crypto/poly1305/poly1305.c

   1 /* ====================================================================
   2  * Copyright (c) 2015 The OpenSSL Project. All rights reserved.
   3  *
   4  * Rights for redistribution and usage in source and binary
   5  * forms are granted according to the OpenSSL license.
   6  */
   7
   8 #include <stdlib.h>
   9 #include <string.h>
  10
  11 #include "internal/poly1305.h"
  12
  13 typedef void (*poly1305_blocks_f) (void *ctx, const unsigned char *inp,
  14                                    size_t len, unsigned int padbit);
  15 typedef void (*poly1305_emit_f) (void *ctx, unsigned char mac[16],
  16                                  const unsigned int nonce[4]);
  17
  18 struct poly1305_context {
  19     double opaque[24];  /* large enough to hold internal state, declared
  20                          * 'double' to ensure at least 64-bit invariant
  21                          * alignment across all platforms and
  22                          * configurations */
  23     unsigned int nonce[4];
  24     unsigned char data[POLY1305_BLOCK_SIZE];
  25     size_t num;
  26     struct {
  27         poly1305_blocks_f blocks;
  28         poly1305_emit_f emit;
  29     } func;
  30 };
  31
  32 size_t Poly1305_ctx_size ()
  33 {
  34     return sizeof(struct poly1305_context);
  35 }
  36
  37 /* pick 32-bit unsigned integer in little endian order */
  38 static unsigned int U8TOU32(const unsigned char *p)
  39 {
  40     return (((unsigned int)(p[0] & 0xff)) |
  41             ((unsigned int)(p[1] & 0xff) << 8) |
  42             ((unsigned int)(p[2] & 0xff) << 16) |
  43             ((unsigned int)(p[3] & 0xff) << 24));
  44 }
  45
  46 /*
  47  * Implementations can be classified by amount of significant bits in
  48  * words making up the multi-precision value, or in other words radix
  49  * or base of numerical representation, e.g. base 2^64, base 2^32,
  50  * base 2^26. Complementary characteristic is how wide is the result of
  51  * multiplication of pair of digits, e.g. it would take 128 bits to
  52  * accommodate multiplication result in base 2^64 case. These are used
  53  * interchangeably. To describe implementation that is. But interface
  54  * is designed to isolate this so that low-level primitives implemented
  55  * in assembly can be self-contained/self-coherent.
  56  */
  57 #ifndef POLY1305_ASM
  58 /*
  59  * Even though there is __int128 reference implementation targeting
  60  * 64-bit platforms provided below, it's not obvious that it's optimal
  61  * choice for every one of them. Depending on instruction set overall
  62  * amount of instructions can be comparable to one in __int64
  63  * implementation. Amount of multiplication instructions would be lower,
  64  * but not necessarily overall. And in out-of-order execution context,
  65  * it is the latter that can be crucial...
  66  *
  67  * On related note. Poly1305 author, D. J. Bernstein, discusses and
  68  * provides floating-point implementations of the algorithm in question.
  69  * It made a lot of sense by the time of introduction, because most
  70  * then-modern processors didn't have pipelined integer multiplier.
  71  * [Not to mention that some had non-constant timing for integer
  72  * multiplications.] Floating-point instructions on the other hand could
  73  * be issued every cycle, which allowed to achieve better performance.
  74  * Nowadays, with SIMD and/or out-or-order execution, shared or
  75  * even emulated FPU, it's more complicated, and floating-point
  76  * implementation is not necessarily optimal choice in every situation,
  77  * rather contrary...
  78  *
  79  *                                              <appro@openssl.org>
  80  */
  81
  82 typedef unsigned int u32;
  83
  84 /*
  85  * poly1305_blocks processes a multiple of POLY1305_BLOCK_SIZE blocks
  86  * of |inp| no longer than |len|. Behaviour for |len| not divisible by
  87  * block size is unspecified in general case, even though in reference
  88  * implementation the trailing chunk is simply ignored. Per algorithm
  89  * specification, every input block, complete or last partial, is to be
  90  * padded with a bit past most significant byte. The latter kind is then
  91  * padded with zeros till block size. This last partial block padding
  92  * is caller(*)'s responsibility, and because of this the last partial
  93  * block is always processed with separate call with |len| set to
  94  * POLY1305_BLOCK_SIZE and |padbit| to 0. In all other cases |padbit|
  95  * should be set to 1 to perform implicit padding with 128th bit.
  96  * poly1305_blocks does not actually check for this constraint though,
  97  * it's caller(*)'s resposibility to comply.
  98  *
  99  * (*)  In the context "caller" is not application code, but higher
 100  *      level Poly1305_* from this very module, so that quirks are
 101  *      handled locally.
 102  */
 103 static void
 104 poly1305_blocks(void *ctx, const unsigned char *inp, size_t len, u32 padbit);
 105
 106 /*
 107  * Type-agnostic "rip-off" from constant_time_locl.h
 108  */
 109 # define CONSTANT_TIME_CARRY(a,b) ( \
 110          (a ^ ((a ^ b) | ((a - b) ^ b))) >> (sizeof(a) * 8 - 1) \
 111          )
 112
 113 # if !defined(PEDANTIC) && \
 114      (defined(__SIZEOF_INT128__) && __SIZEOF_INT128__==16) && \
 115      (defined(__SIZEOF_LONG__) && __SIZEOF_LONG__==8)
 116
 117 typedef unsigned long u64;
 118 typedef unsigned __int128 u128;
 119
 120 typedef struct {
 121     u64 h[3];
 122     u64 r[2];
 123 } poly1305_internal;
 124
 125 /* pick 32-bit unsigned integer in little endian order */
 126 static u64 U8TOU64(const unsigned char *p)
 127 {
 128     return (((u64)(p[0] & 0xff)) |
 129             ((u64)(p[1] & 0xff) << 8) |
 130             ((u64)(p[2] & 0xff) << 16) |
 131             ((u64)(p[3] & 0xff) << 24) |
 132             ((u64)(p[4] & 0xff) << 32) |
 133             ((u64)(p[5] & 0xff) << 40) |
 134             ((u64)(p[6] & 0xff) << 48) |
 135             ((u64)(p[7] & 0xff) << 56));
 136 }
 137
 138 /* store a 32-bit unsigned integer in little endian */
 139 static void U64TO8(unsigned char *p, u64 v)
 140 {
 141     p[0] = (unsigned char)((v) & 0xff);
 142     p[1] = (unsigned char)((v >> 8) & 0xff);
 143     p[2] = (unsigned char)((v >> 16) & 0xff);
 144     p[3] = (unsigned char)((v >> 24) & 0xff);
 145     p[4] = (unsigned char)((v >> 32) & 0xff);
 146     p[5] = (unsigned char)((v >> 40) & 0xff);
 147     p[6] = (unsigned char)((v >> 48) & 0xff);
 148     p[7] = (unsigned char)((v >> 56) & 0xff);
 149 }
 150
 151 static void poly1305_init(void *ctx, const unsigned char key[16])
 152 {
 153     poly1305_internal *st = (poly1305_internal *) ctx;
 154
 155     /* h = 0 */
 156     st->h[0] = 0;
 157     st->h[1] = 0;
 158     st->h[2] = 0;
 159
 160     /* r &= 0xffffffc0ffffffc0ffffffc0fffffff */
 161     st->r[0] = U8TOU64(&key[0]) & 0x0ffffffc0fffffff;
 162     st->r[1] = U8TOU64(&key[8]) & 0x0ffffffc0ffffffc;
 163 }
 164
 165 static void
 166 poly1305_blocks(void *ctx, const unsigned char *inp, size_t len, u32 padbit)
 167 {
 168     poly1305_internal *st = (poly1305_internal *)ctx;
 169     u64 r0, r1;
 170     u64 s1;
 171     u64 h0, h1, h2, c;
 172     u128 d0, d1;
 173
 174     r0 = st->r[0];
 175     r1 = st->r[1];
 176
 177     s1 = r1 + (r1 >> 2);
 178
 179     h0 = st->h[0];
 180     h1 = st->h[1];
 181     h2 = st->h[2];
 182
 183     while (len >= POLY1305_BLOCK_SIZE) {
 184         /* h += m[i] */
 185         h0 = (u64)(d0 = (u128)h0 + U8TOU64(inp + 0));
 186         h1 = (u64)(d1 = (u128)h1 + (d0 >> 64) + U8TOU64(inp + 8));
 187         /*
 188          * padbit can be zero only when original len was
 189          * POLY1306_BLOCK_SIZE, but we don't check
 190          */
 191         h2 += (u64)(d1 >> 64) + padbit;
 192
 193         /* h *= r "%" p, where "%" stands for "partial remainder" */
 194         d0 = ((u128)h0 * r0) +
 195              ((u128)h1 * s1);
 196         d1 = ((u128)h0 * r1) +
 197              ((u128)h1 * r0) +
 198              (h2 * s1);
 199         h2 = (h2 * r0);
 200
 201         /* last reduction step: */
 202         /* a) h2:h0 = h2<<128 + d1<<64 + d0 */
 203         h0 = (u64)d0;
 204         h1 = (u64)(d1 += d0 >> 64);
 205         h2 += (u64)(d1 >> 64);
 206         /* b) (h2:h0 += (h2:h0>>130) * 5) %= 2^130 */
 207         c = (h2 >> 2) + (h2 & ~3UL);
 208         h2 &= 3;
 209         h0 += c;
 210         h1 += (c = CONSTANT_TIME_CARRY(h0,c));
 211         h2 += CONSTANT_TIME_CARRY(h1,c);
 212         /*
 213          * Occasional overflows to 3rd bit of h2 are taken care of
 214          * "naturally". If after this point we end up at the top of
 215          * this loop, then the overflow bit will be accounted for
 216          * in next iteration. If we end up in poly1305_emit, then
 217          * comparison to modulus below will still count as "carry
 218          * into 131st bit", so that properly reduced value will be
 219          * picked in conditional move.
 220          */
 221
 222         inp += POLY1305_BLOCK_SIZE;
 223         len -= POLY1305_BLOCK_SIZE;
 224     }
 225
 226     st->h[0] = h0;
 227     st->h[1] = h1;
 228     st->h[2] = h2;
 229 }
 230
 231 static void poly1305_emit(void *ctx, unsigned char mac[16],
 232                           const u32 nonce[4])
 233 {
 234     poly1305_internal *st = (poly1305_internal *) ctx;
 235     u64 h0, h1, h2;
 236     u64 g0, g1, g2;
 237     u128 t;
 238     u64 mask;
 239
 240     h0 = st->h[0];
 241     h1 = st->h[1];
 242     h2 = st->h[2];
 243
 244     /* compare to modulus by computing h + -p */
 245     g0 = (u64)(t = (u128)h0 + 5);
 246     g1 = (u64)(t = (u128)h1 + (t >> 64));
 247     g2 = h2 + (u64)(t >> 64);
 248
 249     /* if there was carry into 131st bit, h1:h0 = g1:g0 */
 250     mask = 0 - (g2 >> 2);
 251     g0 &= mask;
 252     g1 &= mask;
 253     mask = ~mask;
 254     h0 = (h0 & mask) | g0;
 255     h1 = (h1 & mask) | g1;
 256
 257     /* mac = (h + nonce) % (2^128) */
 258     h0 = (u64)(t = (u128)h0 + nonce[0] + ((u64)nonce[1]<<32));
 259     h1 = (u64)(t = (u128)h1 + nonce[2] + ((u64)nonce[3]<<32) + (t >> 64));
 260
 261     U64TO8(mac + 0, h0);
 262     U64TO8(mac + 8, h1);
 263 }
 264
 265 # else
 266
 267 #  if defined(_WIN32) && !defined(__MINGW32__)
 268 typedef unsigned __int64 u64;
 269 #  elif defined(__arch64__)
 270 typedef unsigned long u64;
 271 #  else
 272 typedef unsigned long long u64;
 273 #  endif
 274
 275 typedef struct {
 276     u32 h[5];
 277     u32 r[4];
 278 } poly1305_internal;
 279
 280 /* store a 32-bit unsigned integer in little endian */
 281 static void U32TO8(unsigned char *p, unsigned int v)
 282 {
 283     p[0] = (unsigned char)((v) & 0xff);
 284     p[1] = (unsigned char)((v >> 8) & 0xff);
 285     p[2] = (unsigned char)((v >> 16) & 0xff);
 286     p[3] = (unsigned char)((v >> 24) & 0xff);
 287 }
 288
 289 static void poly1305_init(void *ctx, const unsigned char key[16])
 290 {
 291     poly1305_internal *st = (poly1305_internal *) ctx;
 292
 293     /* h = 0 */
 294     st->h[0] = 0;
 295     st->h[1] = 0;
 296     st->h[2] = 0;
 297     st->h[3] = 0;
 298     st->h[4] = 0;
 299
 300     /* r &= 0xffffffc0ffffffc0ffffffc0fffffff */
 301     st->r[0] = U8TOU32(&key[0]) & 0x0fffffff;
 302     st->r[1] = U8TOU32(&key[4]) & 0x0ffffffc;
 303     st->r[2] = U8TOU32(&key[8]) & 0x0ffffffc;
 304     st->r[3] = U8TOU32(&key[12]) & 0x0ffffffc;
 305 }
 306
 307 static void
 308 poly1305_blocks(void *ctx, const unsigned char *inp, size_t len, u32 padbit)
 309 {
 310     poly1305_internal *st = (poly1305_internal *)ctx;
 311     u32 r0, r1, r2, r3;
 312     u32 s1, s2, s3;
 313     u32 h0, h1, h2, h3, h4, c;
 314     u64 d0, d1, d2, d3;
 315
 316     r0 = st->r[0];
 317     r1 = st->r[1];
 318     r2 = st->r[2];
 319     r3 = st->r[3];
 320
 321     s1 = r1 + (r1 >> 2);
 322     s2 = r2 + (r2 >> 2);
 323     s3 = r3 + (r3 >> 2);
 324
 325     h0 = st->h[0];
 326     h1 = st->h[1];
 327     h2 = st->h[2];
 328     h3 = st->h[3];
 329     h4 = st->h[4];
 330
 331     while (len >= POLY1305_BLOCK_SIZE) {
 332         /* h += m[i] */
 333         h0 = (u32)(d0 = (u64)h0 + U8TOU32(inp + 0));
 334         h1 = (u32)(d1 = (u64)h1 + (d0 >> 32) + U8TOU32(inp + 4));
 335         h2 = (u32)(d2 = (u64)h2 + (d1 >> 32) + U8TOU32(inp + 8));
 336         h3 = (u32)(d3 = (u64)h3 + (d2 >> 32) + U8TOU32(inp + 12));
 337         h4 += (u32)(d3 >> 32) + padbit;
 338
 339         /* h *= r "%" p, where "%" stands for "partial remainder" */
 340         d0 = ((u64)h0 * r0) +
 341              ((u64)h1 * s3) +
 342              ((u64)h2 * s2) +
 343              ((u64)h3 * s1);
 344         d1 = ((u64)h0 * r1) +
 345              ((u64)h1 * r0) +
 346              ((u64)h2 * s3) +
 347              ((u64)h3 * s2) +
 348              (h4 * s1);
 349         d2 = ((u64)h0 * r2) +
 350              ((u64)h1 * r1) +
 351              ((u64)h2 * r0) +
 352              ((u64)h3 * s3) +
 353              (h4 * s2);
 354         d3 = ((u64)h0 * r3) +
 355              ((u64)h1 * r2) +
 356              ((u64)h2 * r1) +
 357              ((u64)h3 * r0) +
 358              (h4 * s3);
 359         h4 = (h4 * r0);
 360
 361         /* last reduction step: */
 362         /* a) h4:h0 = h4<<128 + d3<<96 + d2<<64 + d1<<32 + d0 */
 363         h0 = (u32)d0;
 364         h1 = (u32)(d1 += d0 >> 32);
 365         h2 = (u32)(d2 += d1 >> 32);
 366         h3 = (u32)(d3 += d2 >> 32);
 367         h4 += (u32)(d3 >> 32);
 368         /* b) (h4:h0 += (h4:h0>>130) * 5) %= 2^130 */
 369         c = (h4 >> 2) + (h4 & ~3U);
 370         h4 &= 3;
 371         h0 += c;
 372         h1 += (c = CONSTANT_TIME_CARRY(h0,c));
 373         h2 += (c = CONSTANT_TIME_CARRY(h1,c));
 374         h3 += (c = CONSTANT_TIME_CARRY(h2,c));
 375         h4 += CONSTANT_TIME_CARRY(h3,c);
 376         /*
 377          * Occasional overflows to 3rd bit of h4 are taken care of
 378          * "naturally". If after this point we end up at the top of
 379          * this loop, then the overflow bit will be accounted for
 380          * in next iteration. If we end up in poly1305_emit, then
 381          * comparison to modulus below will still count as "carry
 382          * into 131st bit", so that properly reduced value will be
 383          * picked in conditional move.
 384          */
 385
 386         inp += POLY1305_BLOCK_SIZE;
 387         len -= POLY1305_BLOCK_SIZE;
 388     }
 389
 390     st->h[0] = h0;
 391     st->h[1] = h1;
 392     st->h[2] = h2;
 393     st->h[3] = h3;
 394     st->h[4] = h4;
 395 }
 396
 397 static void poly1305_emit(void *ctx, unsigned char mac[16],
 398                           const u32 nonce[4])
 399 {
 400     poly1305_internal *st = (poly1305_internal *) ctx;
 401     u32 h0, h1, h2, h3, h4;
 402     u32 g0, g1, g2, g3, g4;
 403     u64 t;
 404     u32 mask;
 405
 406     h0 = st->h[0];
 407     h1 = st->h[1];
 408     h2 = st->h[2];
 409     h3 = st->h[3];
 410     h4 = st->h[4];
 411
 412     /* compare to modulus by computing h + -p */
 413     g0 = (u32)(t = (u64)h0 + 5);
 414     g1 = (u32)(t = (u64)h1 + (t >> 32));
 415     g2 = (u32)(t = (u64)h2 + (t >> 32));
 416     g3 = (u32)(t = (u64)h3 + (t >> 32));
 417     g4 = h4 + (u32)(t >> 32);
 418
 419     /* if there was carry into 131st bit, h3:h0 = g3:g0 */
 420     mask = 0 - (g4 >> 2);
 421     g0 &= mask;
 422     g1 &= mask;
 423     g2 &= mask;
 424     g3 &= mask;
 425     mask = ~mask;
 426     h0 = (h0 & mask) | g0;
 427     h1 = (h1 & mask) | g1;
 428     h2 = (h2 & mask) | g2;
 429     h3 = (h3 & mask) | g3;
 430
 431     /* mac = (h + nonce) % (2^128) */
 432     h0 = (u32)(t = (u64)h0 + nonce[0]);
 433     h1 = (u32)(t = (u64)h1 + (t >> 32) + nonce[1]);
 434     h2 = (u32)(t = (u64)h2 + (t >> 32) + nonce[2]);
 435     h3 = (u32)(t = (u64)h3 + (t >> 32) + nonce[3]);
 436
 437     U32TO8(mac + 0, h0);
 438     U32TO8(mac + 4, h1);
 439     U32TO8(mac + 8, h2);
 440     U32TO8(mac + 12, h3);
 441 }
 442 # endif
 443 #else
 444 int poly1305_init(void *ctx, const unsigned char key[16], void *func);
 445 void poly1305_blocks(void *ctx, const unsigned char *inp, size_t len,
 446                      unsigned int padbit);
 447 void poly1305_emit(void *ctx, unsigned char mac[16],
 448                    const unsigned int nonce[4]);
 449 #endif
 450
 451 void Poly1305_Init(POLY1305 *ctx, const unsigned char key[32])
 452 {
 453     ctx->nonce[0] = U8TOU32(&key[16]);
 454     ctx->nonce[1] = U8TOU32(&key[20]);
 455     ctx->nonce[2] = U8TOU32(&key[24]);
 456     ctx->nonce[3] = U8TOU32(&key[28]);
 457
 458 #ifndef POLY1305_ASM
 459     poly1305_init(ctx->opaque, key);
 460 #else
 461     /*
 462      * Unlike reference poly1305_init assembly counterpart is expected
 463      * to return a value: non-zero if it initializes ctx->func, and zero
 464      * otherwise. Latter is to simplify assembly in cases when there no
 465      * multiple code paths to switch between.
 466      */
 467     if (!poly1305_init(ctx->opaque, key, &ctx->func)) {
 468         ctx->func.blocks = poly1305_blocks;
 469         ctx->func.emit = poly1305_emit;
 470     }
 471 #endif
 472
 473     ctx->num = 0;
 474
 475 }
 476
 477 #ifdef POLY1305_ASM
 478 /*
 479  * This "eclipses" poly1305_blocks and poly1305_emit, but it's
 480  * conscious choice imposed by -Wshadow compiler warnings.
 481  */
 482 # define poly1305_blocks (*poly1305_blocks_p)
 483 # define poly1305_emit   (*poly1305_emit_p)
 484 #endif
 485
 486 void Poly1305_Update(POLY1305 *ctx, const unsigned char *inp, size_t len)
 487 {
 488 #ifdef POLY1305_ASM
 489     /*
 490      * As documented, poly1305_blocks is never called with input
 491      * longer than single block and padbit argument set to 0. This
 492      * property is fluently used in assembly modules to optimize
 493      * padbit handling on loop boundary.
 494      */
 495     poly1305_blocks_f poly1305_blocks_p = ctx->func.blocks;
 496 #endif
 497     size_t rem, num;
 498
 499     if ((num = ctx->num)) {
 500         rem = POLY1305_BLOCK_SIZE - num;
 501         if (len >= rem) {
 502             memcpy(ctx->data + num, inp, rem);
 503             poly1305_blocks(ctx->opaque, ctx->data, POLY1305_BLOCK_SIZE, 1);
 504             inp += rem;
 505             len -= rem;
 506         } else {
 507             /* Still not enough data to process a block. */
 508             memcpy(ctx->data + num, inp, len);
 509             ctx->num = num + len;
 510             return;
 511         }
 512     }
 513
 514     rem = len % POLY1305_BLOCK_SIZE;
 515     len -= rem;
 516
 517     if (len >= POLY1305_BLOCK_SIZE) {
 518         poly1305_blocks(ctx->opaque, inp, len, 1);
 519         inp += len;
 520     }
 521
 522     if (rem)
 523         memcpy(ctx->data, inp, rem);
 524
 525     ctx->num = rem;
 526 }
 527
 528 void Poly1305_Final(POLY1305 *ctx, unsigned char mac[16])
 529 {
 530 #ifdef POLY1305_ASM
 531     poly1305_blocks_f poly1305_blocks_p = ctx->func.blocks;
 532     poly1305_emit_f poly1305_emit_p = ctx->func.emit;
 533 #endif
 534     size_t num;
 535
 536     if ((num = ctx->num)) {
 537         ctx->data[num++] = 1;   /* pad bit */
 538         while (num < POLY1305_BLOCK_SIZE)
 539             ctx->data[num++] = 0;
 540         poly1305_blocks(ctx->opaque, ctx->data, POLY1305_BLOCK_SIZE, 0);
 541     }
 542
 543     poly1305_emit(ctx->opaque, mac, ctx->nonce);
 544
 545     /* zero out the state */
 546     memset(ctx, 0, sizeof(*ctx));
 547 }
 548
 549 #ifdef SELFTEST
 550 #include <stdio.h>
 551
 552 struct poly1305_test {
 553     const char *inputhex;
 554     const char *keyhex;
 555     const char *outhex;
 556 };
 557
 558 static const struct poly1305_test poly1305_tests[] = {
 559     /*
 560      * RFC7539
 561      */
 562     {
 563      "43727970746f6772617068696320466f72756d2052657365617263682047726f"
 564      "7570",
 565      "85d6be7857556d337f4452fe42d506a8""0103808afb0db2fd4abff6af4149f51b",
 566      "a8061dc1305136c6c22b8baf0c0127a9"
 567     },
 568     /*
 569      * test vectors from "The Poly1305-AES message-authentication code"
 570      */
 571     {
 572      "f3f6",
 573      "851fc40c3467ac0be05cc20404f3f700""580b3b0f9447bb1e69d095b5928b6dbc",
 574      "f4c633c3044fc145f84f335cb81953de"
 575     },
 576     {
 577      "",
 578      "a0f3080000f46400d0c7e9076c834403""dd3fab2251f11ac759f0887129cc2ee7",
 579      "dd3fab2251f11ac759f0887129cc2ee7"
 580     },
 581     {
 582      "663cea190ffb83d89593f3f476b6bc24d7e679107ea26adb8caf6652d0656136",
 583      "48443d0bb0d21109c89a100b5ce2c208""83149c69b561dd88298a1798b10716ef",
 584      "0ee1c16bb73f0f4fd19881753c01cdbe"
 585     },
 586     {
 587      "ab0812724a7f1e342742cbed374d94d136c6b8795d45b3819830f2c04491faf0"
 588      "990c62e48b8018b2c3e4a0fa3134cb67fa83e158c994d961c4cb21095c1bf9",
 589      "12976a08c4426d0ce8a82407c4f48207""80f8c20aa71202d1e29179cbcb555a57",
 590      "5154ad0d2cb26e01274fc51148491f1b"
 591     },
 592     /*
 593      * self-generated vectors exercise "significant" lengths, such that
 594      * are handled by different code paths
 595      */
 596     {
 597      "ab0812724a7f1e342742cbed374d94d136c6b8795d45b3819830f2c04491faf0"
 598      "990c62e48b8018b2c3e4a0fa3134cb67fa83e158c994d961c4cb21095c1bf9af",
 599      "12976a08c4426d0ce8a82407c4f48207""80f8c20aa71202d1e29179cbcb555a57",
 600      "812059a5da198637cac7c4a631bee466"
 601     },
 602     {
 603      "ab0812724a7f1e342742cbed374d94d136c6b8795d45b3819830f2c04491faf0"
 604      "990c62e48b8018b2c3e4a0fa3134cb67",
 605      "12976a08c4426d0ce8a82407c4f48207""80f8c20aa71202d1e29179cbcb555a57",
 606      "5b88d7f6228b11e2e28579a5c0c1f761"
 607     },
 608     {
 609      "ab0812724a7f1e342742cbed374d94d136c6b8795d45b3819830f2c04491faf0"
 610      "990c62e48b8018b2c3e4a0fa3134cb67fa83e158c994d961c4cb21095c1bf9af"
 611      "663cea190ffb83d89593f3f476b6bc24d7e679107ea26adb8caf6652d0656136",
 612      "12976a08c4426d0ce8a82407c4f48207""80f8c20aa71202d1e29179cbcb555a57",
 613      "bbb613b2b6d753ba07395b916aaece15"
 614     },
 615     {
 616      "ab0812724a7f1e342742cbed374d94d136c6b8795d45b3819830f2c04491faf0"
 617      "990c62e48b8018b2c3e4a0fa3134cb67fa83e158c994d961c4cb21095c1bf9af"
 618      "48443d0bb0d21109c89a100b5ce2c20883149c69b561dd88298a1798b10716ef"
 619      "663cea190ffb83d89593f3f476b6bc24",
 620      "12976a08c4426d0ce8a82407c4f48207""80f8c20aa71202d1e29179cbcb555a57",
 621      "c794d7057d1778c4bbee0a39b3d97342"
 622     },
 623     {
 624      "ab0812724a7f1e342742cbed374d94d136c6b8795d45b3819830f2c04491faf0"
 625      "990c62e48b8018b2c3e4a0fa3134cb67fa83e158c994d961c4cb21095c1bf9af"
 626      "48443d0bb0d21109c89a100b5ce2c20883149c69b561dd88298a1798b10716ef"
 627      "663cea190ffb83d89593f3f476b6bc24d7e679107ea26adb8caf6652d0656136",
 628      "12976a08c4426d0ce8a82407c4f48207""80f8c20aa71202d1e29179cbcb555a57",
 629      "ffbcb9b371423152d7fca5ad042fbaa9"
 630     },
 631     {
 632      "ab0812724a7f1e342742cbed374d94d136c6b8795d45b3819830f2c04491faf0"
 633      "990c62e48b8018b2c3e4a0fa3134cb67fa83e158c994d961c4cb21095c1bf9af"
 634      "48443d0bb0d21109c89a100b5ce2c20883149c69b561dd88298a1798b10716ef"
 635      "663cea190ffb83d89593f3f476b6bc24d7e679107ea26adb8caf6652d0656136"
 636      "812059a5da198637cac7c4a631bee466",
 637      "12976a08c4426d0ce8a82407c4f48207""80f8c20aa71202d1e29179cbcb555a57",
 638      "069ed6b8ef0f207b3e243bb1019fe632"
 639     },
 640     {
 641      "ab0812724a7f1e342742cbed374d94d136c6b8795d45b3819830f2c04491faf0"
 642      "990c62e48b8018b2c3e4a0fa3134cb67fa83e158c994d961c4cb21095c1bf9af"
 643      "48443d0bb0d21109c89a100b5ce2c20883149c69b561dd88298a1798b10716ef"
 644      "663cea190ffb83d89593f3f476b6bc24d7e679107ea26adb8caf6652d0656136"
 645      "812059a5da198637cac7c4a631bee4665b88d7f6228b11e2e28579a5c0c1f761",
 646      "12976a08c4426d0ce8a82407c4f48207""80f8c20aa71202d1e29179cbcb555a57",
 647      "cca339d9a45fa2368c2c68b3a4179133"
 648     },
 649     {
 650      "ab0812724a7f1e342742cbed374d94d136c6b8795d45b3819830f2c04491faf0"
 651      "990c62e48b8018b2c3e4a0fa3134cb67fa83e158c994d961c4cb21095c1bf9af"
 652      "48443d0bb0d21109c89a100b5ce2c20883149c69b561dd88298a1798b10716ef"
 653      "663cea190ffb83d89593f3f476b6bc24d7e679107ea26adb8caf6652d0656136"
 654      "812059a5da198637cac7c4a631bee4665b88d7f6228b11e2e28579a5c0c1f761"
 655      "ab0812724a7f1e342742cbed374d94d136c6b8795d45b3819830f2c04491faf0"
 656      "990c62e48b8018b2c3e4a0fa3134cb67fa83e158c994d961c4cb21095c1bf9af"
 657      "48443d0bb0d21109c89a100b5ce2c20883149c69b561dd88298a1798b10716ef"
 658      "663cea190ffb83d89593f3f476b6bc24d7e679107ea26adb8caf6652d0656136",
 659      "12976a08c4426d0ce8a82407c4f48207""80f8c20aa71202d1e29179cbcb555a57",
 660      "53f6e828a2f0fe0ee815bf0bd5841a34"
 661     },
 662     {
 663      "ab0812724a7f1e342742cbed374d94d136c6b8795d45b3819830f2c04491faf0"
 664      "990c62e48b8018b2c3e4a0fa3134cb67fa83e158c994d961c4cb21095c1bf9af"
 665      "48443d0bb0d21109c89a100b5ce2c20883149c69b561dd88298a1798b10716ef"
 666      "663cea190ffb83d89593f3f476b6bc24d7e679107ea26adb8caf6652d0656136"
 667      "812059a5da198637cac7c4a631bee4665b88d7f6228b11e2e28579a5c0c1f761"
 668      "ab0812724a7f1e342742cbed374d94d136c6b8795d45b3819830f2c04491faf0"
 669      "990c62e48b8018b2c3e4a0fa3134cb67fa83e158c994d961c4cb21095c1bf9af"
 670      "48443d0bb0d21109c89a100b5ce2c20883149c69b561dd88298a1798b10716ef"
 671      "663cea190ffb83d89593f3f476b6bc24d7e679107ea26adb8caf6652d0656136"
 672      "812059a5da198637cac7c4a631bee4665b88d7f6228b11e2e28579a5c0c1f761",
 673      "12976a08c4426d0ce8a82407c4f48207""80f8c20aa71202d1e29179cbcb555a57",
 674      "b846d44e9bbd53cedffbfbb6b7fa4933"
 675     },
 676     /*
 677      * 4th power of the key spills to 131th bit in SIMD key setup
 678      */
 679     {
 680      "ffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff"
 681      "ffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff"
 682      "ffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff"
 683      "ffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff"
 684      "ffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff"
 685      "ffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff"
 686      "ffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff"
 687      "ffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff",
 688      "ad628107e8351d0f2c231a05dc4a4106""00000000000000000000000000000000",
 689      "07145a4c02fe5fa32036de68fabe9066"
 690     },
 691     {
 692     /*
 693      * poly1305_ieee754.c failed this in final stage
 694      */
 695      "842364e156336c0998b933a6237726180d9e3fdcbde4cd5d17080fc3beb49614"
 696      "d7122c037463ff104d73f19c12704628d417c4c54a3fe30d3c3d7714382d43b0"
 697      "382a50a5dee54be844b076e8df88201a1cd43b90eb21643fa96f39b518aa8340"
 698      "c942ff3c31baf7c9bdbf0f31ae3fa096bf8c63030609829fe72e179824890bc8"
 699      "e08c315c1cce2a83144dbbff09f74e3efc770b54d0984a8f19b14719e6363564"
 700      "1d6b1eedf63efbf080e1783d32445412114c20de0b837a0dfa33d6b82825fff4"
 701      "4c9a70ea54ce47f07df698e6b03323b53079364a5fc3e9dd034392bdde86dccd"
 702      "da94321c5e44060489336cb65bf3989c36f7282c2f5d2b882c171e74",
 703      "95d5c005503e510d8cd0aa072c4a4d06""6eabc52d11653df47fbf63ab198bcc26",
 704      "f248312e578d9d58f8b7bb4d19105431"
 705     },
 706     /*
 707      * AVX2 in poly1305-x86.pl failed this with 176+32 split
 708      */
 709     {
 710     "248ac31085b6c2adaaa38259a0d7192c5c35d1bb4ef39ad94c38d1c82479e2dd"
 711     "2159a077024b0589bc8a20101b506f0a1ad0bbab76e83a83f1b94be6beae74e8"
 712     "74cab692c5963a75436b776121ec9f62399a3e66b2d22707dae81933b6277f3c"
 713     "8516bcbe26dbbd86f373103d7cf4cad1888c952118fbfbd0d7b4bedc4ae4936a"
 714     "ff91157e7aa47c54442ea78d6ac251d324a0fbe49d89cc3521b66d16e9c66a37"
 715     "09894e4eb0a4eedc4ae19468e66b81f2"
 716     "71351b1d921ea551047abcc6b87a901fde7db79fa1818c11336dbc07244a40eb",
 717     "000102030405060708090a0b0c0d0e0f""00000000000000000000000000000000",
 718     "bc939bc5281480fa99c6d68c258ec42f"
 719     },
 720     /*
 721      * test vectors from Google
 722      */
 723     {
 724      "",
 725      "c8afaac331ee372cd6082de134943b17""4710130e9f6fea8d72293850a667d86c",
 726      "4710130e9f6fea8d72293850a667d86c",
 727     },
 728     {
 729      "48656c6c6f20776f726c6421",
 730      "746869732069732033322d6279746520""6b657920666f7220506f6c7931333035",
 731      "a6f745008f81c916a20dcc74eef2b2f0"
 732     },
 733     {
 734      "0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
 735      "746869732069732033322d6279746520""6b657920666f7220506f6c7931333035",
 736      "49ec78090e481ec6c26b33b91ccc0307"
 737     },
 738     {
 739      "89dab80b7717c1db5db437860a3f70218e93e1b8f461fb677f16f35f6f87e2a9"
 740      "1c99bc3a47ace47640cc95c345be5ecca5a3523c35cc01893af0b64a62033427"
 741      "0372ec12482d1b1e363561698a578b359803495bb4e2ef1930b17a5190b580f1"
 742      "41300df30adbeca28f6427a8bc1a999fd51c554a017d095d8c3e3127daf9f595",
 743      "2d773be37adb1e4d683bf0075e79c4ee""037918535a7f99ccb7040fb5f5f43aea",
 744      "c85d15ed44c378d6b00e23064c7bcd51"
 745     },
 746     {
 747      "000000000000000b1703030200000000"
 748      "06db1f1f368d696a810a349c0c714c9a5e7850c2407d721acded95e018d7a852"
 749      "66a6e1289cdb4aeb18da5ac8a2b0026d24a59ad485227f3eaedbb2e7e35e1c66"
 750      "cd60f9abf716dcc9ac42682dd7dab287a7024c4eefc321cc0574e16793e37cec"
 751      "03c5bda42b54c114a80b57af26416c7be742005e20855c73e21dc8e2edc9d435"
 752      "cb6f6059280011c270b71570051c1c9b3052126620bc1e2730fa066c7a509d53"
 753      "c60e5ae1b40aa6e39e49669228c90eecb4a50db32a50bc49e90b4f4b359a1dfd"
 754      "11749cd3867fcf2fb7bb6cd4738f6a4ad6f7ca5058f7618845af9f020f6c3b96"
 755      "7b8f4cd4a91e2813b507ae66f2d35c18284f7292186062e10fd5510d18775351"
 756      "ef334e7634ab4743f5b68f49adcab384d3fd75f7390f4006ef2a295c8c7a076a"
 757      "d54546cd25d2107fbe1436c840924aaebe5b370893cd63d1325b8616fc481088"
 758      "6bc152c53221b6df373119393255ee72bcaa880174f1717f9184fa91646f17a2"
 759      "4ac55d16bfddca9581a92eda479201f0edbf633600d6066d1ab36d5d2415d713"
 760      "51bbcd608a25108d25641992c1f26c531cf9f90203bc4cc19f5927d834b0a471"
 761      "16d3884bbb164b8ec883d1ac832e56b3918a98601a08d171881541d594db399c"
 762      "6ae6151221745aec814c45b0b05b565436fd6f137aa10a0c0b643761dbd6f9a9"
 763      "dcb99b1a6e690854ce0769cde39761d82fcdec15f0d92d7d8e94ade8eb83fbe0",
 764      "99e5822dd4173c995e3dae0ddefb9774""3fde3b080134b39f76e9bf8d0e88d546",
 765      "2637408fe13086ea73f971e3425e2820"
 766     },
 767     /*
 768      * test vectors from Hanno Böck
 769      */
 770     {
 771      "cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc80cccccccccccc"
 772      "cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccecccccc"
 773      "ccccccccccccccccccccccccccccccc5cccccccccccccccccccccccccccccccc"
 774      "cccccccccce3cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc"
 775      "ccccccccaccccccccccccccccccccce6cccccccccc000000afcccccccccccccc"
 776      "ccccfffffff50000000000000000000000000000000000000000000000000000"
 777      "00ffffffe7000000000000000000000000000000000000000000000000000000"
 778      "0000000000000000000000000000000000000000000000000000719205a8521d"
 779      "fc",
 780      "7f1b0264000000000000000000000000""0000000000000000cccccccccccccccc",
 781      "8559b876eceed66eb37798c0457baff9"
 782     },
 783     {
 784      "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa0000000000"
 785      "00000000800264",
 786      "e0001600000000000000000000000000""0000aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa",
 787      "00bd1258978e205444c9aaaa82006fed"
 788     },
 789     {
 790      "02fc",
 791      "0c0c0c0c0c0c0c0c0c0c0c0c0c0c0c0c""0c0c0c0c0c0c0c0c0c0c0c0c0c0c0c0c",
 792      "06120c0c0c0c0c0c0c0c0c0c0c0c0c0c"
 793     },
 794     {
 795      "7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b"
 796      "7b7b7b7b7b7b7a7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b"
 797      "7b7b5c7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b"
 798      "7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b6e7b007b7b7b7b7b7b7b7b7b"
 799      "7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7a7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b"
 800      "7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b5c7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b"
 801      "7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b7b"
 802      "7b6e7b001300000000b300000000000000000000000000000000000000000000"
 803      "f20000000000000000000000000000000000002000efff000900000000000000"
 804      "0000000000100000000009000000640000000000000000000000001300000000"
 805      "b300000000000000000000000000000000000000000000f20000000000000000"
 806      "000000000000000000002000efff00090000000000000000007a000010000000"
 807      "000900000064000000000000000000000000000000000000000000000000fc",
 808      "00ff0000000000000000000000000000""00000000001e00000000000000007b7b",
 809      "33205bbf9e9f8f7212ab9e2ab9b7e4a5"
 810     },
 811     {
 812      "7777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777"
 813      "7777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777"
 814      "777777777777777777777777ffffffe9e9acacacacacacacacacacac0000acac"
 815      "ec0100acacac2caca2acacacacacacacacacacac64f2",
 816      "0000007f0000007f0100002000000000""0000cf77777777777777777777777777",
 817      "02ee7c8c546ddeb1a467e4c3981158b9"
 818     },
 819     /*
 820      * test vectors from Andrew Moon
 821      */
 822     {   /* nacl */
 823      "8e993b9f48681273c29650ba32fc76ce48332ea7164d96a4476fb8c531a1186a"
 824      "c0dfc17c98dce87b4da7f011ec48c97271d2c20f9b928fe2270d6fb863d51738"
 825      "b48eeee314a7cc8ab932164548e526ae90224368517acfeabd6bb3732bc0e9da"
 826      "99832b61ca01b6de56244a9e88d5f9b37973f622a43d14a6599b1f654cb45a74"
 827      "e355a5",
 828      "eea6a7251c1e72916d11c2cb214d3c25""2539121d8e234e652d651fa4c8cff880",
 829      "f3ffc7703f9400e52a7dfb4b3d3305d9"
 830     },
 831     {   /* wrap 2^130-5 */
 832      "ffffffffffffffffffffffffffffffff",
 833      "02000000000000000000000000000000""00000000000000000000000000000000",
 834      "03000000000000000000000000000000"
 835     },
 836     {   /* wrap 2^128 */
 837      "02000000000000000000000000000000",
 838      "02000000000000000000000000000000""ffffffffffffffffffffffffffffffff",
 839      "03000000000000000000000000000000"
 840     },
 841     {   /* limb carry */
 842      "fffffffffffffffffffffffffffffffff0ffffffffffffffffffffffffffffff"
 843      "11000000000000000000000000000000",
 844      "01000000000000000000000000000000""00000000000000000000000000000000",
 845      "05000000000000000000000000000000"
 846     },
 847     {   /* 2^130-5 */
 848      "fffffffffffffffffffffffffffffffffbfefefefefefefefefefefefefefefe"
 849      "01010101010101010101010101010101",
 850      "01000000000000000000000000000000""00000000000000000000000000000000",
 851      "00000000000000000000000000000000"
 852     },
 853     {   /* 2^130-6 */
 854      "fdffffffffffffffffffffffffffffff",
 855      "02000000000000000000000000000000""00000000000000000000000000000000",
 856      "faffffffffffffffffffffffffffffff"
 857     },
 858     {   /* 5*H+L reduction intermediate */
 859      "e33594d7505e43b900000000000000003394d7505e4379cd0100000000000000"
 860      "0000000000000000000000000000000001000000000000000000000000000000",
 861      "01000000000000000400000000000000""00000000000000000000000000000000",
 862      "14000000000000005500000000000000"
 863     },
 864     {   /* 5*H+L reduction final */
 865      "e33594d7505e43b900000000000000003394d7505e4379cd0100000000000000"
 866      "00000000000000000000000000000000",
 867      "01000000000000000400000000000000""00000000000000000000000000000000",
 868      "13000000000000000000000000000000"
 869     }
 870 };
 871
 872 static unsigned char hex_digit(char h)
 873 {
 874     if (h >= '0' && h <= '9')
 875         return h - '0';
 876     else if (h >= 'a' && h <= 'f')
 877         return h - 'a' + 10;
 878     else if (h >= 'A' && h <= 'F')
 879         return h - 'A' + 10;
 880     else
 881         abort();
 882 }
 883
 884 static void hex_decode(unsigned char *out, const char *hex)
 885 {
 886     size_t j = 0;
 887
 888     while (*hex != 0) {
 889         unsigned char v = hex_digit(*hex++);
 890         v <<= 4;
 891         v |= hex_digit(*hex++);
 892         out[j++] = v;
 893     }
 894 }
 895
 896 static void hexdump(unsigned char *a, size_t len)
 897 {
 898     size_t i;
 899
 900     for (i = 0; i < len; i++)
 901         printf("%02x", a[i]);
 902 }
 903
 904 int main()
 905 {
 906     static const unsigned num_tests =
 907         sizeof(poly1305_tests) / sizeof(struct poly1305_test);
 908     unsigned i;
 909     unsigned char key[32], out[16], expected[16];
 910     POLY1305 poly1305;
 911
 912     for (i = 0; i < num_tests; i++) {
 913         const struct poly1305_test *test = &poly1305_tests[i];
 914         unsigned char *in;
 915         size_t inlen = strlen(test->inputhex);
 916
 917         if (strlen(test->keyhex) != sizeof(key) * 2 ||
 918             strlen(test->outhex) != sizeof(out) * 2 || (inlen & 1) == 1)
 919             return 1;
 920
 921         inlen /= 2;
 922
 923         hex_decode(key, test->keyhex);
 924         hex_decode(expected, test->outhex);
 925
 926         in = malloc(inlen);
 927
 928         hex_decode(in, test->inputhex);
 929
 930         Poly1305_Init(&poly1305, key);
 931         Poly1305_Update(&poly1305, in, inlen);
 932         Poly1305_Final(&poly1305, out);
 933
 934         if (memcmp(out, expected, sizeof(expected)) != 0) {
 935             printf("Poly1305 test #%d failed.\n", i);
 936             printf("got:      ");
 937             hexdump(out, sizeof(out));
 938             printf("\nexpected: ");
 939             hexdump(expected, sizeof(expected));
 940             printf("\n");
 941             return 1;
 942         }
 943
 944         if (inlen > 16) {
 945             Poly1305_Init(&poly1305, key);
 946             Poly1305_Update(&poly1305, in, 1);
 947             Poly1305_Update(&poly1305, in+1, inlen-1);
 948             Poly1305_Final(&poly1305, out);
 949
 950             if (memcmp(out, expected, sizeof(expected)) != 0) {
 951                 printf("Poly1305 test #%d/1+(N-1) failed.\n", i);
 952                 printf("got:      ");
 953                 hexdump(out, sizeof(out));
 954                 printf("\nexpected: ");
 955                 hexdump(expected, sizeof(expected));
 956                 printf("\n");
 957                 return 1;
 958             }
 959         }
 960
 961         if (inlen > 32) {
 962             size_t half = inlen / 2;
 963
 964             Poly1305_Init(&poly1305, key);
 965             Poly1305_Update(&poly1305, in, half);
 966             Poly1305_Update(&poly1305, in+half, inlen-half);
 967             Poly1305_Final(&poly1305, out);
 968
 969             if (memcmp(out, expected, sizeof(expected)) != 0) {
 970                 printf("Poly1305 test #%d/2 failed.\n", i);
 971                 printf("got:      ");
 972                 hexdump(out, sizeof(out));
 973                 printf("\nexpected: ");
 974                 hexdump(expected, sizeof(expected));
 975                 printf("\n");
 976                 return 1;
 977             }
 978
 979             for (half = 16; half < inlen; half += 16) {
 980                 Poly1305_Init(&poly1305, key);
 981                 Poly1305_Update(&poly1305, in, half);
 982                 Poly1305_Update(&poly1305, in+half, inlen-half);
 983                 Poly1305_Final(&poly1305, out);
 984
 985                 if (memcmp(out, expected, sizeof(expected)) != 0) {
 986                     printf("Poly1305 test #%d/%d+%d failed.\n",
 987                                            i, half, inlen-half);
 988                     printf("got:      ");
 989                     hexdump(out, sizeof(out));
 990                     printf("\nexpected: ");
 991                     hexdump(expected, sizeof(expected));
 992                     printf("\n");
 993                     return 1;
 994                 }
 995             }
 996         }
 997
 998         free(in);
 999     }
1000
1001     printf("PASS\n");
1002
1003 # ifdef OPENSSL_CPUID_OBJ
1004     {
1005         unsigned char buf[8192];
1006         unsigned long long stopwatch;
1007         unsigned long long OPENSSL_rdtsc();
1008
1009         memset (buf,0x55,sizeof(buf));
1010         memset (key,0xAA,sizeof(key));
1011
1012         Poly1305_Init(&poly1305, key);
1013
1014         for (i=0;i<100000;i++)
1015             Poly1305_Update(&poly1305,buf,sizeof(buf));
1016
1017         stopwatch = OPENSSL_rdtsc();
1018         for (i=0;i<10000;i++)
1019             Poly1305_Update(&poly1305,buf,sizeof(buf));
1020         stopwatch = OPENSSL_rdtsc() - stopwatch;
1021
1022         printf("%g\n",stopwatch/(double)(i*sizeof(buf)));
1023
1024         stopwatch = OPENSSL_rdtsc();
1025         for (i=0;i<10000;i++) {
1026             Poly1305_Init(&poly1305, key);
1027             Poly1305_Update(&poly1305,buf,16);
1028             Poly1305_Final(&poly1305,buf);
1029         }
1030         stopwatch = OPENSSL_rdtsc() - stopwatch;
1031
1032         printf("%g\n",stopwatch/(double)(i));
1033     }
1034 # endif
1035     return 0;
1036 }
1037 #endif