fix check
[openssl.git] / crypto / ppccap.c
1 #include <stdio.h>
2 #include <stdlib.h>
3 #include <string.h>
4 #include <setjmp.h>
5 #include <signal.h>
6 #include <unistd.h>
7 #if defined(__linux) || defined(_AIX)
8 # include <sys/utsname.h>
9 #endif
10 #if defined(_AIX53)     /* defined even on post-5.3 */
11 # include <sys/systemcfg.h>
12 # if !defined(__power_set)
13 #  define __power_set(a) (_system_configuration.implementation & (a))
14 # endif
15 #endif
16 #include <openssl/crypto.h>
17 #include <openssl/bn.h>
18
19 #include "ppc_arch.h"
20
21 unsigned int OPENSSL_ppccap_P = 0;
22
23 static sigset_t all_masked;
24
25 #ifdef OPENSSL_BN_ASM_MONT
26 int bn_mul_mont(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, const BN_ULONG *bp,
27                 const BN_ULONG *np, const BN_ULONG *n0, int num)
28 {
29     int bn_mul_mont_fpu64(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap,
30                           const BN_ULONG *bp, const BN_ULONG *np,
31                           const BN_ULONG *n0, int num);
32     int bn_mul_mont_int(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, const BN_ULONG *bp,
33                         const BN_ULONG *np, const BN_ULONG *n0, int num);
34
35     if (sizeof(size_t) == 4) {
36 # if 1 || (defined(__APPLE__) && defined(__MACH__))
37         if (num >= 8 && (num & 3) == 0 && (OPENSSL_ppccap_P & PPC_FPU64))
38             return bn_mul_mont_fpu64(rp, ap, bp, np, n0, num);
39 # else
40         /*
41          * boundary of 32 was experimentally determined on Linux 2.6.22,
42          * might have to be adjusted on AIX...
43          */
44         if (num >= 32 && (num & 3) == 0 && (OPENSSL_ppccap_P & PPC_FPU64)) {
45             sigset_t oset;
46             int ret;
47
48             sigprocmask(SIG_SETMASK, &all_masked, &oset);
49             ret = bn_mul_mont_fpu64(rp, ap, bp, np, n0, num);
50             sigprocmask(SIG_SETMASK, &oset, NULL);
51
52             return ret;
53         }
54 # endif
55     } else if ((OPENSSL_ppccap_P & PPC_FPU64))
56         /*
57          * this is a "must" on POWER6, but run-time detection is not
58          * implemented yet...
59          */
60         return bn_mul_mont_fpu64(rp, ap, bp, np, n0, num);
61
62     return bn_mul_mont_int(rp, ap, bp, np, n0, num);
63 }
64 #endif
65
66 void sha256_block_p8(void *ctx, const void *inp, size_t len);
67 void sha256_block_ppc(void *ctx, const void *inp, size_t len);
68 void sha256_block_data_order(void *ctx, const void *inp, size_t len)
69 {
70     OPENSSL_ppccap_P & PPC_CRYPTO207 ? sha256_block_p8(ctx, inp, len) :
71         sha256_block_ppc(ctx, inp, len);
72 }
73
74 void sha512_block_p8(void *ctx, const void *inp, size_t len);
75 void sha512_block_ppc(void *ctx, const void *inp, size_t len);
76 void sha512_block_data_order(void *ctx, const void *inp, size_t len)
77 {
78     OPENSSL_ppccap_P & PPC_CRYPTO207 ? sha512_block_p8(ctx, inp, len) :
79         sha512_block_ppc(ctx, inp, len);
80 }
81
82 #ifndef OPENSSL_NO_CHACHA
83 void ChaCha20_ctr32_int(unsigned char *out, const unsigned char *inp,
84                         size_t len, const unsigned int key[8],
85                         const unsigned int counter[4]);
86 void ChaCha20_ctr32_vmx(unsigned char *out, const unsigned char *inp,
87                         size_t len, const unsigned int key[8],
88                         const unsigned int counter[4]);
89 void ChaCha20_ctr32(unsigned char *out, const unsigned char *inp,
90                     size_t len, const unsigned int key[8],
91                     const unsigned int counter[4])
92 {
93     OPENSSL_ppccap_P & PPC_ALTIVEC
94         ? ChaCha20_ctr32_vmx(out, inp, len, key, counter)
95         : ChaCha20_ctr32_int(out, inp, len, key, counter);
96 }
97 #endif
98
99 #ifndef OPENSSL_NO_POLY1305
100 void poly1305_init_int(void *ctx, const unsigned char key[16]);
101 void poly1305_blocks(void *ctx, const unsigned char *inp, size_t len,
102                          unsigned int padbit);
103 void poly1305_emit(void *ctx, unsigned char mac[16],
104                        const unsigned int nonce[4]);
105 void poly1305_init_fpu(void *ctx, const unsigned char key[16]);
106 void poly1305_blocks_fpu(void *ctx, const unsigned char *inp, size_t len,
107                          unsigned int padbit);
108 void poly1305_emit_fpu(void *ctx, unsigned char mac[16],
109                        const unsigned int nonce[4]);
110 int poly1305_init(void *ctx, const unsigned char key[16], void *func[2])
111 {
112     if (sizeof(size_t) == 4 && (OPENSSL_ppccap_P & PPC_FPU)) {
113         poly1305_init_fpu(ctx,key);
114         func[0] = poly1305_blocks_fpu;
115         func[1] = poly1305_emit_fpu;
116     } else {
117         poly1305_init_int(ctx,key);
118         func[0] = poly1305_blocks;
119         func[1] = poly1305_emit;
120     }
121     return 1;
122 }
123 #endif
124
125 static sigjmp_buf ill_jmp;
126 static void ill_handler(int sig)
127 {
128     siglongjmp(ill_jmp, sig);
129 }
130
131 void OPENSSL_fpu_probe(void);
132 void OPENSSL_ppc64_probe(void);
133 void OPENSSL_altivec_probe(void);
134 void OPENSSL_crypto207_probe(void);
135 void OPENSSL_madd300_probe(void);
136
137 /*
138  * Use a weak reference to getauxval() so we can use it if it is available
139  * but don't break the build if it is not. Note that this is *link-time*
140  * feature detection, not *run-time*. In other words if we link with
141  * symbol present, it's expected to be present even at run-time.
142  */
143 #if defined(__GNUC__) && __GNUC__>=2 && defined(__ELF__)
144 extern unsigned long getauxval(unsigned long type) __attribute__ ((weak));
145 #else
146 static unsigned long (*getauxval) (unsigned long) = NULL;
147 #endif
148
149 /* I wish <sys/auxv.h> was universally available */
150 #define HWCAP                   16      /* AT_HWCAP */
151 #define HWCAP_PPC64             (1U << 30)
152 #define HWCAP_ALTIVEC           (1U << 28)
153 #define HWCAP_FPU               (1U << 27)
154 #define HWCAP_POWER6_EXT        (1U << 9)
155 #define HWCAP_VSX               (1U << 7)
156
157 #define HWCAP2                  26      /* AT_HWCAP2 */
158 #define HWCAP_VEC_CRYPTO        (1U << 25)
159 #define HWCAP_ARCH_3_00         (1U << 23)
160
161 # if defined(__GNUC__) && __GNUC__>=2
162 __attribute__ ((constructor))
163 # endif
164 void OPENSSL_cpuid_setup(void)
165 {
166     char *e;
167     struct sigaction ill_oact, ill_act;
168     sigset_t oset;
169     static int trigger = 0;
170
171     if (trigger)
172         return;
173     trigger = 1;
174
175     if ((e = getenv("OPENSSL_ppccap"))) {
176         OPENSSL_ppccap_P = strtoul(e, NULL, 0);
177         return;
178     }
179
180     OPENSSL_ppccap_P = 0;
181
182 #if defined(_AIX)
183     OPENSSL_ppccap_P |= PPC_FPU;
184
185     if (sizeof(size_t) == 4) {
186         struct utsname uts;
187 # if defined(_SC_AIX_KERNEL_BITMODE)
188         if (sysconf(_SC_AIX_KERNEL_BITMODE) != 64)
189             return;
190 # endif
191         if (uname(&uts) != 0 || atoi(uts.version) < 6)
192             return;
193     }
194
195 # if defined(__power_set)
196     /*
197      * Value used in __power_set is a single-bit 1<<n one denoting
198      * specific processor class. Incidentally 0xffffffff<<n can be
199      * used to denote specific processor and its successors.
200      */
201     if (sizeof(size_t) == 4) {
202         /* In 32-bit case PPC_FPU64 is always fastest [if option] */
203         if (__power_set(0xffffffffU<<13))       /* POWER5 and later */
204             OPENSSL_ppccap_P |= PPC_FPU64;
205     } else {
206         /* In 64-bit case PPC_FPU64 is fastest only on POWER6 */
207         if (__power_set(0x1U<<14))              /* POWER6 */
208             OPENSSL_ppccap_P |= PPC_FPU64;
209     }
210
211     if (__power_set(0xffffffffU<<14))           /* POWER6 and later */
212         OPENSSL_ppccap_P |= PPC_ALTIVEC;
213
214     if (__power_set(0xffffffffU<<16))           /* POWER8 and later */
215         OPENSSL_ppccap_P |= PPC_CRYPTO207;
216
217     if (__power_set(0xffffffffU<<17))           /* POWER9 and later */
218         OPENSSL_ppccap_P |= PPC_MADD300;
219
220     return;
221 # endif
222 #endif
223
224     if (getauxval != NULL) {
225         unsigned long hwcap = getauxval(HWCAP);
226
227         if (hwcap & HWCAP_FPU) {
228             OPENSSL_ppccap_P |= PPC_FPU;
229
230             if (sizeof(size_t) == 4) {
231                 /* In 32-bit case PPC_FPU64 is always fastest [if option] */
232                 if (hwcap & HWCAP_PPC64)
233                     OPENSSL_ppccap_P |= PPC_FPU64;
234             } else {
235                 /* In 64-bit case PPC_FPU64 is fastest only on POWER6 */
236                 if (hwcap & HWCAP_POWER6_EXT)
237                     OPENSSL_ppccap_P |= PPC_FPU64;
238             }
239         }
240
241         if (hwcap & HWCAP_ALTIVEC) {
242             OPENSSL_ppccap_P |= PPC_ALTIVEC;
243
244             if ((hwcap & HWCAP_VSX) && (getauxval(HWCAP2) & HWCAP_VEC_CRYPTO))
245                 OPENSSL_ppccap_P |= PPC_CRYPTO207;
246         }
247
248         if (hwcap & HWCAP_ARCH_3_00) {
249             OPENSSL_ppccap_P |= PPC_MADD300;
250         }
251
252         return;
253     }
254
255     sigfillset(&all_masked);
256     sigdelset(&all_masked, SIGILL);
257     sigdelset(&all_masked, SIGTRAP);
258 #ifdef SIGEMT
259     sigdelset(&all_masked, SIGEMT);
260 #endif
261     sigdelset(&all_masked, SIGFPE);
262     sigdelset(&all_masked, SIGBUS);
263     sigdelset(&all_masked, SIGSEGV);
264
265     memset(&ill_act, 0, sizeof(ill_act));
266     ill_act.sa_handler = ill_handler;
267     ill_act.sa_mask = all_masked;
268
269     sigprocmask(SIG_SETMASK, &ill_act.sa_mask, &oset);
270     sigaction(SIGILL, &ill_act, &ill_oact);
271
272     if (sigsetjmp(ill_jmp,1) == 0) {
273         OPENSSL_fpu_probe();
274         OPENSSL_ppccap_P |= PPC_FPU;
275
276         if (sizeof(size_t) == 4) {
277 #ifdef __linux
278             struct utsname uts;
279             if (uname(&uts) == 0 && strcmp(uts.machine, "ppc64") == 0)
280 #endif
281                 if (sigsetjmp(ill_jmp, 1) == 0) {
282                     OPENSSL_ppc64_probe();
283                     OPENSSL_ppccap_P |= PPC_FPU64;
284                 }
285         } else {
286             /*
287              * Wanted code detecting POWER6 CPU and setting PPC_FPU64
288              */
289         }
290     }
291
292     if (sigsetjmp(ill_jmp, 1) == 0) {
293         OPENSSL_altivec_probe();
294         OPENSSL_ppccap_P |= PPC_ALTIVEC;
295         if (sigsetjmp(ill_jmp, 1) == 0) {
296             OPENSSL_crypto207_probe();
297             OPENSSL_ppccap_P |= PPC_CRYPTO207;
298         }
299     }
300
301     if (sigsetjmp(ill_jmp, 1) == 0) {
302         OPENSSL_madd300_probe();
303         OPENSSL_ppccap_P |= PPC_MADD300;
304     }
305
306     sigaction(SIGILL, &ill_oact, NULL);
307     sigprocmask(SIG_SETMASK, &oset, NULL);
308 }