arch/powerpc/crypto/md5-asm.S

   1 /*
   2  * Fast MD5 implementation for PPC
   3  *
   4  * Copyright (c) 2015 Markus Stockhausen <stockhausen@collogia.de>
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   7  * under the terms of the GNU General Public License as published by the Free
   8  * Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your option)
   9  * any later version.
  10  *
  11  */
  12 #include <asm/ppc_asm.h>
  13 #include <asm/asm-offsets.h>
  14
  15 #define rHP     r3
  16 #define rWP     r4
  17
  18 #define rH0     r0
  19 #define rH1     r6
  20 #define rH2     r7
  21 #define rH3     r5
  22
  23 #define rW00    r8
  24 #define rW01    r9
  25 #define rW02    r10
  26 #define rW03    r11
  27 #define rW04    r12
  28 #define rW05    r14
  29 #define rW06    r15
  30 #define rW07    r16
  31 #define rW08    r17
  32 #define rW09    r18
  33 #define rW10    r19
  34 #define rW11    r20
  35 #define rW12    r21
  36 #define rW13    r22
  37 #define rW14    r23
  38 #define rW15    r24
  39
  40 #define rT0     r25
  41 #define rT1     r26
  42
  43 #define INITIALIZE \
  44         PPC_STLU r1,-INT_FRAME_SIZE(r1); \
  45         SAVE_8GPRS(14, r1);             /* push registers onto stack    */ \
  46         SAVE_4GPRS(22, r1);                                                \
  47         SAVE_GPR(26, r1)
  48
  49 #define FINALIZE \
  50         REST_8GPRS(14, r1);             /* pop registers from stack     */ \
  51         REST_4GPRS(22, r1);                                                \
  52         REST_GPR(26, r1);                                                  \
  53         addi    r1,r1,INT_FRAME_SIZE;
  54
  55 #ifdef __BIG_ENDIAN__
  56 #define LOAD_DATA(reg, off) \
  57         lwbrx           reg,0,rWP;      /* load data                    */
  58 #define INC_PTR \
  59         addi            rWP,rWP,4;      /* increment per word           */
  60 #define NEXT_BLOCK                      /* nothing to do                */
  61 #else
  62 #define LOAD_DATA(reg, off) \
  63         lwz             reg,off(rWP);   /* load data                    */
  64 #define INC_PTR                         /* nothing to do                */
  65 #define NEXT_BLOCK \
  66         addi            rWP,rWP,64;     /* increment per block          */
  67 #endif
  68
  69 #define R_00_15(a, b, c, d, w0, w1, p, q, off, k0h, k0l, k1h, k1l) \
  70         LOAD_DATA(w0, off)              /*    W                         */ \
  71         and             rT0,b,c;        /* 1: f = b and c               */ \
  72         INC_PTR                         /*    ptr++                     */ \
  73         andc            rT1,d,b;        /* 1: f' = ~b and d             */ \
  74         LOAD_DATA(w1, off+4)            /*    W                         */ \
  75         or              rT0,rT0,rT1;    /* 1: f = f or f'               */ \
  76         addi            w0,w0,k0l;      /* 1: wk = w + k                */ \
  77         add             a,a,rT0;        /* 1: a = a + f                 */ \
  78         addis           w0,w0,k0h;      /* 1: wk = w + k'               */ \
  79         addis           w1,w1,k1h;      /* 2: wk = w + k                */ \
  80         add             a,a,w0;         /* 1: a = a + wk                */ \
  81         addi            w1,w1,k1l;      /* 2: wk = w + k'               */ \
  82         rotrwi          a,a,p;          /* 1: a = a rotl x              */ \
  83         add             d,d,w1;         /* 2: a = a + wk                */ \
  84         add             a,a,b;          /* 1: a = a + b                 */ \
  85         and             rT0,a,b;        /* 2: f = b and c               */ \
  86         andc            rT1,c,a;        /* 2: f' = ~b and d             */ \
  87         or              rT0,rT0,rT1;    /* 2: f = f or f'               */ \
  88         add             d,d,rT0;        /* 2: a = a + f                 */ \
  89         INC_PTR                         /*    ptr++                     */ \
  90         rotrwi          d,d,q;          /* 2: a = a rotl x              */ \
  91         add             d,d,a;          /* 2: a = a + b                 */
  92
  93 #define R_16_31(a, b, c, d, w0, w1, p, q, k0h, k0l, k1h, k1l) \
  94         andc            rT0,c,d;        /* 1: f = c and ~d              */ \
  95         and             rT1,b,d;        /* 1: f' = b and d              */ \
  96         addi            w0,w0,k0l;      /* 1: wk = w + k                */ \
  97         or              rT0,rT0,rT1;    /* 1: f = f or f'               */ \
  98         addis           w0,w0,k0h;      /* 1: wk = w + k'               */ \
  99         add             a,a,rT0;        /* 1: a = a + f                 */ \
 100         addi            w1,w1,k1l;      /* 2: wk = w + k                */ \
 101         add             a,a,w0;         /* 1: a = a + wk                */ \
 102         addis           w1,w1,k1h;      /* 2: wk = w + k'               */ \
 103         andc            rT0,b,c;        /* 2: f = c and ~d              */ \
 104         rotrwi          a,a,p;          /* 1: a = a rotl x              */ \
 105         add             a,a,b;          /* 1: a = a + b                 */ \
 106         add             d,d,w1;         /* 2: a = a + wk                */ \
 107         and             rT1,a,c;        /* 2: f' = b and d              */ \
 108         or              rT0,rT0,rT1;    /* 2: f = f or f'               */ \
 109         add             d,d,rT0;        /* 2: a = a + f                 */ \
 110         rotrwi          d,d,q;          /* 2: a = a rotl x              */ \
 111         add             d,d,a;          /* 2: a = a +b                  */
 112
 113 #define R_32_47(a, b, c, d, w0, w1, p, q, k0h, k0l, k1h, k1l) \
 114         xor             rT0,b,c;        /* 1: f' = b xor c              */ \
 115         addi            w0,w0,k0l;      /* 1: wk = w + k                */ \
 116         xor             rT1,rT0,d;      /* 1: f = f xor f'              */ \
 117         addis           w0,w0,k0h;      /* 1: wk = w + k'               */ \
 118         add             a,a,rT1;        /* 1: a = a + f                 */ \
 119         addi            w1,w1,k1l;      /* 2: wk = w + k                */ \
 120         add             a,a,w0;         /* 1: a = a + wk                */ \
 121         addis           w1,w1,k1h;      /* 2: wk = w + k'               */ \
 122         rotrwi          a,a,p;          /* 1: a = a rotl x              */ \
 123         add             d,d,w1;         /* 2: a = a + wk                */ \
 124         add             a,a,b;          /* 1: a = a + b                 */ \
 125         xor             rT1,rT0,a;      /* 2: f = b xor f'              */ \
 126         add             d,d,rT1;        /* 2: a = a + f                 */ \
 127         rotrwi          d,d,q;          /* 2: a = a rotl x              */ \
 128         add             d,d,a;          /* 2: a = a + b                 */
 129
 130 #define R_48_63(a, b, c, d, w0, w1, p, q, k0h, k0l, k1h, k1l) \
 131         addi            w0,w0,k0l;      /* 1: w = w + k                 */ \
 132         orc             rT0,b,d;        /* 1: f = b or ~d               */ \
 133         addis           w0,w0,k0h;      /* 1: w = w + k'                */ \
 134         xor             rT0,rT0,c;      /* 1: f = f xor c               */ \
 135         add             a,a,w0;         /* 1: a = a + wk                */ \
 136         addi            w1,w1,k1l;      /* 2: w = w + k                 */ \
 137         add             a,a,rT0;        /* 1: a = a + f                 */ \
 138         addis           w1,w1,k1h;      /* 2: w = w + k'                */ \
 139         rotrwi          a,a,p;          /* 1: a = a rotl x              */ \
 140         add             a,a,b;          /* 1: a = a + b                 */ \
 141         orc             rT0,a,c;        /* 2: f = b or ~d               */ \
 142         add             d,d,w1;         /* 2: a = a + wk                */ \
 143         xor             rT0,rT0,b;      /* 2: f = f xor c               */ \
 144         add             d,d,rT0;        /* 2: a = a + f                 */ \
 145         rotrwi          d,d,q;          /* 2: a = a rotl x              */ \
 146         add             d,d,a;          /* 2: a = a + b                 */
 147
 148 _GLOBAL(ppc_md5_transform)
 149         INITIALIZE
 150
 151         mtctr           r5
 152         lwz             rH0,0(rHP)
 153         lwz             rH1,4(rHP)
 154         lwz             rH2,8(rHP)
 155         lwz             rH3,12(rHP)
 156
 157 ppc_md5_main:
 158         R_00_15(rH0, rH1, rH2, rH3, rW00, rW01, 25, 20, 0,
 159                 0xd76b, -23432, 0xe8c8, -18602)
 160         R_00_15(rH2, rH3, rH0, rH1, rW02, rW03, 15, 10, 8,
 161                 0x2420, 0x70db, 0xc1be, -12562)
 162         R_00_15(rH0, rH1, rH2, rH3, rW04, rW05, 25, 20, 16,
 163                 0xf57c, 0x0faf, 0x4788, -14806)
 164         R_00_15(rH2, rH3, rH0, rH1, rW06, rW07, 15, 10, 24,
 165                 0xa830, 0x4613, 0xfd47, -27391)
 166         R_00_15(rH0, rH1, rH2, rH3, rW08, rW09, 25, 20, 32,
 167                 0x6981, -26408, 0x8b45,  -2129)
 168         R_00_15(rH2, rH3, rH0, rH1, rW10, rW11, 15, 10, 40,
 169                 0xffff, 0x5bb1, 0x895d, -10306)
 170         R_00_15(rH0, rH1, rH2, rH3, rW12, rW13, 25, 20, 48,
 171                 0x6b90, 0x1122, 0xfd98, 0x7193)
 172         R_00_15(rH2, rH3, rH0, rH1, rW14, rW15, 15, 10, 56,
 173                 0xa679, 0x438e, 0x49b4, 0x0821)
 174
 175         R_16_31(rH0, rH1, rH2, rH3, rW01, rW06, 27, 23,
 176                 0x0d56, 0x6e0c, 0x1810, 0x6d2d)
 177         R_16_31(rH2, rH3, rH0, rH1, rW11, rW00, 18, 12,
 178                 0x9d02, -32109, 0x124c, 0x2332)
 179         R_16_31(rH0, rH1, rH2, rH3, rW05, rW10, 27, 23,
 180                 0x8ea7, 0x4a33, 0x0245, -18270)
 181         R_16_31(rH2, rH3, rH0, rH1, rW15, rW04, 18, 12,
 182                 0x8eee,  -8608, 0xf258,  -5095)
 183         R_16_31(rH0, rH1, rH2, rH3, rW09, rW14, 27, 23,
 184                 0x969d, -10697, 0x1cbe, -15288)
 185         R_16_31(rH2, rH3, rH0, rH1, rW03, rW08, 18, 12,
 186                 0x3317, 0x3e99, 0xdbd9, 0x7c15)
 187         R_16_31(rH0, rH1, rH2, rH3, rW13, rW02, 27, 23,
 188                 0xac4b, 0x7772, 0xd8cf, 0x331d)
 189         R_16_31(rH2, rH3, rH0, rH1, rW07, rW12, 18, 12,
 190                 0x6a28, 0x6dd8, 0x219a, 0x3b68)
 191
 192         R_32_47(rH0, rH1, rH2, rH3, rW05, rW08, 28, 21,
 193                 0x29cb, 0x28e5, 0x4218,  -7788)
 194         R_32_47(rH2, rH3, rH0, rH1, rW11, rW14, 16,  9,
 195                 0x473f, 0x06d1, 0x3aae, 0x3036)
 196         R_32_47(rH0, rH1, rH2, rH3, rW01, rW04, 28, 21,
 197                 0xaea1, -15134, 0x640b, -11295)
 198         R_32_47(rH2, rH3, rH0, rH1, rW07, rW10, 16,  9,
 199                 0x8f4c, 0x4887, 0xbc7c, -22499)
 200         R_32_47(rH0, rH1, rH2, rH3, rW13, rW00, 28, 21,
 201                 0x7eb8, -27199, 0x00ea, 0x6050)
 202         R_32_47(rH2, rH3, rH0, rH1, rW03, rW06, 16,  9,
 203                 0xe01a, 0x22fe, 0x4447, 0x69c5)
 204         R_32_47(rH0, rH1, rH2, rH3, rW09, rW12, 28, 21,
 205                 0xb7f3, 0x0253, 0x59b1, 0x4d5b)
 206         R_32_47(rH2, rH3, rH0, rH1, rW15, rW02, 16,  9,
 207                 0x4701, -27017, 0xc7bd, -19859)
 208
 209         R_48_63(rH0, rH1, rH2, rH3, rW00, rW07, 26, 22,
 210                 0x0988,  -1462, 0x4c70, -19401)
 211         R_48_63(rH2, rH3, rH0, rH1, rW14, rW05, 17, 11,
 212                 0xadaf,  -5221, 0xfc99, 0x66f7)
 213         R_48_63(rH0, rH1, rH2, rH3, rW12, rW03, 26, 22,
 214                 0x7e80, -16418, 0xba1e, -25587)
 215         R_48_63(rH2, rH3, rH0, rH1, rW10, rW01, 17, 11,
 216                 0x4130, 0x380d, 0xe0c5, 0x738d)
 217         lwz             rW00,0(rHP)
 218         R_48_63(rH0, rH1, rH2, rH3, rW08, rW15, 26, 22,
 219                 0xe837, -30770, 0xde8a, 0x69e8)
 220         lwz             rW14,4(rHP)
 221         R_48_63(rH2, rH3, rH0, rH1, rW06, rW13, 17, 11,
 222                 0x9e79, 0x260f, 0x256d, -27941)
 223         lwz             rW12,8(rHP)
 224         R_48_63(rH0, rH1, rH2, rH3, rW04, rW11, 26, 22,
 225                 0xab75, -20775, 0x4f9e, -28397)
 226         lwz             rW10,12(rHP)
 227         R_48_63(rH2, rH3, rH0, rH1, rW02, rW09, 17, 11,
 228                 0x662b, 0x7c56, 0x11b2, 0x0358)
 229
 230         add             rH0,rH0,rW00
 231         stw             rH0,0(rHP)
 232         add             rH1,rH1,rW14
 233         stw             rH1,4(rHP)
 234         add             rH2,rH2,rW12
 235         stw             rH2,8(rHP)
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