crypto/bn/asm/x86_64-gcc.c

   1 /*
   2  * Copyright 2002-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the OpenSSL license (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 #include "../bn_lcl.h"
  11 #if !(defined(__GNUC__) && __GNUC__>=2)
  12 # include "../bn_asm.c"         /* kind of dirty hack for Sun Studio */
  13 #else
  14 /*-
  15  * x86_64 BIGNUM accelerator version 0.1, December 2002.
  16  *
  17  * Implemented by Andy Polyakov <appro@openssl.org> for the OpenSSL
  18  * project.
  19  *
  20  * Rights for redistribution and usage in source and binary forms are
  21  * granted according to the OpenSSL license. Warranty of any kind is
  22  * disclaimed.
  23  *
  24  * Q. Version 0.1? It doesn't sound like Andy, he used to assign real
  25  *    versions, like 1.0...
  26  * A. Well, that's because this code is basically a quick-n-dirty
  27  *    proof-of-concept hack. As you can see it's implemented with
  28  *    inline assembler, which means that you're bound to GCC and that
  29  *    there might be enough room for further improvement.
  30  *
  31  * Q. Why inline assembler?
  32  * A. x86_64 features own ABI which I'm not familiar with. This is
  33  *    why I decided to let the compiler take care of subroutine
  34  *    prologue/epilogue as well as register allocation. For reference.
  35  *    Win64 implements different ABI for AMD64, different from Linux.
  36  *
  37  * Q. How much faster does it get?
  38  * A. 'apps/openssl speed rsa dsa' output with no-asm:
  39  *
  40  *                        sign    verify    sign/s verify/s
  41  *      rsa  512 bits   0.0006s   0.0001s   1683.8  18456.2
  42  *      rsa 1024 bits   0.0028s   0.0002s    356.0   6407.0
  43  *      rsa 2048 bits   0.0172s   0.0005s     58.0   1957.8
  44  *      rsa 4096 bits   0.1155s   0.0018s      8.7    555.6
  45  *                        sign    verify    sign/s verify/s
  46  *      dsa  512 bits   0.0005s   0.0006s   2100.8   1768.3
  47  *      dsa 1024 bits   0.0014s   0.0018s    692.3    559.2
  48  *      dsa 2048 bits   0.0049s   0.0061s    204.7    165.0
  49  *
  50  *    'apps/openssl speed rsa dsa' output with this module:
  51  *
  52  *                        sign    verify    sign/s verify/s
  53  *      rsa  512 bits   0.0004s   0.0000s   2767.1  33297.9
  54  *      rsa 1024 bits   0.0012s   0.0001s    867.4  14674.7
  55  *      rsa 2048 bits   0.0061s   0.0002s    164.0   5270.0
  56  *      rsa 4096 bits   0.0384s   0.0006s     26.1   1650.8
  57  *                        sign    verify    sign/s verify/s
  58  *      dsa  512 bits   0.0002s   0.0003s   4442.2   3786.3
  59  *      dsa 1024 bits   0.0005s   0.0007s   1835.1   1497.4
  60  *      dsa 2048 bits   0.0016s   0.0020s    620.4    504.6
  61  *
  62  *    For the reference. IA-32 assembler implementation performs
  63  *    very much like 64-bit code compiled with no-asm on the same
  64  *    machine.
  65  */
  66
  67 # if defined(_WIN64) || !defined(__LP64__)
  68 #  define BN_ULONG unsigned long long
  69 # else
  70 #  define BN_ULONG unsigned long
  71 # endif
  72
  73 # undef mul
  74 # undef mul_add
  75
  76 /*-
  77  * "m"(a), "+m"(r)      is the way to favor DirectPath µ-code;
  78  * "g"(0)               let the compiler to decide where does it
  79  *                      want to keep the value of zero;
  80  */
  81 # define mul_add(r,a,word,carry) do {   \
  82         register BN_ULONG high,low;     \
  83         asm ("mulq %3"                  \
  84                 : "=a"(low),"=d"(high)  \
  85                 : "a"(word),"m"(a)      \
  86                 : "cc");                \
  87         asm ("addq %2,%0; adcq %3,%1"   \
  88                 : "+r"(carry),"+d"(high)\
  89                 : "a"(low),"g"(0)       \
  90                 : "cc");                \
  91         asm ("addq %2,%0; adcq %3,%1"   \
  92                 : "+m"(r),"+d"(high)    \
  93                 : "r"(carry),"g"(0)     \
  94                 : "cc");                \
  95         carry=high;                     \
  96         } while (0)
  97
  98 # define mul(r,a,word,carry) do {       \
  99         register BN_ULONG high,low;     \
 100         asm ("mulq %3"                  \
 101                 : "=a"(low),"=d"(high)  \
 102                 : "a"(word),"g"(a)      \
 103                 : "cc");                \
 104         asm ("addq %2,%0; adcq %3,%1"   \
 105                 : "+r"(carry),"+d"(high)\
 106                 : "a"(low),"g"(0)       \
 107                 : "cc");                \
 108         (r)=carry, carry=high;          \
 109         } while (0)
 110 # undef sqr
 111 # define sqr(r0,r1,a)                   \
 112         asm ("mulq %2"                  \
 113                 : "=a"(r0),"=d"(r1)     \
 114                 : "a"(a)                \
 115                 : "cc");
 116
 117 BN_ULONG bn_mul_add_words(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, int num,
 118                           BN_ULONG w)
 119 {
 120     BN_ULONG c1 = 0;
 121
 122     if (num <= 0)
 123         return (c1);
 124
 125     while (num & ~3) {
 126         mul_add(rp[0], ap[0], w, c1);
 127         mul_add(rp[1], ap[1], w, c1);
 128         mul_add(rp[2], ap[2], w, c1);
 129         mul_add(rp[3], ap[3], w, c1);
 130         ap += 4;
 131         rp += 4;
 132         num -= 4;
 133     }
 134     if (num) {
 135         mul_add(rp[0], ap[0], w, c1);
 136         if (--num == 0)
 137             return c1;
 138         mul_add(rp[1], ap[1], w, c1);
 139         if (--num == 0)
 140             return c1;
 141         mul_add(rp[2], ap[2], w, c1);
 142         return c1;
 143     }
 144
 145     return (c1);
 146 }
 147
 148 BN_ULONG bn_mul_words(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, int num, BN_ULONG w)
 149 {
 150     BN_ULONG c1 = 0;
 151
 152     if (num <= 0)
 153         return (c1);
 154
 155     while (num & ~3) {
 156         mul(rp[0], ap[0], w, c1);
 157         mul(rp[1], ap[1], w, c1);
 158         mul(rp[2], ap[2], w, c1);
 159         mul(rp[3], ap[3], w, c1);
 160         ap += 4;
 161         rp += 4;
 162         num -= 4;
 163     }
 164     if (num) {
 165         mul(rp[0], ap[0], w, c1);
 166         if (--num == 0)
 167             return c1;
 168         mul(rp[1], ap[1], w, c1);
 169         if (--num == 0)
 170             return c1;
 171         mul(rp[2], ap[2], w, c1);
 172     }
 173     return (c1);
 174 }
 175
 176 void bn_sqr_words(BN_ULONG *r, const BN_ULONG *a, int n)
 177 {
 178     if (n <= 0)
 179         return;
 180
 181     while (n & ~3) {
 182         sqr(r[0], r[1], a[0]);
 183         sqr(r[2], r[3], a[1]);
 184         sqr(r[4], r[5], a[2]);
 185         sqr(r[6], r[7], a[3]);
 186         a += 4;
 187         r += 8;
 188         n -= 4;
 189     }
 190     if (n) {
 191         sqr(r[0], r[1], a[0]);
 192         if (--n == 0)
 193             return;
 194         sqr(r[2], r[3], a[1]);
 195         if (--n == 0)
 196             return;
 197         sqr(r[4], r[5], a[2]);
 198     }
 199 }
 200
 201 BN_ULONG bn_div_words(BN_ULONG h, BN_ULONG l, BN_ULONG d)
 202 {
 203     BN_ULONG ret, waste;
 204
 205  asm("divq      %4":"=a"(ret), "=d"(waste)
 206  :     "a"(l), "d"(h), "r"(d)
 207  :     "cc");
 208
 209     return ret;
 210 }
 211
 212 BN_ULONG bn_add_words(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, const BN_ULONG *bp,
 213                       int n)
 214 {
 215     BN_ULONG ret;
 216     size_t i = 0;
 217
 218     if (n <= 0)
 219         return 0;
 220
 221     asm volatile ("       subq    %0,%0           \n" /* clear carry */
 222                   "       jmp     1f              \n"
 223                   ".p2align 4                     \n"
 224                   "1:     movq    (%4,%2,8),%0    \n"
 225                   "       adcq    (%5,%2,8),%0    \n"
 226                   "       movq    %0,(%3,%2,8)    \n"
 227                   "       lea     1(%2),%2        \n"
 228                   "       loop    1b              \n"
 229                   "       sbbq    %0,%0           \n":"=&r" (ret), "+c"(n),
 230                   "+r"(i)
 231                   :"r"(rp), "r"(ap), "r"(bp)
 232                   :"cc", "memory");
 233
 234     return ret & 1;
 235 }
 236
 237 # ifndef SIMICS
 238 BN_ULONG bn_sub_words(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, const BN_ULONG *bp,
 239                       int n)
 240 {
 241     BN_ULONG ret;
 242     size_t i = 0;
 243
 244     if (n <= 0)
 245         return 0;
 246
 247     asm volatile ("       subq    %0,%0           \n" /* clear borrow */
 248                   "       jmp     1f              \n"
 249                   ".p2align 4                     \n"
 250                   "1:     movq    (%4,%2,8),%0    \n"
 251                   "       sbbq    (%5,%2,8),%0    \n"
 252                   "       movq    %0,(%3,%2,8)    \n"
 253                   "       lea     1(%2),%2        \n"
 254                   "       loop    1b              \n"
 255                   "       sbbq    %0,%0           \n":"=&r" (ret), "+c"(n),
 256                   "+r"(i)
 257                   :"r"(rp), "r"(ap), "r"(bp)
 258                   :"cc", "memory");
 259
 260     return ret & 1;
 261 }
 262 # else
 263 /* Simics 1.4<7 has buggy sbbq:-( */
 264 #  define BN_MASK2 0xffffffffffffffffL
 265 BN_ULONG bn_sub_words(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a, BN_ULONG *b, int n)
 266 {
 267     BN_ULONG t1, t2;
 268     int c = 0;
 269
 270     if (n <= 0)
 271         return ((BN_ULONG)0);
 272
 273     for (;;) {
 274         t1 = a[0];
 275         t2 = b[0];
 276         r[0] = (t1 - t2 - c) & BN_MASK2;
 277         if (t1 != t2)
 278             c = (t1 < t2);
 279         if (--n <= 0)
 280             break;
 281
 282         t1 = a[1];
 283         t2 = b[1];
 284         r[1] = (t1 - t2 - c) & BN_MASK2;
 285         if (t1 != t2)
 286             c = (t1 < t2);
 287         if (--n <= 0)
 288             break;
 289
 290         t1 = a[2];
 291         t2 = b[2];
 292         r[2] = (t1 - t2 - c) & BN_MASK2;
 293         if (t1 != t2)
 294             c = (t1 < t2);
 295         if (--n <= 0)
 296             break;
 297
 298         t1 = a[3];
 299         t2 = b[3];
 300         r[3] = (t1 - t2 - c) & BN_MASK2;
 301         if (t1 != t2)
 302             c = (t1 < t2);
 303         if (--n <= 0)
 304             break;
 305
 306         a += 4;
 307         b += 4;
 308         r += 4;
 309     }
 310     return (c);
 311 }
 312 # endif
 313
 314 /* mul_add_c(a,b,c0,c1,c2)  -- c+=a*b for three word number c=(c2,c1,c0) */
 315 /* mul_add_c2(a,b,c0,c1,c2) -- c+=2*a*b for three word number c=(c2,c1,c0) */
 316 /* sqr_add_c(a,i,c0,c1,c2)  -- c+=a[i]^2 for three word number c=(c2,c1,c0) */
 317 /*
 318  * sqr_add_c2(a,i,c0,c1,c2) -- c+=2*a[i]*a[j] for three word number
 319  * c=(c2,c1,c0)
 320  */
 321
 322 /*
 323  * Keep in mind that carrying into high part of multiplication result
 324  * can not overflow, because it cannot be all-ones.
 325  */
 326 # if 0
 327 /* original macros are kept for reference purposes */
 328 #  define mul_add_c(a,b,c0,c1,c2)       do {    \
 329         BN_ULONG ta = (a), tb = (b);            \
 330         BN_ULONG lo, hi;                        \
 331         BN_UMULT_LOHI(lo,hi,ta,tb);             \
 332         c0 += lo; hi += (c0<lo)?1:0;            \
 333         c1 += hi; c2 += (c1<hi)?1:0;            \
 334         } while(0)
 335
 336 #  define mul_add_c2(a,b,c0,c1,c2)      do {    \
 337         BN_ULONG ta = (a), tb = (b);            \
 338         BN_ULONG lo, hi, tt;                    \
 339         BN_UMULT_LOHI(lo,hi,ta,tb);             \
 340         c0 += lo; tt = hi+((c0<lo)?1:0);        \
 341         c1 += tt; c2 += (c1<tt)?1:0;            \
 342         c0 += lo; hi += (c0<lo)?1:0;            \
 343         c1 += hi; c2 += (c1<hi)?1:0;            \
 344         } while(0)
 345
 346 #  define sqr_add_c(a,i,c0,c1,c2)       do {    \
 347         BN_ULONG ta = (a)[i];                   \
 348         BN_ULONG lo, hi;                        \
 349         BN_UMULT_LOHI(lo,hi,ta,ta);             \
 350         c0 += lo; hi += (c0<lo)?1:0;            \
 351         c1 += hi; c2 += (c1<hi)?1:0;            \
 352         } while(0)
 353 # else
 354 #  define mul_add_c(a,b,c0,c1,c2) do {  \
 355         BN_ULONG t1,t2;                 \
 356         asm ("mulq %3"                  \
 357                 : "=a"(t1),"=d"(t2)     \
 358                 : "a"(a),"m"(b)         \
 359                 : "cc");                \
 360         asm ("addq %3,%0; adcq %4,%1; adcq %5,%2"       \
 361                 : "+r"(c0),"+r"(c1),"+r"(c2)            \
 362                 : "r"(t1),"r"(t2),"g"(0)                \
 363                 : "cc");                                \
 364         } while (0)
 365
 366 #  define sqr_add_c(a,i,c0,c1,c2) do {  \
 367         BN_ULONG t1,t2;                 \
 368         asm ("mulq %2"                  \
 369                 : "=a"(t1),"=d"(t2)     \
 370                 : "a"(a[i])             \
 371                 : "cc");                \
 372         asm ("addq %3,%0; adcq %4,%1; adcq %5,%2"       \
 373                 : "+r"(c0),"+r"(c1),"+r"(c2)            \
 374                 : "r"(t1),"r"(t2),"g"(0)                \
 375                 : "cc");                                \
 376         } while (0)
 377
 378 #  define mul_add_c2(a,b,c0,c1,c2) do { \
 379         BN_ULONG t1,t2;                 \
 380         asm ("mulq %3"                  \
 381                 : "=a"(t1),"=d"(t2)     \
 382                 : "a"(a),"m"(b)         \
 383                 : "cc");                \
 384         asm ("addq %3,%0; adcq %4,%1; adcq %5,%2"       \
 385                 : "+r"(c0),"+r"(c1),"+r"(c2)            \
 386                 : "r"(t1),"r"(t2),"g"(0)                \
 387                 : "cc");                                \
 388         asm ("addq %3,%0; adcq %4,%1; adcq %5,%2"       \
 389                 : "+r"(c0),"+r"(c1),"+r"(c2)            \
 390                 : "r"(t1),"r"(t2),"g"(0)                \
 391                 : "cc");                                \
 392         } while (0)
 393 # endif
 394
 395 # define sqr_add_c2(a,i,j,c0,c1,c2)      \
 396         mul_add_c2((a)[i],(a)[j],c0,c1,c2)
 397
 398 void bn_mul_comba8(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a, BN_ULONG *b)
 399 {
 400     BN_ULONG c1, c2, c3;
 401
 402     c1 = 0;
 403     c2 = 0;
 404     c3 = 0;
 405     mul_add_c(a[0], b[0], c1, c2, c3);
 406     r[0] = c1;
 407     c1 = 0;
 408     mul_add_c(a[0], b[1], c2, c3, c1);
 409     mul_add_c(a[1], b[0], c2, c3, c1);
 410     r[1] = c2;
 411     c2 = 0;
 412     mul_add_c(a[2], b[0], c3, c1, c2);
 413     mul_add_c(a[1], b[1], c3, c1, c2);
 414     mul_add_c(a[0], b[2], c3, c1, c2);
 415     r[2] = c3;
 416     c3 = 0;
 417     mul_add_c(a[0], b[3], c1, c2, c3);
 418     mul_add_c(a[1], b[2], c1, c2, c3);
 419     mul_add_c(a[2], b[1], c1, c2, c3);
 420     mul_add_c(a[3], b[0], c1, c2, c3);
 421     r[3] = c1;
 422     c1 = 0;
 423     mul_add_c(a[4], b[0], c2, c3, c1);
 424     mul_add_c(a[3], b[1], c2, c3, c1);
 425     mul_add_c(a[2], b[2], c2, c3, c1);
 426     mul_add_c(a[1], b[3], c2, c3, c1);
 427     mul_add_c(a[0], b[4], c2, c3, c1);
 428     r[4] = c2;
 429     c2 = 0;
 430     mul_add_c(a[0], b[5], c3, c1, c2);
 431     mul_add_c(a[1], b[4], c3, c1, c2);
 432     mul_add_c(a[2], b[3], c3, c1, c2);
 433     mul_add_c(a[3], b[2], c3, c1, c2);
 434     mul_add_c(a[4], b[1], c3, c1, c2);
 435     mul_add_c(a[5], b[0], c3, c1, c2);
 436     r[5] = c3;
 437     c3 = 0;
 438     mul_add_c(a[6], b[0], c1, c2, c3);
 439     mul_add_c(a[5], b[1], c1, c2, c3);
 440     mul_add_c(a[4], b[2], c1, c2, c3);
 441     mul_add_c(a[3], b[3], c1, c2, c3);
 442     mul_add_c(a[2], b[4], c1, c2, c3);
 443     mul_add_c(a[1], b[5], c1, c2, c3);
 444     mul_add_c(a[0], b[6], c1, c2, c3);
 445     r[6] = c1;
 446     c1 = 0;
 447     mul_add_c(a[0], b[7], c2, c3, c1);
 448     mul_add_c(a[1], b[6], c2, c3, c1);
 449     mul_add_c(a[2], b[5], c2, c3, c1);
 450     mul_add_c(a[3], b[4], c2, c3, c1);
 451     mul_add_c(a[4], b[3], c2, c3, c1);
 452     mul_add_c(a[5], b[2], c2, c3, c1);
 453     mul_add_c(a[6], b[1], c2, c3, c1);
 454     mul_add_c(a[7], b[0], c2, c3, c1);
 455     r[7] = c2;
 456     c2 = 0;
 457     mul_add_c(a[7], b[1], c3, c1, c2);
 458     mul_add_c(a[6], b[2], c3, c1, c2);
 459     mul_add_c(a[5], b[3], c3, c1, c2);
 460     mul_add_c(a[4], b[4], c3, c1, c2);
 461     mul_add_c(a[3], b[5], c3, c1, c2);
 462     mul_add_c(a[2], b[6], c3, c1, c2);
 463     mul_add_c(a[1], b[7], c3, c1, c2);
 464     r[8] = c3;
 465     c3 = 0;
 466     mul_add_c(a[2], b[7], c1, c2, c3);
 467     mul_add_c(a[3], b[6], c1, c2, c3);
 468     mul_add_c(a[4], b[5], c1, c2, c3);
 469     mul_add_c(a[5], b[4], c1, c2, c3);
 470     mul_add_c(a[6], b[3], c1, c2, c3);
 471     mul_add_c(a[7], b[2], c1, c2, c3);
 472     r[9] = c1;
 473     c1 = 0;
 474     mul_add_c(a[7], b[3], c2, c3, c1);
 475     mul_add_c(a[6], b[4], c2, c3, c1);
 476     mul_add_c(a[5], b[5], c2, c3, c1);
 477     mul_add_c(a[4], b[6], c2, c3, c1);
 478     mul_add_c(a[3], b[7], c2, c3, c1);
 479     r[10] = c2;
 480     c2 = 0;
 481     mul_add_c(a[4], b[7], c3, c1, c2);
 482     mul_add_c(a[5], b[6], c3, c1, c2);
 483     mul_add_c(a[6], b[5], c3, c1, c2);
 484     mul_add_c(a[7], b[4], c3, c1, c2);
 485     r[11] = c3;
 486     c3 = 0;
 487     mul_add_c(a[7], b[5], c1, c2, c3);
 488     mul_add_c(a[6], b[6], c1, c2, c3);
 489     mul_add_c(a[5], b[7], c1, c2, c3);
 490     r[12] = c1;
 491     c1 = 0;
 492     mul_add_c(a[6], b[7], c2, c3, c1);
 493     mul_add_c(a[7], b[6], c2, c3, c1);
 494     r[13] = c2;
 495     c2 = 0;
 496     mul_add_c(a[7], b[7], c3, c1, c2);
 497     r[14] = c3;
 498     r[15] = c1;
 499 }
 500
 501 void bn_mul_comba4(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a, BN_ULONG *b)
 502 {
 503     BN_ULONG c1, c2, c3;
 504
 505     c1 = 0;
 506     c2 = 0;
 507     c3 = 0;
 508     mul_add_c(a[0], b[0], c1, c2, c3);
 509     r[0] = c1;
 510     c1 = 0;
 511     mul_add_c(a[0], b[1], c2, c3, c1);
 512     mul_add_c(a[1], b[0], c2, c3, c1);
 513     r[1] = c2;
 514     c2 = 0;
 515     mul_add_c(a[2], b[0], c3, c1, c2);
 516     mul_add_c(a[1], b[1], c3, c1, c2);
 517     mul_add_c(a[0], b[2], c3, c1, c2);
 518     r[2] = c3;
 519     c3 = 0;
 520     mul_add_c(a[0], b[3], c1, c2, c3);
 521     mul_add_c(a[1], b[2], c1, c2, c3);
 522     mul_add_c(a[2], b[1], c1, c2, c3);
 523     mul_add_c(a[3], b[0], c1, c2, c3);
 524     r[3] = c1;
 525     c1 = 0;
 526     mul_add_c(a[3], b[1], c2, c3, c1);
 527     mul_add_c(a[2], b[2], c2, c3, c1);
 528     mul_add_c(a[1], b[3], c2, c3, c1);
 529     r[4] = c2;
 530     c2 = 0;
 531     mul_add_c(a[2], b[3], c3, c1, c2);
 532     mul_add_c(a[3], b[2], c3, c1, c2);
 533     r[5] = c3;
 534     c3 = 0;
 535     mul_add_c(a[3], b[3], c1, c2, c3);
 536     r[6] = c1;
 537     r[7] = c2;
 538 }
 539
 540 void bn_sqr_comba8(BN_ULONG *r, const BN_ULONG *a)
 541 {
 542     BN_ULONG c1, c2, c3;
 543
 544     c1 = 0;
 545     c2 = 0;
 546     c3 = 0;
 547     sqr_add_c(a, 0, c1, c2, c3);
 548     r[0] = c1;
 549     c1 = 0;
 550     sqr_add_c2(a, 1, 0, c2, c3, c1);
 551     r[1] = c2;
 552     c2 = 0;
 553     sqr_add_c(a, 1, c3, c1, c2);
 554     sqr_add_c2(a, 2, 0, c3, c1, c2);
 555     r[2] = c3;
 556     c3 = 0;
 557     sqr_add_c2(a, 3, 0, c1, c2, c3);
 558     sqr_add_c2(a, 2, 1, c1, c2, c3);
 559     r[3] = c1;
 560     c1 = 0;
 561     sqr_add_c(a, 2, c2, c3, c1);
 562     sqr_add_c2(a, 3, 1, c2, c3, c1);
 563     sqr_add_c2(a, 4, 0, c2, c3, c1);
 564     r[4] = c2;
 565     c2 = 0;
 566     sqr_add_c2(a, 5, 0, c3, c1, c2);
 567     sqr_add_c2(a, 4, 1, c3, c1, c2);
 568     sqr_add_c2(a, 3, 2, c3, c1, c2);
 569     r[5] = c3;
 570     c3 = 0;
 571     sqr_add_c(a, 3, c1, c2, c3);
 572     sqr_add_c2(a, 4, 2, c1, c2, c3);
 573     sqr_add_c2(a, 5, 1, c1, c2, c3);
 574     sqr_add_c2(a, 6, 0, c1, c2, c3);
 575     r[6] = c1;
 576     c1 = 0;
 577     sqr_add_c2(a, 7, 0, c2, c3, c1);
 578     sqr_add_c2(a, 6, 1, c2, c3, c1);
 579     sqr_add_c2(a, 5, 2, c2, c3, c1);
 580     sqr_add_c2(a, 4, 3, c2, c3, c1);
 581     r[7] = c2;
 582     c2 = 0;
 583     sqr_add_c(a, 4, c3, c1, c2);
 584     sqr_add_c2(a, 5, 3, c3, c1, c2);
 585     sqr_add_c2(a, 6, 2, c3, c1, c2);
 586     sqr_add_c2(a, 7, 1, c3, c1, c2);
 587     r[8] = c3;
 588     c3 = 0;
 589     sqr_add_c2(a, 7, 2, c1, c2, c3);
 590     sqr_add_c2(a, 6, 3, c1, c2, c3);
 591     sqr_add_c2(a, 5, 4, c1, c2, c3);
 592     r[9] = c1;
 593     c1 = 0;
 594     sqr_add_c(a, 5, c2, c3, c1);
 595     sqr_add_c2(a, 6, 4, c2, c3, c1);
 596     sqr_add_c2(a, 7, 3, c2, c3, c1);
 597     r[10] = c2;
 598     c2 = 0;
 599     sqr_add_c2(a, 7, 4, c3, c1, c2);
 600     sqr_add_c2(a, 6, 5, c3, c1, c2);
 601     r[11] = c3;
 602     c3 = 0;
 603     sqr_add_c(a, 6, c1, c2, c3);
 604     sqr_add_c2(a, 7, 5, c1, c2, c3);
 605     r[12] = c1;
 606     c1 = 0;
 607     sqr_add_c2(a, 7, 6, c2, c3, c1);
 608     r[13] = c2;
 609     c2 = 0;
 610     sqr_add_c(a, 7, c3, c1, c2);
 611     r[14] = c3;
 612     r[15] = c1;
 613 }
 614
 615 void bn_sqr_comba4(BN_ULONG *r, const BN_ULONG *a)
 616 {
 617     BN_ULONG c1, c2, c3;
 618
 619     c1 = 0;
 620     c2 = 0;
 621     c3 = 0;
 622     sqr_add_c(a, 0, c1, c2, c3);
 623     r[0] = c1;
 624     c1 = 0;
 625     sqr_add_c2(a, 1, 0, c2, c3, c1);
 626     r[1] = c2;
 627     c2 = 0;
 628     sqr_add_c(a, 1, c3, c1, c2);
 629     sqr_add_c2(a, 2, 0, c3, c1, c2);
 630     r[2] = c3;
 631     c3 = 0;
 632     sqr_add_c2(a, 3, 0, c1, c2, c3);
 633     sqr_add_c2(a, 2, 1, c1, c2, c3);
 634     r[3] = c1;
 635     c1 = 0;
 636     sqr_add_c(a, 2, c2, c3, c1);
 637     sqr_add_c2(a, 3, 1, c2, c3, c1);
 638     r[4] = c2;
 639     c2 = 0;
 640     sqr_add_c2(a, 3, 2, c3, c1, c2);
 641     r[5] = c3;
 642     c3 = 0;
 643     sqr_add_c(a, 3, c1, c2, c3);
 644     r[6] = c1;
 645     r[7] = c2;
 646 }
 647 #endif