crypto/poly1305/asm/poly1305-ppc.pl

   1 #! /usr/bin/env perl
   2 # Copyright 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 # ====================================================================
  11 # Written by Andy Polyakov <appro@openssl.org> for the OpenSSL
  12 # project. The module is, however, dual licensed under OpenSSL and
  13 # CRYPTOGAMS licenses depending on where you obtain it. For further
  14 # details see http://www.openssl.org/~appro/cryptogams/.
  15 # ====================================================================
  16 #
  17 # This module implements Poly1305 hash for PowerPC.
  18 #
  19 # June 2015
  20 #
  21 # Numbers are cycles per processed byte with poly1305_blocks alone,
  22 # and improvement coefficients relative to gcc-generated code.
  23 #
  24 #                       -m32            -m64
  25 #
  26 # Freescale e300        14.8/+80%       -
  27 # PPC74x0               7.60/+60%       -
  28 # PPC970                7.00/+114%      3.51/+205%
  29 # POWER7                3.75/+260%      1.93/+100%
  30 # POWER8                -               2.03/+200%
  31 #
  32 # Do we need floating-point implementation for PPC? Results presented
  33 # in poly1305_ieee754.c are tricky to compare to, because they are for
  34 # compiler-generated code. On the other hand it's known that floating-
  35 # point performance can be dominated by FPU latency, which means that
  36 # there is limit even for ideally optimized (and even vectorized) code.
  37 # And this limit is estimated to be higher than above -m64 results. Or
  38 # in other words floating-point implementation can be meaningful to
  39 # consider only in 32-bit application context. We probably have to
  40 # recognize that 32-bit builds are getting less popular on high-end
  41 # systems and therefore tend to target embedded ones, which might not
  42 # even have FPU...
  43 #
  44 # On side note, Power ISA 2.07 enables vector base 2^26 implementation,
  45 # and POWER8 might have capacity to break 1.0 cycle per byte barrier...
  46
  47 $flavour = shift;
  48
  49 if ($flavour =~ /64/) {
  50         $SIZE_T =8;
  51         $LRSAVE =2*$SIZE_T;
  52         $UCMP   ="cmpld";
  53         $STU    ="stdu";
  54         $POP    ="ld";
  55         $PUSH   ="std";
  56 } elsif ($flavour =~ /32/) {
  57         $SIZE_T =4;
  58         $LRSAVE =$SIZE_T;
  59         $UCMP   ="cmplw";
  60         $STU    ="stwu";
  61         $POP    ="lwz";
  62         $PUSH   ="stw";
  63 } else { die "nonsense $flavour"; }
  64
  65 # Define endianness based on flavour
  66 # i.e.: linux64le
  67 $LITTLE_ENDIAN = ($flavour=~/le$/) ? $SIZE_T : 0;
  68
  69 $0 =~ m/(.*[\/\\])[^\/\\]+$/; $dir=$1;
  70 ( $xlate="${dir}ppc-xlate.pl" and -f $xlate ) or
  71 ( $xlate="${dir}../../perlasm/ppc-xlate.pl" and -f $xlate) or
  72 die "can't locate ppc-xlate.pl";
  73
  74 open STDOUT,"| $^X $xlate $flavour ".shift || die "can't call $xlate: $!";
  75
  76 $FRAME=24*$SIZE_T;
  77
  78 $sp="r1";
  79 my ($ctx,$inp,$len,$padbit) = map("r$_",(3..6));
  80 my ($mac,$nonce)=($inp,$len);
  81 my $mask = "r0";
  82
  83 $code=<<___;
  84 .machine        "any"
  85 .text
  86 ___
  87                                                         if ($flavour =~ /64/) {
  88 ###############################################################################
  89 # base 2^64 implementation
  90
  91 my ($h0,$h1,$h2,$d0,$d1,$d2, $r0,$r1,$s1, $t0,$t1) = map("r$_",(7..12,27..31));
  92
  93 $code.=<<___;
  94 .globl  .poly1305_init_int
  95 .align  4
  96 .poly1305_init_int:
  97         xor     r0,r0,r0
  98         std     r0,0($ctx)              # zero hash value
  99         std     r0,8($ctx)
 100         std     r0,16($ctx)
 101
 102         $UCMP   $inp,r0
 103         beq-    Lno_key
 104 ___
 105 $code.=<<___    if ($LITTLE_ENDIAN);
 106         ld      $d0,0($inp)             # load key material
 107         ld      $d1,8($inp)
 108 ___
 109 $code.=<<___    if (!$LITTLE_ENDIAN);
 110         li      $h0,4
 111         lwbrx   $d0,0,$inp              # load key material
 112         li      $d1,8
 113         lwbrx   $h0,$h0,$inp
 114         li      $h1,12
 115         lwbrx   $d1,$d1,$inp
 116         lwbrx   $h1,$h1,$inp
 117         insrdi  $d0,$h0,32,0
 118         insrdi  $d1,$h1,32,0
 119 ___
 120 $code.=<<___;
 121         lis     $h1,0xfff               # 0x0fff0000
 122         ori     $h1,$h1,0xfffc          # 0x0ffffffc
 123         insrdi  $h1,$h1,32,0            # 0x0ffffffc0ffffffc
 124         ori     $h0,$h1,3               # 0x0ffffffc0fffffff
 125
 126         and     $d0,$d0,$h0
 127         and     $d1,$d1,$h1
 128
 129         std     $d0,32($ctx)            # store key
 130         std     $d1,40($ctx)
 131
 132 Lno_key:
 133         xor     r3,r3,r3
 134         blr
 135         .long   0
 136         .byte   0,12,0x14,0,0,0,2,0
 137 .size   .poly1305_init_int,.-.poly1305_init_int
 138
 139 .globl  .poly1305_blocks
 140 .align  4
 141 .poly1305_blocks:
 142         srdi.   $len,$len,4
 143         beq-    Labort
 144
 145         $STU    $sp,-$FRAME($sp)
 146         mflr    r0
 147         $PUSH   r27,`$FRAME-$SIZE_T*5`($sp)
 148         $PUSH   r28,`$FRAME-$SIZE_T*4`($sp)
 149         $PUSH   r29,`$FRAME-$SIZE_T*3`($sp)
 150         $PUSH   r30,`$FRAME-$SIZE_T*2`($sp)
 151         $PUSH   r31,`$FRAME-$SIZE_T*1`($sp)
 152         $PUSH   r0,`$FRAME+$LRSAVE`($sp)
 153
 154         ld      $r0,32($ctx)            # load key
 155         ld      $r1,40($ctx)
 156
 157         ld      $h0,0($ctx)             # load hash value
 158         ld      $h1,8($ctx)
 159         ld      $h2,16($ctx)
 160
 161         srdi    $s1,$r1,2
 162         mtctr   $len
 163         add     $s1,$s1,$r1             # s1 = r1 + r1>>2
 164         li      $mask,3
 165         b       Loop
 166
 167 .align  4
 168 Loop:
 169 ___
 170 $code.=<<___    if ($LITTLE_ENDIAN);
 171         ld      $t0,0($inp)             # load input
 172         ld      $t1,8($inp)
 173 ___
 174 $code.=<<___    if (!$LITTLE_ENDIAN);
 175         li      $d0,4
 176         lwbrx   $t0,0,$inp              # load input
 177         li      $t1,8
 178         lwbrx   $d0,$d0,$inp
 179         li      $d1,12
 180         lwbrx   $t1,$t1,$inp
 181         lwbrx   $d1,$d1,$inp
 182         insrdi  $t0,$d0,32,0
 183         insrdi  $t1,$d1,32,0
 184 ___
 185 $code.=<<___;
 186         addi    $inp,$inp,16
 187
 188         addc    $h0,$h0,$t0             # accumulate input
 189         adde    $h1,$h1,$t1
 190
 191         mulld   $d0,$h0,$r0             # h0*r0
 192         mulhdu  $d1,$h0,$r0
 193         adde    $h2,$h2,$padbit
 194
 195         mulld   $t0,$h1,$s1             # h1*5*r1
 196         mulhdu  $t1,$h1,$s1
 197         addc    $d0,$d0,$t0
 198         adde    $d1,$d1,$t1
 199
 200         mulld   $t0,$h0,$r1             # h0*r1
 201         mulhdu  $d2,$h0,$r1
 202         addc    $d1,$d1,$t0
 203         addze   $d2,$d2
 204
 205         mulld   $t0,$h1,$r0             # h1*r0
 206         mulhdu  $t1,$h1,$r0
 207         addc    $d1,$d1,$t0
 208         adde    $d2,$d2,$t1
 209
 210         mulld   $t0,$h2,$s1             # h2*5*r1
 211         mulld   $t1,$h2,$r0             # h2*r0
 212         addc    $d1,$d1,$t0
 213         adde    $d2,$d2,$t1
 214
 215         andc    $t0,$d2,$mask           # final reduction step
 216         and     $h2,$d2,$mask
 217         srdi    $t1,$t0,2
 218         add     $t0,$t0,$t1
 219         addc    $h0,$d0,$t0
 220         addze   $h1,$d1
 221         addze   $h2,$h2
 222
 223         bdnz    Loop
 224
 225         std     $h0,0($ctx)             # store hash value
 226         std     $h1,8($ctx)
 227         std     $h2,16($ctx)
 228
 229         $POP    r27,`$FRAME-$SIZE_T*5`($sp)
 230         $POP    r28,`$FRAME-$SIZE_T*4`($sp)
 231         $POP    r29,`$FRAME-$SIZE_T*3`($sp)
 232         $POP    r30,`$FRAME-$SIZE_T*2`($sp)
 233         $POP    r31,`$FRAME-$SIZE_T*1`($sp)
 234         addi    $sp,$sp,$FRAME
 235 Labort:
 236         blr
 237         .long   0
 238         .byte   0,12,4,1,0x80,5,4,0
 239 .size   .poly1305_blocks,.-.poly1305_blocks
 240
 241 .globl  .poly1305_emit
 242 .align  4
 243 .poly1305_emit:
 244         ld      $h0,0($ctx)             # load hash
 245         ld      $h1,8($ctx)
 246         ld      $h2,16($ctx)
 247         ld      $padbit,0($nonce)       # load nonce
 248         ld      $nonce,8($nonce)
 249
 250         addic   $d0,$h0,5               # compare to modulus
 251         addze   $d1,$h1
 252         addze   $d2,$h2
 253
 254         srdi    $mask,$d2,2             # did it carry/borrow?
 255         neg     $mask,$mask
 256
 257         andc    $h0,$h0,$mask
 258         and     $d0,$d0,$mask
 259         andc    $h1,$h1,$mask
 260         and     $d1,$d1,$mask
 261         or      $h0,$h0,$d0
 262         or      $h1,$h1,$d1
 263 ___
 264 $code.=<<___    if (!$LITTLE_ENDIAN);
 265         rotldi  $padbit,$padbit,32      # flip nonce words
 266         rotldi  $nonce,$nonce,32
 267 ___
 268 $code.=<<___;
 269         addc    $h0,$h0,$padbit         # accumulate nonce
 270         adde    $h1,$h1,$nonce
 271 ___
 272 $code.=<<___    if ($LITTLE_ENDIAN);
 273         std     $h0,0($mac)             # write result
 274         std     $h1,8($mac)
 275 ___
 276 $code.=<<___    if (!$LITTLE_ENDIAN);
 277         extrdi  r0,$h0,32,0
 278         li      $d0,4
 279         stwbrx  $h0,0,$mac              # write result
 280         extrdi  $h0,$h1,32,0
 281         li      $d1,8
 282         stwbrx  r0,$d0,$mac
 283         li      $d2,12
 284         stwbrx  $h1,$d1,$mac
 285         stwbrx  $h0,$d2,$mac
 286 ___
 287 $code.=<<___;
 288         blr
 289         .long   0
 290         .byte   0,12,0x14,0,0,0,3,0
 291 .size   .poly1305_emit,.-.poly1305_emit
 292 ___
 293                                                         } else {
 294 ###############################################################################
 295 # base 2^32 implementation
 296
 297 my ($h0,$h1,$h2,$h3,$h4, $r0,$r1,$r2,$r3, $s1,$s2,$s3,
 298     $t0,$t1,$t2,$t3, $D0,$D1,$D2,$D3, $d0,$d1,$d2,$d3
 299    ) = map("r$_",(7..12,14..31));
 300
 301 $code.=<<___;
 302 .globl  .poly1305_init_int
 303 .align  4
 304 .poly1305_init_int:
 305         xor     r0,r0,r0
 306         stw     r0,0($ctx)              # zero hash value
 307         stw     r0,4($ctx)
 308         stw     r0,8($ctx)
 309         stw     r0,12($ctx)
 310         stw     r0,16($ctx)
 311
 312         $UCMP   $inp,r0
 313         beq-    Lno_key
 314 ___
 315 $code.=<<___    if ($LITTLE_ENDIAN);
 316         lw      $h0,0($inp)             # load key material
 317         lw      $h1,4($inp)
 318         lw      $h2,8($inp)
 319         lw      $h3,12($inp)
 320 ___
 321 $code.=<<___    if (!$LITTLE_ENDIAN);
 322         li      $h1,4
 323         lwbrx   $h0,0,$inp              # load key material
 324         li      $h2,8
 325         lwbrx   $h1,$h1,$inp
 326         li      $h3,12
 327         lwbrx   $h2,$h2,$inp
 328         lwbrx   $h3,$h3,$inp
 329 ___
 330 $code.=<<___;
 331         lis     $mask,0xf000            # 0xf0000000
 332         li      $r0,-4
 333         andc    $r0,$r0,$mask           # 0x0ffffffc
 334
 335         andc    $h0,$h0,$mask
 336         and     $h1,$h1,$r0
 337         and     $h2,$h2,$r0
 338         and     $h3,$h3,$r0
 339
 340         stw     $h0,32($ctx)            # store key
 341         stw     $h1,36($ctx)
 342         stw     $h2,40($ctx)
 343         stw     $h3,44($ctx)
 344
 345 Lno_key:
 346         xor     r3,r3,r3
 347         blr
 348         .long   0
 349         .byte   0,12,0x14,0,0,0,2,0
 350 .size   .poly1305_init_int,.-.poly1305_init_int
 351
 352 .globl  .poly1305_blocks
 353 .align  4
 354 .poly1305_blocks:
 355         srwi.   $len,$len,4
 356         beq-    Labort
 357
 358         $STU    $sp,-$FRAME($sp)
 359         mflr    r0
 360         $PUSH   r14,`$FRAME-$SIZE_T*18`($sp)
 361         $PUSH   r15,`$FRAME-$SIZE_T*17`($sp)
 362         $PUSH   r16,`$FRAME-$SIZE_T*16`($sp)
 363         $PUSH   r17,`$FRAME-$SIZE_T*15`($sp)
 364         $PUSH   r18,`$FRAME-$SIZE_T*14`($sp)
 365         $PUSH   r19,`$FRAME-$SIZE_T*13`($sp)
 366         $PUSH   r20,`$FRAME-$SIZE_T*12`($sp)
 367         $PUSH   r21,`$FRAME-$SIZE_T*11`($sp)
 368         $PUSH   r22,`$FRAME-$SIZE_T*10`($sp)
 369         $PUSH   r23,`$FRAME-$SIZE_T*9`($sp)
 370         $PUSH   r24,`$FRAME-$SIZE_T*8`($sp)
 371         $PUSH   r25,`$FRAME-$SIZE_T*7`($sp)
 372         $PUSH   r26,`$FRAME-$SIZE_T*6`($sp)
 373         $PUSH   r27,`$FRAME-$SIZE_T*5`($sp)
 374         $PUSH   r28,`$FRAME-$SIZE_T*4`($sp)
 375         $PUSH   r29,`$FRAME-$SIZE_T*3`($sp)
 376         $PUSH   r30,`$FRAME-$SIZE_T*2`($sp)
 377         $PUSH   r31,`$FRAME-$SIZE_T*1`($sp)
 378         $PUSH   r0,`$FRAME+$LRSAVE`($sp)
 379
 380         lwz     $r0,32($ctx)            # load key
 381         lwz     $r1,36($ctx)
 382         lwz     $r2,40($ctx)
 383         lwz     $r3,44($ctx)
 384
 385         lwz     $h0,0($ctx)             # load hash value
 386         lwz     $h1,4($ctx)
 387         lwz     $h2,8($ctx)
 388         lwz     $h3,12($ctx)
 389         lwz     $h4,16($ctx)
 390
 391         srwi    $s1,$r1,2
 392         srwi    $s2,$r2,2
 393         srwi    $s3,$r3,2
 394         add     $s1,$s1,$r1             # si = ri + ri>>2
 395         add     $s2,$s2,$r2
 396         add     $s3,$s3,$r3
 397         mtctr   $len
 398         li      $mask,3
 399         b       Loop
 400
 401 .align  4
 402 Loop:
 403 ___
 404 $code.=<<___    if ($LITTLE_ENDIAN);
 405         lwz     $d0,0($inp)             # load input
 406         lwz     $d1,4($inp)
 407         lwz     $d2,8($inp)
 408         lwz     $d3,12($inp)
 409 ___
 410 $code.=<<___    if (!$LITTLE_ENDIAN);
 411         li      $d1,4
 412         lwbrx   $d0,0,$inp              # load input
 413         li      $d2,8
 414         lwbrx   $d1,$d1,$inp
 415         li      $d3,12
 416         lwbrx   $d2,$d2,$inp
 417         lwbrx   $d3,$d3,$inp
 418 ___
 419 $code.=<<___;
 420         addi    $inp,$inp,16
 421
 422         addc    $h0,$h0,$d0             # accumulate input
 423         adde    $h1,$h1,$d1
 424         adde    $h2,$h2,$d2
 425
 426         mullw   $d0,$h0,$r0             # h0*r0
 427         mulhwu  $D0,$h0,$r0
 428
 429         mullw   $d1,$h0,$r1             # h0*r1
 430         mulhwu  $D1,$h0,$r1
 431
 432         mullw   $d2,$h0,$r2             # h0*r2
 433         mulhwu  $D2,$h0,$r2
 434
 435          adde   $h3,$h3,$d3
 436          adde   $h4,$h4,$padbit
 437
 438         mullw   $d3,$h0,$r3             # h0*r3
 439         mulhwu  $D3,$h0,$r3
 440
 441         mullw   $t0,$h1,$s3             # h1*s3
 442         mulhwu  $t1,$h1,$s3
 443
 444         mullw   $t2,$h1,$r0             # h1*r0
 445         mulhwu  $t3,$h1,$r0
 446          addc   $d0,$d0,$t0
 447          adde   $D0,$D0,$t1
 448
 449         mullw   $t0,$h1,$r1             # h1*r1
 450         mulhwu  $t1,$h1,$r1
 451          addc   $d1,$d1,$t2
 452          adde   $D1,$D1,$t3
 453
 454         mullw   $t2,$h1,$r2             # h1*r2
 455         mulhwu  $t3,$h1,$r2
 456          addc   $d2,$d2,$t0
 457          adde   $D2,$D2,$t1
 458
 459         mullw   $t0,$h2,$s2             # h2*s2
 460         mulhwu  $t1,$h2,$s2
 461          addc   $d3,$d3,$t2
 462          adde   $D3,$D3,$t3
 463
 464         mullw   $t2,$h2,$s3             # h2*s3
 465         mulhwu  $t3,$h2,$s3
 466          addc   $d0,$d0,$t0
 467          adde   $D0,$D0,$t1
 468
 469         mullw   $t0,$h2,$r0             # h2*r0
 470         mulhwu  $t1,$h2,$r0
 471          addc   $d1,$d1,$t2
 472          adde   $D1,$D1,$t3
 473
 474         mullw   $t2,$h2,$r1             # h2*r1
 475         mulhwu  $t3,$h2,$r1
 476          addc   $d2,$d2,$t0
 477          adde   $D2,$D2,$t1
 478
 479         mullw   $t0,$h3,$s1             # h3*s1
 480         mulhwu  $t1,$h3,$s1
 481          addc   $d3,$d3,$t2
 482          adde   $D3,$D3,$t3
 483
 484         mullw   $t2,$h3,$s2             # h3*s2
 485         mulhwu  $t3,$h3,$s2
 486          addc   $d0,$d0,$t0
 487          adde   $D0,$D0,$t1
 488
 489         mullw   $t0,$h3,$s3             # h3*s3
 490         mulhwu  $t1,$h3,$s3
 491          addc   $d1,$d1,$t2
 492          adde   $D1,$D1,$t3
 493
 494         mullw   $t2,$h3,$r0             # h3*r0
 495         mulhwu  $t3,$h3,$r0
 496          addc   $d2,$d2,$t0
 497          adde   $D2,$D2,$t1
 498
 499         mullw   $t0,$h4,$s1             # h4*s1
 500          addc   $d3,$d3,$t2
 501          adde   $D3,$D3,$t3
 502         addc    $d1,$d1,$t0
 503
 504         mullw   $t1,$h4,$s2             # h4*s2
 505          addze  $D1,$D1
 506         addc    $d2,$d2,$t1
 507         addze   $D2,$D2
 508
 509         mullw   $t2,$h4,$s3             # h4*s3
 510         addc    $d3,$d3,$t2
 511         addze   $D3,$D3
 512
 513         mullw   $h4,$h4,$r0             # h4*r0
 514
 515         addc    $h1,$d1,$D0
 516         adde    $h2,$d2,$D1
 517         adde    $h3,$d3,$D2
 518         adde    $h4,$h4,$D3
 519
 520         andc    $D0,$h4,$mask           # final reduction step
 521         and     $h4,$h4,$mask
 522         srwi    $D1,$D0,2
 523         add     $D0,$D0,$D1
 524         addc    $h0,$d0,$D0
 525         addze   $h1,$h1
 526         addze   $h2,$h2
 527         addze   $h3,$h3
 528         addze   $h4,$h4
 529
 530         bdnz    Loop
 531
 532         stw     $h0,0($ctx)             # store hash value
 533         stw     $h1,4($ctx)
 534         stw     $h2,8($ctx)
 535         stw     $h3,12($ctx)
 536         stw     $h4,16($ctx)
 537
 538         $POP    r14,`$FRAME-$SIZE_T*18`($sp)
 539         $POP    r15,`$FRAME-$SIZE_T*17`($sp)
 540         $POP    r16,`$FRAME-$SIZE_T*16`($sp)
 541         $POP    r17,`$FRAME-$SIZE_T*15`($sp)
 542         $POP    r18,`$FRAME-$SIZE_T*14`($sp)
 543         $POP    r19,`$FRAME-$SIZE_T*13`($sp)
 544         $POP    r20,`$FRAME-$SIZE_T*12`($sp)
 545         $POP    r21,`$FRAME-$SIZE_T*11`($sp)
 546         $POP    r22,`$FRAME-$SIZE_T*10`($sp)
 547         $POP    r23,`$FRAME-$SIZE_T*9`($sp)
 548         $POP    r24,`$FRAME-$SIZE_T*8`($sp)
 549         $POP    r25,`$FRAME-$SIZE_T*7`($sp)
 550         $POP    r26,`$FRAME-$SIZE_T*6`($sp)
 551         $POP    r27,`$FRAME-$SIZE_T*5`($sp)
 552         $POP    r28,`$FRAME-$SIZE_T*4`($sp)
 553         $POP    r29,`$FRAME-$SIZE_T*3`($sp)
 554         $POP    r30,`$FRAME-$SIZE_T*2`($sp)
 555         $POP    r31,`$FRAME-$SIZE_T*1`($sp)
 556         addi    $sp,$sp,$FRAME
 557 Labort:
 558         blr
 559         .long   0
 560         .byte   0,12,4,1,0x80,18,4,0
 561 .size   .poly1305_blocks,.-.poly1305_blocks
 562
 563 .globl  .poly1305_emit
 564 .align  4
 565 .poly1305_emit:
 566         $STU    $sp,-$FRAME($sp)
 567         mflr    r0
 568         $PUSH   r28,`$FRAME-$SIZE_T*4`($sp)
 569         $PUSH   r29,`$FRAME-$SIZE_T*3`($sp)
 570         $PUSH   r30,`$FRAME-$SIZE_T*2`($sp)
 571         $PUSH   r31,`$FRAME-$SIZE_T*1`($sp)
 572         $PUSH   r0,`$FRAME+$LRSAVE`($sp)
 573
 574         lwz     $h0,0($ctx)             # load hash
 575         lwz     $h1,4($ctx)
 576         lwz     $h2,8($ctx)
 577         lwz     $h3,12($ctx)
 578         lwz     $h4,16($ctx)
 579
 580         addic   $d0,$h0,5               # compare to modulus
 581         addze   $d1,$h1
 582         addze   $d2,$h2
 583         addze   $d3,$h3
 584         addze   $mask,$h4
 585
 586         srwi    $mask,$mask,2           # did it carry/borrow?
 587         neg     $mask,$mask
 588
 589         andc    $h0,$h0,$mask
 590         and     $d0,$d0,$mask
 591         andc    $h1,$h1,$mask
 592         and     $d1,$d1,$mask
 593         or      $h0,$h0,$d0
 594         lwz     $d0,0($nonce)           # load nonce
 595         andc    $h2,$h2,$mask
 596         and     $d2,$d2,$mask
 597         or      $h1,$h1,$d1
 598         lwz     $d1,4($nonce)
 599         andc    $h3,$h3,$mask
 600         and     $d3,$d3,$mask
 601         or      $h2,$h2,$d2
 602         lwz     $d2,8($nonce)
 603         or      $h3,$h3,$d3
 604         lwz     $d3,12($nonce)
 605
 606         addc    $h0,$h0,$d0             # accumulate nonce
 607         adde    $h1,$h1,$d1
 608         adde    $h2,$h2,$d2
 609         adde    $h3,$h3,$d3
 610 ___
 611 $code.=<<___    if ($LITTLE_ENDIAN);
 612         stw     $h0,0($mac)             # write result
 613         stw     $h1,4($mac)
 614         stw     $h2,8($mac)
 615         stw     $h3,12($mac)
 616 ___
 617 $code.=<<___    if (!$LITTLE_ENDIAN);
 618         li      $d1,4
 619         stwbrx  $h0,0,$mac              # write result
 620         li      $d2,8
 621         stwbrx  $h1,$d1,$mac
 622         li      $d3,12
 623         stwbrx  $h2,$d2,$mac
 624         stwbrx  $h3,$d3,$mac
 625 ___
 626 $code.=<<___;
 627         $POP    r28,`$FRAME-$SIZE_T*4`($sp)
 628         $POP    r29,`$FRAME-$SIZE_T*3`($sp)
 629         $POP    r30,`$FRAME-$SIZE_T*2`($sp)
 630         $POP    r31,`$FRAME-$SIZE_T*1`($sp)
 631         addi    $sp,$sp,$FRAME
 632         blr
 633         .long   0
 634         .byte   0,12,4,1,0x80,4,3,0
 635 .size   .poly1305_emit,.-.poly1305_emit
 636 ___
 637                                                         }
 638 $code.=<<___;
 639 .asciz  "Poly1305 for PPC, CRYPTOGAMS by <appro\@openssl.org>"
 640 ___
 641
 642 $code =~ s/\`([^\`]*)\`/eval $1/gem;
 643 print $code;
 644 close STDOUT;