crypto/sparcv9cap.c

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <stdlib.h>
   3 #include <string.h>
   4 #include <setjmp.h>
   5 #include <signal.h>
   6 #include <sys/time.h>
   7 #include <unistd.h>
   8 #include <openssl/bn.h>
   9
  10 #include "sparc_arch.h"
  11
  12 #if defined(__GNUC__) && defined(__linux)
  13 __attribute__ ((visibility("hidden")))
  14 #endif
  15 unsigned int OPENSSL_sparcv9cap_P[2] = { SPARCV9_TICK_PRIVILEGED, 0 };
  16
  17 int bn_mul_mont(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, const BN_ULONG *bp,
  18                 const BN_ULONG *np, const BN_ULONG *n0, int num)
  19 {
  20     int bn_mul_mont_vis3(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, const BN_ULONG *bp,
  21                          const BN_ULONG *np, const BN_ULONG *n0, int num);
  22     int bn_mul_mont_fpu(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, const BN_ULONG *bp,
  23                         const BN_ULONG *np, const BN_ULONG *n0, int num);
  24     int bn_mul_mont_int(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, const BN_ULONG *bp,
  25                         const BN_ULONG *np, const BN_ULONG *n0, int num);
  26
  27     if (!(num & 1) && num >= 6) {
  28         if ((num & 15) == 0 && num <= 64 &&
  29             (OPENSSL_sparcv9cap_P[1] & (CFR_MONTMUL | CFR_MONTSQR)) ==
  30             (CFR_MONTMUL | CFR_MONTSQR)) {
  31             typedef int (*bn_mul_mont_f) (BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap,
  32                                           const BN_ULONG *bp,
  33                                           const BN_ULONG *np,
  34                                           const BN_ULONG *n0);
  35             int bn_mul_mont_t4_8(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap,
  36                                  const BN_ULONG *bp, const BN_ULONG *np,
  37                                  const BN_ULONG *n0);
  38             int bn_mul_mont_t4_16(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap,
  39                                   const BN_ULONG *bp, const BN_ULONG *np,
  40                                   const BN_ULONG *n0);
  41             int bn_mul_mont_t4_24(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap,
  42                                   const BN_ULONG *bp, const BN_ULONG *np,
  43                                   const BN_ULONG *n0);
  44             int bn_mul_mont_t4_32(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap,
  45                                   const BN_ULONG *bp, const BN_ULONG *np,
  46                                   const BN_ULONG *n0);
  47             static const bn_mul_mont_f funcs[4] = {
  48                 bn_mul_mont_t4_8, bn_mul_mont_t4_16,
  49                 bn_mul_mont_t4_24, bn_mul_mont_t4_32
  50             };
  51             bn_mul_mont_f worker = funcs[num / 16 - 1];
  52
  53             if ((*worker) (rp, ap, bp, np, n0))
  54                 return 1;
  55             /* retry once and fall back */
  56             if ((*worker) (rp, ap, bp, np, n0))
  57                 return 1;
  58             return bn_mul_mont_vis3(rp, ap, bp, np, n0, num);
  59         }
  60         if ((OPENSSL_sparcv9cap_P[0] & SPARCV9_VIS3))
  61             return bn_mul_mont_vis3(rp, ap, bp, np, n0, num);
  62         else if (num >= 8 &&
  63                  (OPENSSL_sparcv9cap_P[0] &
  64                   (SPARCV9_PREFER_FPU | SPARCV9_VIS1)) ==
  65                  (SPARCV9_PREFER_FPU | SPARCV9_VIS1))
  66             return bn_mul_mont_fpu(rp, ap, bp, np, n0, num);
  67     }
  68     return bn_mul_mont_int(rp, ap, bp, np, n0, num);
  69 }
  70
  71 unsigned long _sparcv9_rdtick(void);
  72 void _sparcv9_vis1_probe(void);
  73 unsigned long _sparcv9_vis1_instrument(void);
  74 void _sparcv9_vis2_probe(void);
  75 void _sparcv9_fmadd_probe(void);
  76 unsigned long _sparcv9_rdcfr(void);
  77 void _sparcv9_vis3_probe(void);
  78 unsigned long _sparcv9_random(void);
  79 size_t _sparcv9_vis1_instrument_bus(unsigned int *, size_t);
  80 size_t _sparcv9_vis1_instrument_bus2(unsigned int *, size_t, size_t);
  81
  82 unsigned long OPENSSL_rdtsc(void)
  83 {
  84     if (OPENSSL_sparcv9cap_P[0] & SPARCV9_TICK_PRIVILEGED)
  85 #if defined(__sun) && defined(__SVR4)
  86         return gethrtime();
  87 #else
  88         return 0;
  89 #endif
  90     else
  91         return _sparcv9_rdtick();
  92 }
  93
  94 size_t OPENSSL_instrument_bus(unsigned int *out, size_t cnt)
  95 {
  96     if ((OPENSSL_sparcv9cap_P[0] & (SPARCV9_TICK_PRIVILEGED | SPARCV9_BLK)) ==
  97         SPARCV9_BLK)
  98         return _sparcv9_vis1_instrument_bus(out, cnt);
  99     else
 100         return 0;
 101 }
 102
 103 size_t OPENSSL_instrument_bus2(unsigned int *out, size_t cnt, size_t max)
 104 {
 105     if ((OPENSSL_sparcv9cap_P[0] & (SPARCV9_TICK_PRIVILEGED | SPARCV9_BLK)) ==
 106         SPARCV9_BLK)
 107         return _sparcv9_vis1_instrument_bus2(out, cnt, max);
 108     else
 109         return 0;
 110 }
 111
 112 static sigjmp_buf common_jmp;
 113 static void common_handler(int sig)
 114 {
 115     siglongjmp(common_jmp, sig);
 116 }
 117
 118 #if defined(__sun) && defined(__SVR4)
 119 # if defined(__GNUC__) && __GNUC__>=2
 120 extern unsigned int getisax(unsigned int vec[], unsigned int sz) __attribute__ ((weak));
 121 # elif defined(__SUNPRO_C)
 122 #pragma weak getisax
 123 extern unsigned int getisax(unsigned int vec[], unsigned int sz);
 124 # else
 125 static unsigned int (*getisax) (unsigned int vec[], unsigned int sz) = NULL;
 126 # endif
 127 #endif
 128
 129 void OPENSSL_cpuid_setup(void)
 130 {
 131     char *e;
 132     struct sigaction common_act, ill_oact, bus_oact;
 133     sigset_t all_masked, oset;
 134     static int trigger = 0;
 135
 136     if (trigger)
 137         return;
 138     trigger = 1;
 139
 140     if ((e = getenv("OPENSSL_sparcv9cap"))) {
 141         OPENSSL_sparcv9cap_P[0] = strtoul(e, NULL, 0);
 142         if ((e = strchr(e, ':')))
 143             OPENSSL_sparcv9cap_P[1] = strtoul(e + 1, NULL, 0);
 144         return;
 145     }
 146
 147 #if defined(__sun) && defined(__SVR4)
 148     if (getisax != NULL) {
 149         unsigned int vec[1];
 150
 151         if (getisax (vec,1)) {
 152             if (vec[0]&0x00020) OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_VIS1;
 153             if (vec[0]&0x00040) OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_VIS2;
 154             if (vec[0]&0x00080) OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_BLK;
 155             if (vec[0]&0x00100) OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_FMADD;
 156             if (vec[0]&0x00400) OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_VIS3;
 157             if (vec[0]&0x01000) OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_FJHPCACE;
 158             if (vec[0]&0x02000) OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_FJDESX;
 159             if (vec[0]&0x08000) OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_IMA;
 160             if (vec[0]&0x10000) OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_FJAESX;
 161             if (vec[1]&0x00008) OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_VIS4;
 162
 163             /* reconstruct %cfr copy */
 164             OPENSSL_sparcv9cap_P[1] = (vec[0]>>17)&0x3ff;
 165             OPENSSL_sparcv9cap_P[1] |= (OPENSSL_sparcv9cap_P[1]&CFR_MONTMUL)<<1;
 166             if (vec[0]&0x20000000) OPENSSL_sparcv9cap_P[1] |= CFR_CRC32C;
 167             if (vec[1]&0x00000020) OPENSSL_sparcv9cap_P[1] |= CFR_XMPMUL;
 168             if (vec[1]&0x00000040)
 169                 OPENSSL_sparcv9cap_P[1] |= CFR_XMONTMUL|CFR_XMONTSQR;
 170
 171             /* Some heuristics */
 172             /* all known VIS2-capable CPUs have unprivileged tick counter */
 173             if (OPENSSL_sparcv9cap_P[0]&SPARCV9_VIS2)
 174                 OPENSSL_sparcv9cap_P[0] &= ~SPARCV9_TICK_PRIVILEGED;
 175
 176             OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_PREFER_FPU;
 177
 178             /* detect UltraSPARC-Tx, see sparccpud.S for details... */
 179             if ((OPENSSL_sparcv9cap_P[0]&SPARCV9_VIS1) &&
 180                 _sparcv9_vis1_instrument() >= 12)
 181                 OPENSSL_sparcv9cap_P[0] &= ~(SPARCV9_VIS1 | SPARCV9_PREFER_FPU);
 182         }
 183
 184         if (sizeof(size_t) == 8)
 185             OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_64BIT_STACK;
 186
 187         return;
 188     }
 189 #endif
 190
 191     /* Initial value, fits UltraSPARC-I&II... */
 192     OPENSSL_sparcv9cap_P[0] = SPARCV9_PREFER_FPU | SPARCV9_TICK_PRIVILEGED;
 193
 194     sigfillset(&all_masked);
 195     sigdelset(&all_masked, SIGILL);
 196     sigdelset(&all_masked, SIGTRAP);
 197 # ifdef SIGEMT
 198     sigdelset(&all_masked, SIGEMT);
 199 # endif
 200     sigdelset(&all_masked, SIGFPE);
 201     sigdelset(&all_masked, SIGBUS);
 202     sigdelset(&all_masked, SIGSEGV);
 203     sigprocmask(SIG_SETMASK, &all_masked, &oset);
 204
 205     memset(&common_act, 0, sizeof(common_act));
 206     common_act.sa_handler = common_handler;
 207     common_act.sa_mask = all_masked;
 208
 209     sigaction(SIGILL, &common_act, &ill_oact);
 210     sigaction(SIGBUS, &common_act, &bus_oact); /* T1 fails 16-bit ldda [on
 211                                                 * Linux] */
 212
 213     if (sigsetjmp(common_jmp, 1) == 0) {
 214         _sparcv9_rdtick();
 215         OPENSSL_sparcv9cap_P[0] &= ~SPARCV9_TICK_PRIVILEGED;
 216     }
 217
 218     if (sigsetjmp(common_jmp, 1) == 0) {
 219         _sparcv9_vis1_probe();
 220         OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_VIS1 | SPARCV9_BLK;
 221         /* detect UltraSPARC-Tx, see sparccpud.S for details... */
 222         if (_sparcv9_vis1_instrument() >= 12)
 223             OPENSSL_sparcv9cap_P[0] &= ~(SPARCV9_VIS1 | SPARCV9_PREFER_FPU);
 224         else {
 225             _sparcv9_vis2_probe();
 226             OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_VIS2;
 227         }
 228     }
 229
 230     if (sigsetjmp(common_jmp, 1) == 0) {
 231         _sparcv9_fmadd_probe();
 232         OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_FMADD;
 233     }
 234
 235     /*
 236      * VIS3 flag is tested independently from VIS1, unlike VIS2 that is,
 237      * because VIS3 defines even integer instructions.
 238      */
 239     if (sigsetjmp(common_jmp, 1) == 0) {
 240         _sparcv9_vis3_probe();
 241         OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_VIS3;
 242     }
 243
 244     if (sigsetjmp(common_jmp, 1) == 0) {
 245         _sparcv9_fjaesx_probe();
 246         OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_FJAESX;
 247     }
 248
 249     /*
 250      * In wait for better solution _sparcv9_rdcfr is masked by
 251      * VIS3 flag, because it goes to uninterruptable endless
 252      * loop on UltraSPARC II running Solaris. Things might be
 253      * different on Linux...
 254      */
 255     if ((OPENSSL_sparcv9cap_P[0] & SPARCV9_VIS3) &&
 256         sigsetjmp(common_jmp, 1) == 0) {
 257         OPENSSL_sparcv9cap_P[1] = (unsigned int)_sparcv9_rdcfr();
 258     }
 259
 260     sigaction(SIGBUS, &bus_oact, NULL);
 261     sigaction(SIGILL, &ill_oact, NULL);
 262
 263     sigprocmask(SIG_SETMASK, &oset, NULL);
 264
 265     if (sizeof(size_t) == 8)
 266         OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_64BIT_STACK;
 267 # ifdef __linux
 268     else {
 269         int ret = syscall(340);
 270
 271         if (ret >= 0 && ret & 1)
 272             OPENSSL_sparcv9cap_P[0] |= SPARCV9_64BIT_STACK;
 273     }
 274 # endif
 275 }