fix assertion
[openssl.git] / crypto / bn / bn_asm.c
index 05ede3b..1997808 100644 (file)
  * [including the GNU Public Licence.]
  */
 
+#ifndef BN_DEBUG
+# undef NDEBUG /* avoid conflicting definitions */
+# define NDEBUG
+#endif
+
 #include <stdio.h>
+#include <assert.h>
 #include "cryptlib.h"
 #include "bn_lcl.h"
 
-#ifdef BN_LLONG 
+#if defined(BN_LLONG) || defined(BN_UMULT_HIGH)
 
-BN_ULONG bn_mul_add_words(BN_ULONG *rp, BN_ULONG *ap, int num, BN_ULONG w)
+BN_ULONG bn_mul_add_words(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, int num, BN_ULONG w)
        {
        BN_ULONG c1=0;
 
-       bn_check_num(num);
+       assert(num >= 0);
        if (num <= 0) return(c1);
 
-       for (;;)
+       while (num&~3)
                {
                mul_add(rp[0],ap[0],w,c1);
-               if (--num == 0) break;
                mul_add(rp[1],ap[1],w,c1);
-               if (--num == 0) break;
                mul_add(rp[2],ap[2],w,c1);
-               if (--num == 0) break;
                mul_add(rp[3],ap[3],w,c1);
-               if (--num == 0) break;
-               ap+=4;
-               rp+=4;
+               ap+=4; rp+=4; num-=4;
+               }
+       if (num)
+               {
+               mul_add(rp[0],ap[0],w,c1); if (--num==0) return c1;
+               mul_add(rp[1],ap[1],w,c1); if (--num==0) return c1;
+               mul_add(rp[2],ap[2],w,c1); return c1;
                }
        
        return(c1);
        } 
 
-BN_ULONG bn_mul_words(BN_ULONG *rp, BN_ULONG *ap, int num, BN_ULONG w)
+BN_ULONG bn_mul_words(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, int num, BN_ULONG w)
        {
        BN_ULONG c1=0;
 
-       bn_check_num(num);
+       assert(num >= 0);
        if (num <= 0) return(c1);
 
-       for (;;)
+       while (num&~3)
                {
                mul(rp[0],ap[0],w,c1);
-               if (--num == 0) break;
                mul(rp[1],ap[1],w,c1);
-               if (--num == 0) break;
                mul(rp[2],ap[2],w,c1);
-               if (--num == 0) break;
                mul(rp[3],ap[3],w,c1);
-               if (--num == 0) break;
-               ap+=4;
-               rp+=4;
+               ap+=4; rp+=4; num-=4;
+               }
+       if (num)
+               {
+               mul(rp[0],ap[0],w,c1); if (--num == 0) return c1;
+               mul(rp[1],ap[1],w,c1); if (--num == 0) return c1;
+               mul(rp[2],ap[2],w,c1);
                }
        return(c1);
        } 
 
-void bn_sqr_words(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a, int n)
+void bn_sqr_words(BN_ULONG *r, const BN_ULONG *a, int n)
         {
-       bn_check_num(n);
+       assert(n >= 0);
        if (n <= 0) return;
-       for (;;)
+       while (n&~3)
                {
-               BN_ULLONG t;
-
-               t=(BN_ULLONG)(a[0])*(a[0]);
-               r[0]=Lw(t); r[1]=Hw(t);
-               if (--n == 0) break;
-
-               t=(BN_ULLONG)(a[1])*(a[1]);
-               r[2]=Lw(t); r[3]=Hw(t);
-               if (--n == 0) break;
-
-               t=(BN_ULLONG)(a[2])*(a[2]);
-               r[4]=Lw(t); r[5]=Hw(t);
-               if (--n == 0) break;
-
-               t=(BN_ULLONG)(a[3])*(a[3]);
-               r[6]=Lw(t); r[7]=Hw(t);
-               if (--n == 0) break;
-
-               a+=4;
-               r+=8;
+               sqr(r[0],r[1],a[0]);
+               sqr(r[2],r[3],a[1]);
+               sqr(r[4],r[5],a[2]);
+               sqr(r[6],r[7],a[3]);
+               a+=4; r+=8; n-=4;
+               }
+       if (n)
+               {
+               sqr(r[0],r[1],a[0]); if (--n == 0) return;
+               sqr(r[2],r[3],a[1]); if (--n == 0) return;
+               sqr(r[4],r[5],a[2]);
                }
        }
 
-#else
+#else /* !(defined(BN_LLONG) || defined(BN_UMULT_HIGH)) */
 
-BN_ULONG bn_mul_add_words(BN_ULONG *rp, BN_ULONG *ap, int num, BN_ULONG w)
+BN_ULONG bn_mul_add_words(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, int num, BN_ULONG w)
        {
        BN_ULONG c=0;
        BN_ULONG bl,bh;
 
-       bn_check_num(num);
+       assert(num >= 0);
        if (num <= 0) return((BN_ULONG)0);
 
        bl=LBITS(w);
@@ -167,12 +166,12 @@ BN_ULONG bn_mul_add_words(BN_ULONG *rp, BN_ULONG *ap, int num, BN_ULONG w)
        return(c);
        } 
 
-BN_ULONG bn_mul_words(BN_ULONG *rp, BN_ULONG *ap, int num, BN_ULONG w)
+BN_ULONG bn_mul_words(BN_ULONG *rp, const BN_ULONG *ap, int num, BN_ULONG w)
        {
        BN_ULONG carry=0;
        BN_ULONG bl,bh;
 
-       bn_check_num(num);
+       assert(num >= 0);
        if (num <= 0) return((BN_ULONG)0);
 
        bl=LBITS(w);
@@ -194,9 +193,9 @@ BN_ULONG bn_mul_words(BN_ULONG *rp, BN_ULONG *ap, int num, BN_ULONG w)
        return(carry);
        } 
 
-void bn_sqr_words(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a, int n)
+void bn_sqr_words(BN_ULONG *r, const BN_ULONG *a, int n)
         {
-       bn_check_num(n);
+       assert(n >= 0);
        if (n <= 0) return;
        for (;;)
                {
@@ -217,7 +216,7 @@ void bn_sqr_words(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a, int n)
                }
        }
 
-#endif
+#endif /* !(defined(BN_LLONG) || defined(BN_UMULT_HIGH)) */
 
 #if defined(BN_LLONG) && defined(BN_DIV2W)
 
@@ -228,7 +227,7 @@ BN_ULONG bn_div_words(BN_ULONG h, BN_ULONG l, BN_ULONG d)
 
 #else
 
-/* Divide h-l by d and return the result. */
+/* Divide h,l by d and return the result. */
 /* I need to test this some more :-( */
 BN_ULONG bn_div_words(BN_ULONG h, BN_ULONG l, BN_ULONG d)
        {
@@ -238,13 +237,8 @@ BN_ULONG bn_div_words(BN_ULONG h, BN_ULONG l, BN_ULONG d)
        if (d == 0) return(BN_MASK2);
 
        i=BN_num_bits_word(d);
-       if ((i != BN_BITS2) && (h > (BN_ULONG)1<<i))
-               {
-#if !defined(NO_STDIO) && !defined(WIN16)
-               fprintf(stderr,"Division would overflow (%d)\n",i);
-#endif
-               abort();
-               }
+       assert((i == BN_BITS2) || (h <= (BN_ULONG)1<<i));
+
        i=BN_BITS2-i;
        if (h >= d) h-=d;
 
@@ -263,18 +257,20 @@ BN_ULONG bn_div_words(BN_ULONG h, BN_ULONG l, BN_ULONG d)
                else
                        q=h/dh;
 
+               th=q*dh;
+               tl=dl*q;
                for (;;)
                        {
-                       t=(h-q*dh);
+                       t=h-th;
                        if ((t&BN_MASK2h) ||
-                               ((dl*q) <= (
-                                       (t<<BN_BITS4)+
+                               ((tl) <= (
+                                       (t<<BN_BITS4)|
                                        ((l&BN_MASK2h)>>BN_BITS4))))
                                break;
                        q--;
+                       th-=dh;
+                       tl-=dl;
                        }
-               th=q*dh;
-               tl=q*dl;
                t=(tl>>BN_BITS4);
                tl=(tl<<BN_BITS4)&BN_MASK2h;
                th+=t;
@@ -297,14 +293,14 @@ BN_ULONG bn_div_words(BN_ULONG h, BN_ULONG l, BN_ULONG d)
        ret|=q;
        return(ret);
        }
-#endif
+#endif /* !defined(BN_LLONG) && defined(BN_DIV2W) */
 
 #ifdef BN_LLONG
-BN_ULONG bn_add_words(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a, BN_ULONG *b, int n)
+BN_ULONG bn_add_words(BN_ULONG *r, const BN_ULONG *a, const BN_ULONG *b, int n)
         {
        BN_ULLONG ll=0;
 
-       bn_check_num(n);
+       assert(n >= 0);
        if (n <= 0) return((BN_ULONG)0);
 
        for (;;)
@@ -335,12 +331,12 @@ BN_ULONG bn_add_words(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a, BN_ULONG *b, int n)
                }
        return((BN_ULONG)ll);
        }
-#else
-BN_ULONG bn_add_words(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a, BN_ULONG *b, int n)
+#else /* !BN_LLONG */
+BN_ULONG bn_add_words(BN_ULONG *r, const BN_ULONG *a, const BN_ULONG *b, int n)
         {
        BN_ULONG c,l,t;
 
-       bn_check_num(n);
+       assert(n >= 0);
        if (n <= 0) return((BN_ULONG)0);
 
        c=0;
@@ -384,14 +380,14 @@ BN_ULONG bn_add_words(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a, BN_ULONG *b, int n)
                }
        return((BN_ULONG)c);
        }
-#endif
+#endif /* !BN_LLONG */
 
-BN_ULONG bn_sub_words(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a, BN_ULONG *b, int n)
+BN_ULONG bn_sub_words(BN_ULONG *r, const BN_ULONG *a, const BN_ULONG *b, int n)
         {
        BN_ULONG t1,t2;
        int c=0;
 
-       bn_check_num(n);
+       assert(n >= 0);
        if (n <= 0) return((BN_ULONG)0);
 
        for (;;)
@@ -430,6 +426,11 @@ BN_ULONG bn_sub_words(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a, BN_ULONG *b, int n)
 #undef bn_sqr_comba8
 #undef bn_sqr_comba4
 
+/* mul_add_c(a,b,c0,c1,c2)  -- c+=a*b for three word number c=(c2,c1,c0) */
+/* mul_add_c2(a,b,c0,c1,c2) -- c+=2*a*b for three word number c=(c2,c1,c0) */
+/* sqr_add_c(a,i,c0,c1,c2)  -- c+=a[i]^2 for three word number c=(c2,c1,c0) */
+/* sqr_add_c2(a,i,c0,c1,c2) -- c+=2*a[i]*a[j] for three word number c=(c2,c1,c0) */
+
 #ifdef BN_LLONG
 #define mul_add_c(a,b,c0,c1,c2) \
        t=(BN_ULLONG)a*b; \
@@ -457,7 +458,39 @@ BN_ULONG bn_sub_words(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a, BN_ULONG *b, int n)
 
 #define sqr_add_c2(a,i,j,c0,c1,c2) \
        mul_add_c2((a)[i],(a)[j],c0,c1,c2)
-#else
+
+#elif defined(BN_UMULT_HIGH)
+
+#define mul_add_c(a,b,c0,c1,c2)        {       \
+       BN_ULONG ta=(a),tb=(b);         \
+       t1 = ta * tb;                   \
+       t2 = BN_UMULT_HIGH(ta,tb);      \
+       c0 += t1; t2 += (c0<t1)?1:0;    \
+       c1 += t2; c2 += (c1<t2)?1:0;    \
+       }
+
+#define mul_add_c2(a,b,c0,c1,c2) {     \
+       BN_ULONG ta=(a),tb=(b),t0;      \
+       t1 = BN_UMULT_HIGH(ta,tb);      \
+       t0 = ta * tb;                   \
+       t2 = t1+t1; c2 += (t2<t1)?1:0;  \
+       t1 = t0+t0; t2 += (t1<t0)?1:0;  \
+       c0 += t1; t2 += (c0<t1)?1:0;    \
+       c1 += t2; c2 += (c1<t2)?1:0;    \
+       }
+
+#define sqr_add_c(a,i,c0,c1,c2)        {       \
+       BN_ULONG ta=(a)[i];             \
+       t1 = ta * ta;                   \
+       t2 = BN_UMULT_HIGH(ta,ta);      \
+       c0 += t1; t2 += (c0<t1)?1:0;    \
+       c1 += t2; c2 += (c1<t2)?1:0;    \
+       }
+
+#define sqr_add_c2(a,i,j,c0,c1,c2)     \
+       mul_add_c2((a)[i],(a)[j],c0,c1,c2)
+
+#else /* !BN_LLONG */
 #define mul_add_c(a,b,c0,c1,c2) \
        t1=LBITS(a); t2=HBITS(a); \
        bl=LBITS(b); bh=HBITS(b); \
@@ -484,7 +517,7 @@ BN_ULONG bn_sub_words(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a, BN_ULONG *b, int n)
 
 #define sqr_add_c2(a,i,j,c0,c1,c2) \
        mul_add_c2((a)[i],(a)[j],c0,c1,c2)
-#endif
+#endif /* !BN_LLONG */
 
 void bn_mul_comba8(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a, BN_ULONG *b)
        {
@@ -640,7 +673,7 @@ void bn_mul_comba4(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a, BN_ULONG *b)
        r[7]=c2;
        }
 
-void bn_sqr_comba8(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a)
+void bn_sqr_comba8(BN_ULONG *r, const BN_ULONG *a)
        {
 #ifdef BN_LLONG
        BN_ULLONG t,tt;
@@ -721,7 +754,7 @@ void bn_sqr_comba8(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a)
        r[15]=c1;
        }
 
-void bn_sqr_comba4(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a)
+void bn_sqr_comba4(BN_ULONG *r, const BN_ULONG *a)
        {
 #ifdef BN_LLONG
        BN_ULLONG t,tt;
@@ -759,7 +792,7 @@ void bn_sqr_comba4(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a)
        r[6]=c1;
        r[7]=c2;
        }
-#else
+#else /* !BN_MUL_COMBA */
 
 /* hmm... is it faster just to do a multiply? */
 #undef bn_sqr_comba4
@@ -796,4 +829,4 @@ void bn_mul_comba8(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a, BN_ULONG *b)
        r[15]=bn_mul_add_words(&(r[7]),a,8,b[7]);
        }
 
-#endif /* BN_COMBA */
+#endif /* !BN_MUL_COMBA */