vpaes-[x86_64|ppc].pl: fix typo, which for some reason triggers rkhunter.
[openssl.git] / crypto / md32_common.h
1 /* crypto/md32_common.h */
2 /* ====================================================================
3  * Copyright (c) 1999-2007 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  *
9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer. 
11  *
12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
14  *    the documentation and/or other materials provided with the
15  *    distribution.
16  *
17  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
18  *    software must display the following acknowledgment:
19  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
20  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.OpenSSL.org/)"
21  *
22  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
23  *    endorse or promote products derived from this software without
24  *    prior written permission. For written permission, please contact
25  *    licensing@OpenSSL.org.
26  *
27  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
28  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
29  *    permission of the OpenSSL Project.
30  *
31  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
32  *    acknowledgment:
33  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
34  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.OpenSSL.org/)"
35  *
36  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
37  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
38  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
39  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
40  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
41  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
42  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
43  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
44  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
45  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
46  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
47  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
48  * ====================================================================
49  *
50  */
51
52 /*
53  * This is a generic 32 bit "collector" for message digest algorithms.
54  * Whenever needed it collects input character stream into chunks of
55  * 32 bit values and invokes a block function that performs actual hash
56  * calculations.
57  *
58  * Porting guide.
59  *
60  * Obligatory macros:
61  *
62  * DATA_ORDER_IS_BIG_ENDIAN or DATA_ORDER_IS_LITTLE_ENDIAN
63  *      this macro defines byte order of input stream.
64  * HASH_CBLOCK
65  *      size of a unit chunk HASH_BLOCK operates on.
66  * HASH_LONG
67  *      has to be at lest 32 bit wide, if it's wider, then
68  *      HASH_LONG_LOG2 *has to* be defined along
69  * HASH_CTX
70  *      context structure that at least contains following
71  *      members:
72  *              typedef struct {
73  *                      ...
74  *                      HASH_LONG       Nl,Nh;
75  *                      either {
76  *                      HASH_LONG       data[HASH_LBLOCK];
77  *                      unsigned char   data[HASH_CBLOCK];
78  *                      };
79  *                      unsigned int    num;
80  *                      ...
81  *                      } HASH_CTX;
82  *      data[] vector is expected to be zeroed upon first call to
83  *      HASH_UPDATE.
84  * HASH_UPDATE
85  *      name of "Update" function, implemented here.
86  * HASH_TRANSFORM
87  *      name of "Transform" function, implemented here.
88  * HASH_FINAL
89  *      name of "Final" function, implemented here.
90  * HASH_BLOCK_DATA_ORDER
91  *      name of "block" function capable of treating *unaligned* input
92  *      message in original (data) byte order, implemented externally.
93  * HASH_MAKE_STRING
94  *      macro convering context variables to an ASCII hash string.
95  *
96  * MD5 example:
97  *
98  *      #define DATA_ORDER_IS_LITTLE_ENDIAN
99  *
100  *      #define HASH_LONG               MD5_LONG
101  *      #define HASH_LONG_LOG2          MD5_LONG_LOG2
102  *      #define HASH_CTX                MD5_CTX
103  *      #define HASH_CBLOCK             MD5_CBLOCK
104  *      #define HASH_UPDATE             MD5_Update
105  *      #define HASH_TRANSFORM          MD5_Transform
106  *      #define HASH_FINAL              MD5_Final
107  *      #define HASH_BLOCK_DATA_ORDER   md5_block_data_order
108  *
109  *                                      <appro@fy.chalmers.se>
110  */
111
112 #if !defined(DATA_ORDER_IS_BIG_ENDIAN) && !defined(DATA_ORDER_IS_LITTLE_ENDIAN)
113 #error "DATA_ORDER must be defined!"
114 #endif
115
116 #ifndef HASH_CBLOCK
117 #error "HASH_CBLOCK must be defined!"
118 #endif
119 #ifndef HASH_LONG
120 #error "HASH_LONG must be defined!"
121 #endif
122 #ifndef HASH_CTX
123 #error "HASH_CTX must be defined!"
124 #endif
125
126 #ifndef HASH_UPDATE
127 #error "HASH_UPDATE must be defined!"
128 #endif
129 #ifndef HASH_TRANSFORM
130 #error "HASH_TRANSFORM must be defined!"
131 #endif
132 #ifndef HASH_FINAL
133 #error "HASH_FINAL must be defined!"
134 #endif
135
136 #ifndef HASH_BLOCK_DATA_ORDER
137 #error "HASH_BLOCK_DATA_ORDER must be defined!"
138 #endif
139
140 /*
141  * Engage compiler specific rotate intrinsic function if available.
142  */
143 #undef ROTATE
144 #ifndef PEDANTIC
145 # if defined(_MSC_VER)
146 #  define ROTATE(a,n)   _lrotl(a,n)
147 # elif defined(__ICC)
148 #  define ROTATE(a,n)   _rotl(a,n)
149 # elif defined(__MWERKS__)
150 #  if defined(__POWERPC__)
151 #   define ROTATE(a,n)  __rlwinm(a,n,0,31)
152 #  elif defined(__MC68K__)
153     /* Motorola specific tweak. <appro@fy.chalmers.se> */
154 #   define ROTATE(a,n)  ( n<24 ? __rol(a,n) : __ror(a,32-n) )
155 #  else
156 #   define ROTATE(a,n)  __rol(a,n)
157 #  endif
158 # elif defined(__GNUC__) && __GNUC__>=2 && !defined(OPENSSL_NO_ASM) && !defined(OPENSSL_NO_INLINE_ASM)
159   /*
160    * Some GNU C inline assembler templates. Note that these are
161    * rotates by *constant* number of bits! But that's exactly
162    * what we need here...
163    *                                    <appro@fy.chalmers.se>
164    */
165 #  if defined(__i386) || defined(__i386__) || defined(__x86_64) || defined(__x86_64__)
166 #   define ROTATE(a,n)  ({ register unsigned int ret;   \
167                                 asm (                   \
168                                 "roll %1,%0"            \
169                                 : "=r"(ret)             \
170                                 : "I"(n), "0"((unsigned int)(a))        \
171                                 : "cc");                \
172                            ret;                         \
173                         })
174 #  elif defined(_ARCH_PPC) || defined(_ARCH_PPC64) || \
175         defined(__powerpc) || defined(__ppc__) || defined(__powerpc64__)
176 #   define ROTATE(a,n)  ({ register unsigned int ret;   \
177                                 asm (                   \
178                                 "rlwinm %0,%1,%2,0,31"  \
179                                 : "=r"(ret)             \
180                                 : "r"(a), "I"(n));      \
181                            ret;                         \
182                         })
183 #  elif defined(__s390x__)
184 #   define ROTATE(a,n) ({ register unsigned int ret;    \
185                                 asm ("rll %0,%1,%2"     \
186                                 : "=r"(ret)             \
187                                 : "r"(a), "I"(n));      \
188                           ret;                          \
189                         })
190 #  endif
191 # endif
192 #endif /* PEDANTIC */
193
194 #ifndef ROTATE
195 #define ROTATE(a,n)     (((a)<<(n))|(((a)&0xffffffff)>>(32-(n))))
196 #endif
197
198 #if defined(DATA_ORDER_IS_BIG_ENDIAN)
199
200 #ifndef PEDANTIC
201 # if defined(__GNUC__) && __GNUC__>=2 && !defined(OPENSSL_NO_ASM) && !defined(OPENSSL_NO_INLINE_ASM)
202 #  if ((defined(__i386) || defined(__i386__)) && !defined(I386_ONLY)) || \
203       (defined(__x86_64) || defined(__x86_64__))
204 #   if !defined(B_ENDIAN)
205     /*
206      * This gives ~30-40% performance improvement in SHA-256 compiled
207      * with gcc [on P4]. Well, first macro to be frank. We can pull
208      * this trick on x86* platforms only, because these CPUs can fetch
209      * unaligned data without raising an exception.
210      */
211 #   define HOST_c2l(c,l)        ({ unsigned int r=*((const unsigned int *)(c)); \
212                                    asm ("bswapl %0":"=r"(r):"0"(r));    \
213                                    (c)+=4; (l)=r;                       })
214 #   define HOST_l2c(l,c)        ({ unsigned int r=(l);                  \
215                                    asm ("bswapl %0":"=r"(r):"0"(r));    \
216                                    *((unsigned int *)(c))=r; (c)+=4; r; })
217 #   endif
218 #  elif defined(__aarch64__)
219 #   if defined(__BYTE_ORDER__)
220 #    if defined(__ORDER_LITTLE_ENDIAN__) && __BYTE_ORDER__==__ORDER_LITTLE_ENDIAN__
221 #     define HOST_c2l(c,l)      ({ unsigned int r;              \
222                                    asm ("rev    %w0,%w1"        \
223                                         :"=r"(r)                \
224                                         :"r"(*((const unsigned int *)(c))));\
225                                    (c)+=4; (l)=r;               })
226 #     define HOST_l2c(l,c)      ({ unsigned int r;              \
227                                    asm ("rev    %w0,%w1"        \
228                                         :"=r"(r)                \
229                                         :"r"((unsigned int)(l)));\
230                                    *((unsigned int *)(c))=r; (c)+=4; r; })
231 #    elif defined(__ORDER_BIG_ENDIAN__) && __BYTE_ORDER__==__ORDER_BIG_ENDIAN__
232 #     define HOST_c2l(c,l)      ((l)=*((const unsigned int *)(c)), (c)+=4, (l))
233 #     define HOST_l2c(l,c)      (*((unsigned int *)(c))=(l), (c)+=4, (l))
234 #    endif
235 #   endif
236 #  endif
237 # endif
238 #endif
239 #if defined(__s390__) || defined(__s390x__)
240 # define HOST_c2l(c,l) ((l)=*((const unsigned int *)(c)), (c)+=4, (l))
241 # define HOST_l2c(l,c) (*((unsigned int *)(c))=(l), (c)+=4, (l))
242 #endif
243
244 #ifndef HOST_c2l
245 #define HOST_c2l(c,l)   (l =(((unsigned long)(*((c)++)))<<24),          \
246                          l|=(((unsigned long)(*((c)++)))<<16),          \
247                          l|=(((unsigned long)(*((c)++)))<< 8),          \
248                          l|=(((unsigned long)(*((c)++)))    ),          \
249                          l)
250 #endif
251 #ifndef HOST_l2c
252 #define HOST_l2c(l,c)   (*((c)++)=(unsigned char)(((l)>>24)&0xff),      \
253                          *((c)++)=(unsigned char)(((l)>>16)&0xff),      \
254                          *((c)++)=(unsigned char)(((l)>> 8)&0xff),      \
255                          *((c)++)=(unsigned char)(((l)    )&0xff),      \
256                          l)
257 #endif
258
259 #elif defined(DATA_ORDER_IS_LITTLE_ENDIAN)
260
261 #ifndef PEDANTIC
262 # if defined(__GNUC__) && __GNUC__>=2 && !defined(OPENSSL_NO_ASM) && !defined(OPENSSL_NO_INLINE_ASM)
263 #  if defined(__s390x__)
264 #   define HOST_c2l(c,l)        ({ asm ("lrv    %0,%1"                  \
265                                    :"=d"(l) :"m"(*(const unsigned int *)(c)));\
266                                    (c)+=4; (l);                         })
267 #   define HOST_l2c(l,c)        ({ asm ("strv   %1,%0"                  \
268                                    :"=m"(*(unsigned int *)(c)) :"d"(l));\
269                                    (c)+=4; (l);                         })
270 #  endif
271 # endif
272 #endif
273 #if defined(__i386) || defined(__i386__) || defined(__x86_64) || defined(__x86_64__)
274 # ifndef B_ENDIAN
275    /* See comment in DATA_ORDER_IS_BIG_ENDIAN section. */
276 #  define HOST_c2l(c,l) ((l)=*((const unsigned int *)(c)), (c)+=4, l)
277 #  define HOST_l2c(l,c) (*((unsigned int *)(c))=(l), (c)+=4, l)
278 # endif
279 #endif
280
281 #ifndef HOST_c2l
282 #define HOST_c2l(c,l)   (l =(((unsigned long)(*((c)++)))    ),          \
283                          l|=(((unsigned long)(*((c)++)))<< 8),          \
284                          l|=(((unsigned long)(*((c)++)))<<16),          \
285                          l|=(((unsigned long)(*((c)++)))<<24),          \
286                          l)
287 #endif
288 #ifndef HOST_l2c
289 #define HOST_l2c(l,c)   (*((c)++)=(unsigned char)(((l)    )&0xff),      \
290                          *((c)++)=(unsigned char)(((l)>> 8)&0xff),      \
291                          *((c)++)=(unsigned char)(((l)>>16)&0xff),      \
292                          *((c)++)=(unsigned char)(((l)>>24)&0xff),      \
293                          l)
294 #endif
295
296 #endif
297
298 /*
299  * Time for some action:-)
300  */
301
302 int HASH_UPDATE (HASH_CTX *c, const void *data_, size_t len)
303         {
304         const unsigned char *data=data_;
305         unsigned char *p;
306         HASH_LONG l;
307         size_t n;
308
309         if (len==0) return 1;
310
311         l=(c->Nl+(((HASH_LONG)len)<<3))&0xffffffffUL;
312         /* 95-05-24 eay Fixed a bug with the overflow handling, thanks to
313          * Wei Dai <weidai@eskimo.com> for pointing it out. */
314         if (l < c->Nl) /* overflow */
315                 c->Nh++;
316         c->Nh+=(HASH_LONG)(len>>29);    /* might cause compiler warning on 16-bit */
317         c->Nl=l;
318
319         n = c->num;
320         if (n != 0)
321                 {
322                 p=(unsigned char *)c->data;
323
324                 if (len >= HASH_CBLOCK || len+n >= HASH_CBLOCK)
325                         {
326                         memcpy (p+n,data,HASH_CBLOCK-n);
327                         HASH_BLOCK_DATA_ORDER (c,p,1);
328                         n      = HASH_CBLOCK-n;
329                         data  += n;
330                         len   -= n;
331                         c->num = 0;
332                         memset (p,0,HASH_CBLOCK);       /* keep it zeroed */
333                         }
334                 else
335                         {
336                         memcpy (p+n,data,len);
337                         c->num += (unsigned int)len;
338                         return 1;
339                         }
340                 }
341
342         n = len/HASH_CBLOCK;
343         if (n > 0)
344                 {
345                 HASH_BLOCK_DATA_ORDER (c,data,n);
346                 n    *= HASH_CBLOCK;
347                 data += n;
348                 len  -= n;
349                 }
350
351         if (len != 0)
352                 {
353                 p = (unsigned char *)c->data;
354                 c->num = (unsigned int)len;
355                 memcpy (p,data,len);
356                 }
357         return 1;
358         }
359
360
361 void HASH_TRANSFORM (HASH_CTX *c, const unsigned char *data)
362         {
363         HASH_BLOCK_DATA_ORDER (c,data,1);
364         }
365
366
367 int HASH_FINAL (unsigned char *md, HASH_CTX *c)
368         {
369         unsigned char *p = (unsigned char *)c->data;
370         size_t n = c->num;
371
372         p[n] = 0x80; /* there is always room for one */
373         n++;
374
375         if (n > (HASH_CBLOCK-8))
376                 {
377                 memset (p+n,0,HASH_CBLOCK-n);
378                 n=0;
379                 HASH_BLOCK_DATA_ORDER (c,p,1);
380                 }
381         memset (p+n,0,HASH_CBLOCK-8-n);
382
383         p += HASH_CBLOCK-8;
384 #if   defined(DATA_ORDER_IS_BIG_ENDIAN)
385         (void)HOST_l2c(c->Nh,p);
386         (void)HOST_l2c(c->Nl,p);
387 #elif defined(DATA_ORDER_IS_LITTLE_ENDIAN)
388         (void)HOST_l2c(c->Nl,p);
389         (void)HOST_l2c(c->Nh,p);
390 #endif
391         p -= HASH_CBLOCK;
392         HASH_BLOCK_DATA_ORDER (c,p,1);
393         c->num=0;
394         memset (p,0,HASH_CBLOCK);
395
396 #ifndef HASH_MAKE_STRING
397 #error "HASH_MAKE_STRING must be defined!"
398 #else
399         HASH_MAKE_STRING(c,md);
400 #endif
401
402         return 1;
403         }
404
405 #ifndef MD32_REG_T
406 #if defined(__alpha) || defined(__sparcv9) || defined(__mips)
407 #define MD32_REG_T long
408 /*
409  * This comment was originaly written for MD5, which is why it
410  * discusses A-D. But it basically applies to all 32-bit digests,
411  * which is why it was moved to common header file.
412  *
413  * In case you wonder why A-D are declared as long and not
414  * as MD5_LONG. Doing so results in slight performance
415  * boost on LP64 architectures. The catch is we don't
416  * really care if 32 MSBs of a 64-bit register get polluted
417  * with eventual overflows as we *save* only 32 LSBs in
418  * *either* case. Now declaring 'em long excuses the compiler
419  * from keeping 32 MSBs zeroed resulting in 13% performance
420  * improvement under SPARC Solaris7/64 and 5% under AlphaLinux.
421  * Well, to be honest it should say that this *prevents* 
422  * performance degradation.
423  *                              <appro@fy.chalmers.se>
424  */
425 #else
426 /*
427  * Above is not absolute and there are LP64 compilers that
428  * generate better code if MD32_REG_T is defined int. The above
429  * pre-processor condition reflects the circumstances under which
430  * the conclusion was made and is subject to further extension.
431  *                              <appro@fy.chalmers.se>
432  */
433 #define MD32_REG_T int
434 #endif
435 #endif