Update copyright; generated files.
[openssl.git] / crypto / bn / bn_word.c
1 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
2  * All rights reserved.
3  *
4  * This package is an SSL implementation written
5  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
6  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
7  *
8  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
9  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
10  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
11  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
12  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
13  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
14  *
15  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
16  * the code are not to be removed.
17  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
18  * as the author of the parts of the library used.
19  * This can be in the form of a textual message at program startup or
20  * in documentation (online or textual) provided with the package.
21  *
22  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
23  * modification, are permitted provided that the following conditions
24  * are met:
25  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
26  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
27  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
28  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
29  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
30  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
31  *    must display the following acknowledgement:
32  *    "This product includes cryptographic software written by
33  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
34  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
35  *    being used are not cryptographic related :-).
36  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
37  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
38  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
39  *
40  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
41  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
42  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
43  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
44  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
45  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
46  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
47  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
48  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
49  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
50  * SUCH DAMAGE.
51  *
52  * The licence and distribution terms for any publically available version or
53  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
54  * copied and put under another distribution licence
55  * [including the GNU Public Licence.]
56  */
57
58 #include "internal/cryptlib.h"
59 #include "bn_lcl.h"
60
61 BN_ULONG BN_mod_word(const BIGNUM *a, BN_ULONG w)
62 {
63 #ifndef BN_LLONG
64     BN_ULONG ret = 0;
65 #else
66     BN_ULLONG ret = 0;
67 #endif
68     int i;
69
70     if (w == 0)
71         return (BN_ULONG)-1;
72
73     bn_check_top(a);
74     w &= BN_MASK2;
75     for (i = a->top - 1; i >= 0; i--) {
76 #ifndef BN_LLONG
77         ret = ((ret << BN_BITS4) | ((a->d[i] >> BN_BITS4) & BN_MASK2l)) % w;
78         ret = ((ret << BN_BITS4) | (a->d[i] & BN_MASK2l)) % w;
79 #else
80         ret = (BN_ULLONG) (((ret << (BN_ULLONG) BN_BITS2) | a->d[i]) %
81                            (BN_ULLONG) w);
82 #endif
83     }
84     return ((BN_ULONG)ret);
85 }
86
87 BN_ULONG BN_div_word(BIGNUM *a, BN_ULONG w)
88 {
89     BN_ULONG ret = 0;
90     int i, j;
91
92     bn_check_top(a);
93     w &= BN_MASK2;
94
95     if (!w)
96         /* actually this an error (division by zero) */
97         return (BN_ULONG)-1;
98     if (a->top == 0)
99         return 0;
100
101     /* normalize input (so bn_div_words doesn't complain) */
102     j = BN_BITS2 - BN_num_bits_word(w);
103     w <<= j;
104     if (!BN_lshift(a, a, j))
105         return (BN_ULONG)-1;
106
107     for (i = a->top - 1; i >= 0; i--) {
108         BN_ULONG l, d;
109
110         l = a->d[i];
111         d = bn_div_words(ret, l, w);
112         ret = (l - ((d * w) & BN_MASK2)) & BN_MASK2;
113         a->d[i] = d;
114     }
115     if ((a->top > 0) && (a->d[a->top - 1] == 0))
116         a->top--;
117     ret >>= j;
118     bn_check_top(a);
119     return (ret);
120 }
121
122 int BN_add_word(BIGNUM *a, BN_ULONG w)
123 {
124     BN_ULONG l;
125     int i;
126
127     bn_check_top(a);
128     w &= BN_MASK2;
129
130     /* degenerate case: w is zero */
131     if (!w)
132         return 1;
133     /* degenerate case: a is zero */
134     if (BN_is_zero(a))
135         return BN_set_word(a, w);
136     /* handle 'a' when negative */
137     if (a->neg) {
138         a->neg = 0;
139         i = BN_sub_word(a, w);
140         if (!BN_is_zero(a))
141             a->neg = !(a->neg);
142         return (i);
143     }
144     for (i = 0; w != 0 && i < a->top; i++) {
145         a->d[i] = l = (a->d[i] + w) & BN_MASK2;
146         w = (w > l) ? 1 : 0;
147     }
148     if (w && i == a->top) {
149         if (bn_wexpand(a, a->top + 1) == NULL)
150             return 0;
151         a->top++;
152         a->d[i] = w;
153     }
154     bn_check_top(a);
155     return (1);
156 }
157
158 int BN_sub_word(BIGNUM *a, BN_ULONG w)
159 {
160     int i;
161
162     bn_check_top(a);
163     w &= BN_MASK2;
164
165     /* degenerate case: w is zero */
166     if (!w)
167         return 1;
168     /* degenerate case: a is zero */
169     if (BN_is_zero(a)) {
170         i = BN_set_word(a, w);
171         if (i != 0)
172             BN_set_negative(a, 1);
173         return i;
174     }
175     /* handle 'a' when negative */
176     if (a->neg) {
177         a->neg = 0;
178         i = BN_add_word(a, w);
179         a->neg = 1;
180         return (i);
181     }
182
183     if ((a->top == 1) && (a->d[0] < w)) {
184         a->d[0] = w - a->d[0];
185         a->neg = 1;
186         return (1);
187     }
188     i = 0;
189     for (;;) {
190         if (a->d[i] >= w) {
191             a->d[i] -= w;
192             break;
193         } else {
194             a->d[i] = (a->d[i] - w) & BN_MASK2;
195             i++;
196             w = 1;
197         }
198     }
199     if ((a->d[i] == 0) && (i == (a->top - 1)))
200         a->top--;
201     bn_check_top(a);
202     return (1);
203 }
204
205 int BN_mul_word(BIGNUM *a, BN_ULONG w)
206 {
207     BN_ULONG ll;
208
209     bn_check_top(a);
210     w &= BN_MASK2;
211     if (a->top) {
212         if (w == 0)
213             BN_zero(a);
214         else {
215             ll = bn_mul_words(a->d, a->d, a->top, w);
216             if (ll) {
217                 if (bn_wexpand(a, a->top + 1) == NULL)
218                     return (0);
219                 a->d[a->top++] = ll;
220             }
221         }
222     }
223     bn_check_top(a);
224     return (1);
225 }