, 0x4d, 0xae, 0x2a, 0xf5, 0xb0);
+       &data_byte(0xc8, 0xeb, 0xbb, 0x3c, 0x83, 0x53, 0x99, 0x61);
+       &data_byte(0x17, 0x2b, 0x04, 0x7e, 0xba, 0x77, 0xd6, 0x26);
+       &data_byte(0xe1, 0x69, 0x14, 0x63, 0x55, 0x21, 0x0c, 0x7d);
+$code.=<<___;
+       .long   0x80808080, 0x80808080, 0xfefefefe, 0xfefefefe
+       .long   0x1b1b1b1b, 0x1b1b1b1b, 0, 0
+___
+       &data_byte(0x52, 0x09, 0x6a, 0xd5, 0x30, 0x36, 0xa5, 0x38);
+       &data_byte(0xbf, 0x40, 0xa3, 0x9e, 0x81, 0xf3, 0xd7, 0xfb);
+       &data_byte(0x7c, 0xe3, 0x39, 0x82, 0x9b, 0x2f, 0xff, 0x87);
+       &data_byte(0x34, 0x8e, 0x43, 0x44, 0xc4, 0xde, 0xe9, 0xcb);
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+       &data_byte(0x72, 0xf8, 0xf6, 0x64, 0x86, 0x68, 0x98, 0x16);
+       &data_byte(0xd4, 0xa4, 0x5c, 0xcc, 0x5d, 0x65, 0xb6, 0x92);
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+       &data_byte(0x5e, 0x15, 0x46, 0x57, 0xa7, 0x8d, 0x9d, 0x84);
+       &data_byte(0x90, 0xd8, 0xab, 0x00, 0x8c, 0xbc, 0xd3, 0x0a);
+       &data_byte(0xf7, 0xe4, 0x58, 0x05, 0xb8, 0xb3, 0x45, 0x06);
+       &data_byte(0xd0, 0x2c, 0x1e, 0x8f, 0xca, 0x3f, 0x0f, 0x02);
+       &data_byte(0xc1, 0xaf, 0xbd, 0x03, 0x01, 0x13, 0x8a, 0x6b);
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+       &data_byte(0xc8, 0xeb, 0xbb, 0x3c, 0x83, 0x53, 0x99, 0x61);
+       &data_byte(0x17, 0x2b, 0x04, 0x7e, 0xba, 0x77, 0xd6, 0x26);
+       &data_byte(0xe1, 0x69, 0x14, 0x63, 0x55, 0x21, 0x0c, 0x7d);
+$code.=<<___;
+       .long   0x80808080, 0x80808080, 0xfefefefe, 0xfefefefe
+       .long   0x1b1b1b1b, 0x1b1b1b1b, 0, 0
+.asciz  "AES for x86_64, CRYPTOGAMS by <appro\@openssl.org>"
+.align 64
+___
+
+# EXCEPTION_DISPOSITION handler (EXCEPTION_RECORD *rec,ULONG64 frame,
+#              CONTEXT *context,DISPATCHER_CONTEXT *disp)
+if ($win64) {
+$rec="%rcx";
+$frame="%rdx";
+$context="%r8";
+$disp="%r9";
+
+$code.=<<___;
+.extern        __imp_RtlVirtualUnwind
+.type  block_se_handler,\@abi-omnipotent
+.align 16
+block_se_handler:
+       push    %rsi
+       push    %rdi
+       push    %rbx
+       push    %rbp
+       push    %r12
+       push    %r13
+       push    %r14
+       push    %r15
+       pushfq
+       sub     \$64,%rsp
+
+       mov     120($context),%rax      # pull context->Rax
+       mov     248($context),%rbx      # pull context->Rip
+
+       mov     8($disp),%rsi           # disp->ImageBase
+       mov     56($disp),%r11          # disp->HandlerData
+
+       mov     0(%r11),%r10d           # HandlerData[0]
+       lea     (%rsi,%r10),%r10        # prologue label
+       cmp     %r10,%rbx               # context->Rip<prologue label
+       jb      .Lin_block_prologue
+
+       mov     152($context),%rax      # pull context->Rsp
+
+       mov     4(%r11),%r10d           # HandlerData[1]
+       lea     (%rsi,%r10),%r10        # epilogue label
+       cmp     %r10,%rbx               # context->Rip>=epilogue label
+       jae     .Lin_block_prologue
+
+       mov     24(%rax),%rax           # pull saved real stack pointer
+       lea     48(%rax),%rax           # adjust...
+
+       mov     -8(%rax),%rbx
+       mov     -16(%rax),%rbp
+       mov     -24(%rax),%r12
+       mov     -32(%rax),%r13
+       mov     -40(%rax),%r14
+       mov     -48(%rax),%r15
+       mov     %rbx,144($context)      # restore context->Rbx
+       mov     %rbp,160($context)      # restore context->Rbp
+       mov     %r12,216($context)      # restore context->R12
+       mov     %r13,224($context)      # restore context->R13
+       mov     %r14,232($context)      # restore context->R14
+       mov     %r15,240($context)      # restore context->R15
+
+.Lin_block_prologue:
+       mov     8(%rax),%rdi
+       mov     16(%rax),%rsi
+       mov     %rax,152($context)      # restore context->Rsp
+       mov     %rsi,168($context)      # restore context->Rsi
+       mov     %rdi,176($context)      # restore context->Rdi
+
+       jmp     .Lcommon_seh_exit
+.size  block_se_handler,.-block_se_handler
+
+.type  key_se_handler,\@abi-omnipotent
+.align 16
+key_se_handler:
+       push    %rsi
+       push    %rdi
+       push    %rbx
+       push    %rbp
+       push    %r12
+       push    %r13
+       push    %r14
+       push    %r15
+       pushfq
+       sub     \$64,%rsp
+
+       mov     120($context),%rax      # pull context->Rax
+       mov     248($context),%rbx      # pull context->Rip
+
+       mov     8($disp),%rsi           # disp->ImageBase
+       mov     56($disp),%r11          # disp->HandlerData
+
+       mov     0(%r11),%r10d           # HandlerData[0]
+       lea     (%rsi,%r10),%r10        # prologue label
+       cmp     %r10,%rbx               # context->Rip<prologue label
+       jb      .Lin_key_prologue
+
+       mov     152($context),%rax      # pull context->Rsp
+
+       mov     4(%r11),%r10d           # HandlerData[1]
+       lea     (%rsi,%r10),%r10        # epilogue label
+       cmp     %r10,%rbx               # context->Rip>=epilogue label
+       jae     .Lin_key_prologue
+
+       lea     56(%rax),%rax
+
+       mov     -8(%rax),%rbx
+       mov     -16(%rax),%rbp
+       mov     -24(%rax),%r12
+       mov     -32(%rax),%r13
+       mov     -40(%rax),%r14
+       mov     -48(%rax),%r15
+       mov     %rbx,144($context)      # restore context->Rbx
+       mov     %rbp,160($context)      # restore context->Rbp
+       mov     %r12,216($context)      # restore context->R12
+       mov     %r13,224($context)      # restore context->R13
+       mov     %r14,232($context)      # restore context->R14
+       mov     %r15,240($context)      # restore context->R15
+
+.Lin_key_prologue:
+       mov     8(%rax),%rdi
+       mov     16(%rax),%rsi
+       mov     %rax,152($context)      # restore context->Rsp
+       mov     %rsi,168($context)      # restore context->Rsi
+       mov     %rdi,176($context)      # restore context->Rdi
+
+       jmp     .Lcommon_seh_exit
+.size  key_se_handler,.-key_se_handler
+
+.type  cbc_se_handler,\@abi-omnipotent
+.align 16
+cbc_se_handler:
+       push    %rsi
+       push    %rdi
+       push    %rbx
+       push    %rbp
+       push    %r12
+       push    %r13
+       push    %r14
+       push    %r15
+       pushfq
+       sub     \$64,%rsp
+
+       mov     120($context),%rax      # pull context->Rax
+       mov     248($context),%rbx      # pull context->Rip
+
+       lea     .Lcbc_prologue(%rip),%r10
+       cmp     %r10,%rbx               # context->Rip<.Lcbc_prologue
+       jb      .Lin_cbc_prologue
+
+       lea     .Lcbc_fast_body(%rip),%r10
+       cmp     %r10,%rbx               # context->Rip<.Lcbc_fast_body
+       jb      .Lin_cbc_frame_setup
+
+       lea     .Lcbc_slow_prologue(%rip),%r10
+       cmp     %r10,%rbx               # context->Rip<.Lcbc_slow_prologue
+       jb      .Lin_cbc_body
+
+       lea     .Lcbc_slow_body(%rip),%r10
+       cmp     %r10,%rbx               # context->Rip<.Lcbc_slow_body
+       jb      .Lin_cbc_frame_setup
+
+.Lin_cbc_body:
+       mov     152($context),%rax      # pull context->Rsp
+
+       lea     .Lcbc_epilogue(%rip),%r10
+       cmp     %r10,%rbx               # context->Rip>=.Lcbc_epilogue
+       jae     .Lin_cbc_prologue
+
+       lea     8(%rax),%rax
+
+       lea     .Lcbc_popfq(%rip),%r10
+       cmp     %r10,%rbx               # context->Rip>=.Lcbc_popfq
+       jae     .Lin_cbc_prologue
+
+       mov     `16-8`(%rax),%rax       # biased $_rsp
+       lea     56(%rax),%rax
+
+.Lin_cbc_frame_setup:
+       mov     -16(%rax),%rbx
+       mov     -24(%rax),%rbp
+       mov     -32(%rax),%r12
+       mov     -40(%rax),%r13
+       mov     -48(%rax),%r14
+       mov     -56(%rax),%r15
+       mov     %rbx,144($context)      # restore context->Rbx
+       mov     %rbp,160($context)      # restore context->Rbp
+       mov     %r12,216($context)      # restore context->R12
+       mov     %r13,224($context)      # restore context->R13
+       mov     %r14,232($context)      # restore context->R14
+       mov     %r15,240($context)      # restore context->R15
+
+.Lin_cbc_prologue:
+       mov     8(%rax),%rdi
+       mov     16(%rax),%rsi
+       mov     %rax,152($context)      # restore context->Rsp
+       mov     %rsi,168($context)      # restore context->Rsi
+       mov     %rdi,176($context)      # restore context->Rdi
+
+.Lcommon_seh_exit:
+
+       mov     40($disp),%rdi          # disp->ContextRecord
+       mov     $context,%rsi           # context
+       mov     \$`1232/8`,%ecx         # sizeof(CONTEXT)
+       .long   0xa548f3fc              # cld; rep movsq
+
+       mov     $disp,%rsi
+       xor     %rcx,%rcx               # arg1, UNW_FLAG_NHANDLER
+       mov     8(%rsi),%rdx            # arg2, disp->ImageBase
+       mov     0(%rsi),%r8             # arg3, disp->ControlPc
+       mov     16(%rsi),%r9            # arg4, disp->FunctionEntry
+       mov     40(%rsi),%r10           # disp->ContextRecord
+       lea     56(%rsi),%r11           # &disp->HandlerData
+       lea     24(%rsi),%r12           # &disp->EstablisherFrame
+       mov     %r10,32(%rsp)           # arg5
+       mov     %r11,40(%rsp)           # arg6
+       mov     %r12,48(%rsp)           # arg7
+       mov     %rcx,56(%rsp)           # arg8, (NULL)
+       call    *__imp_RtlVirtualUnwind(%rip)
+
+       mov     \$1,%eax                # ExceptionContinueSearch
+       add     \$64,%rsp
+       popfq
+       pop     %r15
+       pop     %r14
+       pop     %r13
+       pop     %r12
+       pop     %rbp
+       pop     %rbx
+       pop     %rdi
+       pop     %rsi
+       ret
+.size  cbc_se_handler,.-cbc_se_handler
+
+.section       .pdata
+.align 4
+       .rva    .LSEH_begin_AES_encrypt
+       .rva    .LSEH_end_AES_encrypt
+       .rva    .LSEH_info_AES_encrypt
+
+       .rva    .LSEH_begin_AES_decrypt
+       .rva    .LSEH_end_AES_decrypt
+       .rva    .LSEH_info_AES_decrypt
+
+       .rva    .LSEH_begin_AES_set_encrypt_key
+       .rva    .LSEH_end_AES_set_encrypt_key
+       .rva    .LSEH_info_AES_set_encrypt_key
+
+       .rva    .LSEH_begin_AES_set_decrypt_key
+       .rva    .LSEH_end_AES_set_decrypt_key
+       .rva    .LSEH_info_AES_set_decrypt_key
+
+       .rva    .LSEH_begin_AES_cbc_encrypt
+       .rva    .LSEH_end_AES_cbc_encrypt
+       .rva    .LSEH_info_AES_cbc_encrypt
+
+.section       .xdata
+.align 8
+.LSEH_info_AES_encrypt:
+       .byte   9,0,0,0
+       .rva    block_se_handler
+       .rva    .Lenc_prologue,.Lenc_epilogue   # HandlerData[]
+.LSEH_info_AES_decrypt:
+       .byte   9,0,0,0
+       .rva    block_se_handler
+       .rva    .Ldec_prologue,.Ldec_epilogue   # HandlerData[]
+.LSEH_info_AES_set_encrypt_key:
+       .byte   9,0,0,0
+       .rva    key_se_handler
+       .rva    .Lenc_key_prologue,.Lenc_key_epilogue   # HandlerData[]
+.LSEH_info_AES_set_decrypt_key:
+       .byte   9,0,0,0
+       .rva    key_se_handler
+       .rva    .Ldec_key_prologue,.Ldec_key_epilogue   # HandlerData[]
+.LSEH_info_AES_cbc_encrypt:
+       .byte   9,0,0,0
+       .rva    cbc_se_handler
+___
+}
 
 $code =~ s/\`([^\`]*)\`/eval($1)/gem;