arm64: dts: Revert "specify console via command line"
[linux/fpc-iii.git] / arch / x86 / crypto / des3_ede-asm_64.S
blobfac0fdc3f25da6c0af685c66bbea1f6512fd0ee7
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
2 /*
3  * des3_ede-asm_64.S  -  x86-64 assembly implementation of 3DES cipher
4  *
5  * Copyright © 2014 Jussi Kivilinna <jussi.kivilinna@iki.fi>
6  */
8 #include <linux/linkage.h>
10 .file "des3_ede-asm_64.S"
11 .text
13 #define s1 .L_s1
14 #define s2 ((s1) + (64*8))
15 #define s3 ((s2) + (64*8))
16 #define s4 ((s3) + (64*8))
17 #define s5 ((s4) + (64*8))
18 #define s6 ((s5) + (64*8))
19 #define s7 ((s6) + (64*8))
20 #define s8 ((s7) + (64*8))
22 /* register macros */
23 #define CTX %rdi
25 #define RL0 %r8
26 #define RL1 %r9
27 #define RL2 %r10
29 #define RL0d %r8d
30 #define RL1d %r9d
31 #define RL2d %r10d
33 #define RR0 %r11
34 #define RR1 %r12
35 #define RR2 %r13
37 #define RR0d %r11d
38 #define RR1d %r12d
39 #define RR2d %r13d
41 #define RW0 %rax
42 #define RW1 %rbx
43 #define RW2 %rcx
45 #define RW0d %eax
46 #define RW1d %ebx
47 #define RW2d %ecx
49 #define RW0bl %al
50 #define RW1bl %bl
51 #define RW2bl %cl
53 #define RW0bh %ah
54 #define RW1bh %bh
55 #define RW2bh %ch
57 #define RT0 %r15
58 #define RT1 %rsi
59 #define RT2 %r14
60 #define RT3 %rdx
62 #define RT0d %r15d
63 #define RT1d %esi
64 #define RT2d %r14d
65 #define RT3d %edx
67 /***********************************************************************
68  * 1-way 3DES
69  ***********************************************************************/
70 #define do_permutation(a, b, offset, mask) \
71         movl a, RT0d; \
72         shrl $(offset), RT0d; \
73         xorl b, RT0d; \
74         andl $(mask), RT0d; \
75         xorl RT0d, b; \
76         shll $(offset), RT0d; \
77         xorl RT0d, a;
79 #define expand_to_64bits(val, mask) \
80         movl val##d, RT0d; \
81         rorl $4, RT0d; \
82         shlq $32, RT0; \
83         orq RT0, val; \
84         andq mask, val;
86 #define compress_to_64bits(val) \
87         movq val, RT0; \
88         shrq $32, RT0; \
89         roll $4, RT0d; \
90         orl RT0d, val##d;
92 #define initial_permutation(left, right) \
93         do_permutation(left##d, right##d,  4, 0x0f0f0f0f); \
94         do_permutation(left##d, right##d, 16, 0x0000ffff); \
95         do_permutation(right##d, left##d,  2, 0x33333333); \
96         do_permutation(right##d, left##d,  8, 0x00ff00ff); \
97         movabs $0x3f3f3f3f3f3f3f3f, RT3; \
98         movl left##d, RW0d; \
99         roll $1, right##d; \
100         xorl right##d, RW0d; \
101         andl $0xaaaaaaaa, RW0d; \
102         xorl RW0d, left##d; \
103         xorl RW0d, right##d; \
104         roll $1, left##d; \
105         expand_to_64bits(right, RT3); \
106         expand_to_64bits(left, RT3);
108 #define final_permutation(left, right) \
109         compress_to_64bits(right); \
110         compress_to_64bits(left); \
111         movl right##d, RW0d; \
112         rorl $1, left##d; \
113         xorl left##d, RW0d; \
114         andl $0xaaaaaaaa, RW0d; \
115         xorl RW0d, right##d; \
116         xorl RW0d, left##d; \
117         rorl $1, right##d; \
118         do_permutation(right##d, left##d,  8, 0x00ff00ff); \
119         do_permutation(right##d, left##d,  2, 0x33333333); \
120         do_permutation(left##d, right##d, 16, 0x0000ffff); \
121         do_permutation(left##d, right##d,  4, 0x0f0f0f0f);
123 #define round1(n, from, to, load_next_key) \
124         xorq from, RW0; \
125         \
126         movzbl RW0bl, RT0d; \
127         movzbl RW0bh, RT1d; \
128         shrq $16, RW0; \
129         movzbl RW0bl, RT2d; \
130         movzbl RW0bh, RT3d; \
131         shrq $16, RW0; \
132         movq s8(, RT0, 8), RT0; \
133         xorq s6(, RT1, 8), to; \
134         movzbl RW0bl, RL1d; \
135         movzbl RW0bh, RT1d; \
136         shrl $16, RW0d; \
137         xorq s4(, RT2, 8), RT0; \
138         xorq s2(, RT3, 8), to; \
139         movzbl RW0bl, RT2d; \
140         movzbl RW0bh, RT3d; \
141         xorq s7(, RL1, 8), RT0; \
142         xorq s5(, RT1, 8), to; \
143         xorq s3(, RT2, 8), RT0; \
144         load_next_key(n, RW0); \
145         xorq RT0, to; \
146         xorq s1(, RT3, 8), to; \
148 #define load_next_key(n, RWx) \
149         movq (((n) + 1) * 8)(CTX), RWx;
151 #define dummy2(a, b) /*_*/
153 #define read_block(io, left, right) \
154         movl    (io), left##d; \
155         movl   4(io), right##d; \
156         bswapl left##d; \
157         bswapl right##d;
159 #define write_block(io, left, right) \
160         bswapl left##d; \
161         bswapl right##d; \
162         movl   left##d,   (io); \
163         movl   right##d, 4(io);
165 SYM_FUNC_START(des3_ede_x86_64_crypt_blk)
166         /* input:
167          *      %rdi: round keys, CTX
168          *      %rsi: dst
169          *      %rdx: src
170          */
171         pushq %rbx;
172         pushq %r12;
173         pushq %r13;
174         pushq %r14;
175         pushq %r15;
177         pushq %rsi; /* dst */
179         read_block(%rdx, RL0, RR0);
180         initial_permutation(RL0, RR0);
182         movq (CTX), RW0;
184         round1(0, RR0, RL0, load_next_key);
185         round1(1, RL0, RR0, load_next_key);
186         round1(2, RR0, RL0, load_next_key);
187         round1(3, RL0, RR0, load_next_key);
188         round1(4, RR0, RL0, load_next_key);
189         round1(5, RL0, RR0, load_next_key);
190         round1(6, RR0, RL0, load_next_key);
191         round1(7, RL0, RR0, load_next_key);
192         round1(8, RR0, RL0, load_next_key);
193         round1(9, RL0, RR0, load_next_key);
194         round1(10, RR0, RL0, load_next_key);
195         round1(11, RL0, RR0, load_next_key);
196         round1(12, RR0, RL0, load_next_key);
197         round1(13, RL0, RR0, load_next_key);
198         round1(14, RR0, RL0, load_next_key);
199         round1(15, RL0, RR0, load_next_key);
201         round1(16+0, RL0, RR0, load_next_key);
202         round1(16+1, RR0, RL0, load_next_key);
203         round1(16+2, RL0, RR0, load_next_key);
204         round1(16+3, RR0, RL0, load_next_key);
205         round1(16+4, RL0, RR0, load_next_key);
206         round1(16+5, RR0, RL0, load_next_key);
207         round1(16+6, RL0, RR0, load_next_key);
208         round1(16+7, RR0, RL0, load_next_key);
209         round1(16+8, RL0, RR0, load_next_key);
210         round1(16+9, RR0, RL0, load_next_key);
211         round1(16+10, RL0, RR0, load_next_key);
212         round1(16+11, RR0, RL0, load_next_key);
213         round1(16+12, RL0, RR0, load_next_key);
214         round1(16+13, RR0, RL0, load_next_key);
215         round1(16+14, RL0, RR0, load_next_key);
216         round1(16+15, RR0, RL0, load_next_key);
218         round1(32+0, RR0, RL0, load_next_key);
219         round1(32+1, RL0, RR0, load_next_key);
220         round1(32+2, RR0, RL0, load_next_key);
221         round1(32+3, RL0, RR0, load_next_key);
222         round1(32+4, RR0, RL0, load_next_key);
223         round1(32+5, RL0, RR0, load_next_key);
224         round1(32+6, RR0, RL0, load_next_key);
225         round1(32+7, RL0, RR0, load_next_key);
226         round1(32+8, RR0, RL0, load_next_key);
227         round1(32+9, RL0, RR0, load_next_key);
228         round1(32+10, RR0, RL0, load_next_key);
229         round1(32+11, RL0, RR0, load_next_key);
230         round1(32+12, RR0, RL0, load_next_key);
231         round1(32+13, RL0, RR0, load_next_key);
232         round1(32+14, RR0, RL0, load_next_key);
233         round1(32+15, RL0, RR0, dummy2);
235         final_permutation(RR0, RL0);
237         popq %rsi /* dst */
238         write_block(%rsi, RR0, RL0);
240         popq %r15;
241         popq %r14;
242         popq %r13;
243         popq %r12;
244         popq %rbx;
246         ret;
247 SYM_FUNC_END(des3_ede_x86_64_crypt_blk)
249 /***********************************************************************
250  * 3-way 3DES
251  ***********************************************************************/
252 #define expand_to_64bits(val, mask) \
253         movl val##d, RT0d; \
254         rorl $4, RT0d; \
255         shlq $32, RT0; \
256         orq RT0, val; \
257         andq mask, val;
259 #define compress_to_64bits(val) \
260         movq val, RT0; \
261         shrq $32, RT0; \
262         roll $4, RT0d; \
263         orl RT0d, val##d;
265 #define initial_permutation3(left, right) \
266         do_permutation(left##0d, right##0d,  4, 0x0f0f0f0f); \
267         do_permutation(left##0d, right##0d, 16, 0x0000ffff); \
268           do_permutation(left##1d, right##1d,  4, 0x0f0f0f0f); \
269           do_permutation(left##1d, right##1d, 16, 0x0000ffff); \
270             do_permutation(left##2d, right##2d,  4, 0x0f0f0f0f); \
271             do_permutation(left##2d, right##2d, 16, 0x0000ffff); \
272             \
273         do_permutation(right##0d, left##0d,  2, 0x33333333); \
274         do_permutation(right##0d, left##0d,  8, 0x00ff00ff); \
275           do_permutation(right##1d, left##1d,  2, 0x33333333); \
276           do_permutation(right##1d, left##1d,  8, 0x00ff00ff); \
277             do_permutation(right##2d, left##2d,  2, 0x33333333); \
278             do_permutation(right##2d, left##2d,  8, 0x00ff00ff); \
279             \
280         movabs $0x3f3f3f3f3f3f3f3f, RT3; \
281             \
282         movl left##0d, RW0d; \
283         roll $1, right##0d; \
284         xorl right##0d, RW0d; \
285         andl $0xaaaaaaaa, RW0d; \
286         xorl RW0d, left##0d; \
287         xorl RW0d, right##0d; \
288         roll $1, left##0d; \
289         expand_to_64bits(right##0, RT3); \
290         expand_to_64bits(left##0, RT3); \
291           movl left##1d, RW1d; \
292           roll $1, right##1d; \
293           xorl right##1d, RW1d; \
294           andl $0xaaaaaaaa, RW1d; \
295           xorl RW1d, left##1d; \
296           xorl RW1d, right##1d; \
297           roll $1, left##1d; \
298           expand_to_64bits(right##1, RT3); \
299           expand_to_64bits(left##1, RT3); \
300             movl left##2d, RW2d; \
301             roll $1, right##2d; \
302             xorl right##2d, RW2d; \
303             andl $0xaaaaaaaa, RW2d; \
304             xorl RW2d, left##2d; \
305             xorl RW2d, right##2d; \
306             roll $1, left##2d; \
307             expand_to_64bits(right##2, RT3); \
308             expand_to_64bits(left##2, RT3);
310 #define final_permutation3(left, right) \
311         compress_to_64bits(right##0); \
312         compress_to_64bits(left##0); \
313         movl right##0d, RW0d; \
314         rorl $1, left##0d; \
315         xorl left##0d, RW0d; \
316         andl $0xaaaaaaaa, RW0d; \
317         xorl RW0d, right##0d; \
318         xorl RW0d, left##0d; \
319         rorl $1, right##0d; \
320           compress_to_64bits(right##1); \
321           compress_to_64bits(left##1); \
322           movl right##1d, RW1d; \
323           rorl $1, left##1d; \
324           xorl left##1d, RW1d; \
325           andl $0xaaaaaaaa, RW1d; \
326           xorl RW1d, right##1d; \
327           xorl RW1d, left##1d; \
328           rorl $1, right##1d; \
329             compress_to_64bits(right##2); \
330             compress_to_64bits(left##2); \
331             movl right##2d, RW2d; \
332             rorl $1, left##2d; \
333             xorl left##2d, RW2d; \
334             andl $0xaaaaaaaa, RW2d; \
335             xorl RW2d, right##2d; \
336             xorl RW2d, left##2d; \
337             rorl $1, right##2d; \
338             \
339         do_permutation(right##0d, left##0d,  8, 0x00ff00ff); \
340         do_permutation(right##0d, left##0d,  2, 0x33333333); \
341           do_permutation(right##1d, left##1d,  8, 0x00ff00ff); \
342           do_permutation(right##1d, left##1d,  2, 0x33333333); \
343             do_permutation(right##2d, left##2d,  8, 0x00ff00ff); \
344             do_permutation(right##2d, left##2d,  2, 0x33333333); \
345             \
346         do_permutation(left##0d, right##0d, 16, 0x0000ffff); \
347         do_permutation(left##0d, right##0d,  4, 0x0f0f0f0f); \
348           do_permutation(left##1d, right##1d, 16, 0x0000ffff); \
349           do_permutation(left##1d, right##1d,  4, 0x0f0f0f0f); \
350             do_permutation(left##2d, right##2d, 16, 0x0000ffff); \
351             do_permutation(left##2d, right##2d,  4, 0x0f0f0f0f);
353 #define round3(n, from, to, load_next_key, do_movq) \
354         xorq from##0, RW0; \
355         movzbl RW0bl, RT3d; \
356         movzbl RW0bh, RT1d; \
357         shrq $16, RW0; \
358         xorq s8(, RT3, 8), to##0; \
359         xorq s6(, RT1, 8), to##0; \
360         movzbl RW0bl, RT3d; \
361         movzbl RW0bh, RT1d; \
362         shrq $16, RW0; \
363         xorq s4(, RT3, 8), to##0; \
364         xorq s2(, RT1, 8), to##0; \
365         movzbl RW0bl, RT3d; \
366         movzbl RW0bh, RT1d; \
367         shrl $16, RW0d; \
368         xorq s7(, RT3, 8), to##0; \
369         xorq s5(, RT1, 8), to##0; \
370         movzbl RW0bl, RT3d; \
371         movzbl RW0bh, RT1d; \
372         load_next_key(n, RW0); \
373         xorq s3(, RT3, 8), to##0; \
374         xorq s1(, RT1, 8), to##0; \
375                 xorq from##1, RW1; \
376                 movzbl RW1bl, RT3d; \
377                 movzbl RW1bh, RT1d; \
378                 shrq $16, RW1; \
379                 xorq s8(, RT3, 8), to##1; \
380                 xorq s6(, RT1, 8), to##1; \
381                 movzbl RW1bl, RT3d; \
382                 movzbl RW1bh, RT1d; \
383                 shrq $16, RW1; \
384                 xorq s4(, RT3, 8), to##1; \
385                 xorq s2(, RT1, 8), to##1; \
386                 movzbl RW1bl, RT3d; \
387                 movzbl RW1bh, RT1d; \
388                 shrl $16, RW1d; \
389                 xorq s7(, RT3, 8), to##1; \
390                 xorq s5(, RT1, 8), to##1; \
391                 movzbl RW1bl, RT3d; \
392                 movzbl RW1bh, RT1d; \
393                 do_movq(RW0, RW1); \
394                 xorq s3(, RT3, 8), to##1; \
395                 xorq s1(, RT1, 8), to##1; \
396                         xorq from##2, RW2; \
397                         movzbl RW2bl, RT3d; \
398                         movzbl RW2bh, RT1d; \
399                         shrq $16, RW2; \
400                         xorq s8(, RT3, 8), to##2; \
401                         xorq s6(, RT1, 8), to##2; \
402                         movzbl RW2bl, RT3d; \
403                         movzbl RW2bh, RT1d; \
404                         shrq $16, RW2; \
405                         xorq s4(, RT3, 8), to##2; \
406                         xorq s2(, RT1, 8), to##2; \
407                         movzbl RW2bl, RT3d; \
408                         movzbl RW2bh, RT1d; \
409                         shrl $16, RW2d; \
410                         xorq s7(, RT3, 8), to##2; \
411                         xorq s5(, RT1, 8), to##2; \
412                         movzbl RW2bl, RT3d; \
413                         movzbl RW2bh, RT1d; \
414                         do_movq(RW0, RW2); \
415                         xorq s3(, RT3, 8), to##2; \
416                         xorq s1(, RT1, 8), to##2;
418 #define __movq(src, dst) \
419         movq src, dst;
421 SYM_FUNC_START(des3_ede_x86_64_crypt_blk_3way)
422         /* input:
423          *      %rdi: ctx, round keys
424          *      %rsi: dst (3 blocks)
425          *      %rdx: src (3 blocks)
426          */
428         pushq %rbx;
429         pushq %r12;
430         pushq %r13;
431         pushq %r14;
432         pushq %r15;
434         pushq %rsi /* dst */
436         /* load input */
437         movl 0 * 4(%rdx), RL0d;
438         movl 1 * 4(%rdx), RR0d;
439         movl 2 * 4(%rdx), RL1d;
440         movl 3 * 4(%rdx), RR1d;
441         movl 4 * 4(%rdx), RL2d;
442         movl 5 * 4(%rdx), RR2d;
444         bswapl RL0d;
445         bswapl RR0d;
446         bswapl RL1d;
447         bswapl RR1d;
448         bswapl RL2d;
449         bswapl RR2d;
451         initial_permutation3(RL, RR);
453         movq 0(CTX), RW0;
454         movq RW0, RW1;
455         movq RW0, RW2;
457         round3(0, RR, RL, load_next_key, __movq);
458         round3(1, RL, RR, load_next_key, __movq);
459         round3(2, RR, RL, load_next_key, __movq);
460         round3(3, RL, RR, load_next_key, __movq);
461         round3(4, RR, RL, load_next_key, __movq);
462         round3(5, RL, RR, load_next_key, __movq);
463         round3(6, RR, RL, load_next_key, __movq);
464         round3(7, RL, RR, load_next_key, __movq);
465         round3(8, RR, RL, load_next_key, __movq);
466         round3(9, RL, RR, load_next_key, __movq);
467         round3(10, RR, RL, load_next_key, __movq);
468         round3(11, RL, RR, load_next_key, __movq);
469         round3(12, RR, RL, load_next_key, __movq);
470         round3(13, RL, RR, load_next_key, __movq);
471         round3(14, RR, RL, load_next_key, __movq);
472         round3(15, RL, RR, load_next_key, __movq);
474         round3(16+0, RL, RR, load_next_key, __movq);
475         round3(16+1, RR, RL, load_next_key, __movq);
476         round3(16+2, RL, RR, load_next_key, __movq);
477         round3(16+3, RR, RL, load_next_key, __movq);
478         round3(16+4, RL, RR, load_next_key, __movq);
479         round3(16+5, RR, RL, load_next_key, __movq);
480         round3(16+6, RL, RR, load_next_key, __movq);
481         round3(16+7, RR, RL, load_next_key, __movq);
482         round3(16+8, RL, RR, load_next_key, __movq);
483         round3(16+9, RR, RL, load_next_key, __movq);
484         round3(16+10, RL, RR, load_next_key, __movq);
485         round3(16+11, RR, RL, load_next_key, __movq);
486         round3(16+12, RL, RR, load_next_key, __movq);
487         round3(16+13, RR, RL, load_next_key, __movq);
488         round3(16+14, RL, RR, load_next_key, __movq);
489         round3(16+15, RR, RL, load_next_key, __movq);
491         round3(32+0, RR, RL, load_next_key, __movq);
492         round3(32+1, RL, RR, load_next_key, __movq);
493         round3(32+2, RR, RL, load_next_key, __movq);
494         round3(32+3, RL, RR, load_next_key, __movq);
495         round3(32+4, RR, RL, load_next_key, __movq);
496         round3(32+5, RL, RR, load_next_key, __movq);
497         round3(32+6, RR, RL, load_next_key, __movq);
498         round3(32+7, RL, RR, load_next_key, __movq);
499         round3(32+8, RR, RL, load_next_key, __movq);
500         round3(32+9, RL, RR, load_next_key, __movq);
501         round3(32+10, RR, RL, load_next_key, __movq);
502         round3(32+11, RL, RR, load_next_key, __movq);
503         round3(32+12, RR, RL, load_next_key, __movq);
504         round3(32+13, RL, RR, load_next_key, __movq);
505         round3(32+14, RR, RL, load_next_key, __movq);
506         round3(32+15, RL, RR, dummy2, dummy2);
508         final_permutation3(RR, RL);
510         bswapl RR0d;
511         bswapl RL0d;
512         bswapl RR1d;
513         bswapl RL1d;
514         bswapl RR2d;
515         bswapl RL2d;
517         popq %rsi /* dst */
518         movl RR0d, 0 * 4(%rsi);
519         movl RL0d, 1 * 4(%rsi);
520         movl RR1d, 2 * 4(%rsi);
521         movl RL1d, 3 * 4(%rsi);
522         movl RR2d, 4 * 4(%rsi);
523         movl RL2d, 5 * 4(%rsi);
525         popq %r15;
526         popq %r14;
527         popq %r13;
528         popq %r12;
529         popq %rbx;
531         ret;
532 SYM_FUNC_END(des3_ede_x86_64_crypt_blk_3way)
534 .section        .rodata, "a", @progbits
535 .align 16
536 .L_s1:
537         .quad 0x0010100001010400, 0x0000000000000000
538         .quad 0x0000100000010000, 0x0010100001010404
539         .quad 0x0010100001010004, 0x0000100000010404
540         .quad 0x0000000000000004, 0x0000100000010000
541         .quad 0x0000000000000400, 0x0010100001010400
542         .quad 0x0010100001010404, 0x0000000000000400
543         .quad 0x0010000001000404, 0x0010100001010004
544         .quad 0x0010000001000000, 0x0000000000000004
545         .quad 0x0000000000000404, 0x0010000001000400
546         .quad 0x0010000001000400, 0x0000100000010400
547         .quad 0x0000100000010400, 0x0010100001010000
548         .quad 0x0010100001010000, 0x0010000001000404
549         .quad 0x0000100000010004, 0x0010000001000004
550         .quad 0x0010000001000004, 0x0000100000010004
551         .quad 0x0000000000000000, 0x0000000000000404
552         .quad 0x0000100000010404, 0x0010000001000000
553         .quad 0x0000100000010000, 0x0010100001010404
554         .quad 0x0000000000000004, 0x0010100001010000
555         .quad 0x0010100001010400, 0x0010000001000000
556         .quad 0x0010000001000000, 0x0000000000000400
557         .quad 0x0010100001010004, 0x0000100000010000
558         .quad 0x0000100000010400, 0x0010000001000004
559         .quad 0x0000000000000400, 0x0000000000000004
560         .quad 0x0010000001000404, 0x0000100000010404
561         .quad 0x0010100001010404, 0x0000100000010004
562         .quad 0x0010100001010000, 0x0010000001000404
563         .quad 0x0010000001000004, 0x0000000000000404
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566         .quad 0x0010000001000400, 0x0000000000000000
567         .quad 0x0000100000010004, 0x0000100000010400
568         .quad 0x0000000000000000, 0x0010100001010004
569 .L_s2:
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571         .quad 0x0000080000000000, 0x0001080200100020
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601         .quad 0x0801080200100020, 0x0001080000100000
602 .L_s3:
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609         .quad 0x0000202008020208, 0x0000200000020008
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