]> git.cryptolib.org Git - arm-crypto-lib.git/blob - skein/threefish1024_enc.c
b873be184e7fd395a11b610a28ac0486d93f4d5a
[arm-crypto-lib.git] / skein / threefish1024_enc.c
1 /* threefish1024_enc.c */
2 /*
3     This file is part of the ARM-Crypto-Lib.
4     Copyright (C) 2006-2010  Daniel Otte (daniel.otte@rub.de)
5
6     This program is free software: you can redistribute it and/or modify
7     it under the terms of the GNU General Public License as published by
8     the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
9     (at your option) any later version.
10
11     This program is distributed in the hope that it will be useful,
12     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14     GNU General Public License for more details.
15
16     You should have received a copy of the GNU General Public License
17     along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18 */
19 /*
20  * \author  Daniel Otte
21  * \email   daniel.otte@rub.de
22  * \date    2009-03-12
23  * \license GPLv3 or later
24  *
25  *
26  *
27  */
28
29 #include <stdint.h>
30 #include <string.h>
31 #include "threefish.h"
32
33 #define X(a) (((uint64_t*)data)[(a)])
34
35 static
36 void permute_16(void* data){
37         uint64_t t;
38         t = X(1);
39         X(1) = X(9);
40         X(9) = X(7);
41         X(7) = X(15);
42         X(15) = t;
43         t = X(3);
44         X(3) = X(13);
45         X(13) = X(5);
46         X(5) = X(11);
47         X(11) = t;
48         t = X(4);
49         X(4) = X(6);
50         X(6) = t;
51         t = X(8);
52         X(8) = X(10);
53         X(10) = X(12);
54         X(12) = X(14);
55         X(14) = t;
56 }
57
58 #define THREEFISH_KEY_CONST 0x5555555555555555LL /* 2**64/3 */
59
60 #define K(s) (((uint64_t*)key)[(s)])
61 #define T(s) (((uint64_t*)tweak)[(s)])
62
63 void threefish1024_init(const void* key, const void* tweak, threefish1024_ctx_t* ctx){
64         memcpy(ctx->k, key, 16*8);
65         if(tweak){
66                 memcpy(ctx->t, tweak, 2*8);
67                 ctx->t[2] = T(0) ^ T(1);
68         }else{
69                 memset(ctx, 0, 3*8);
70         }
71         uint8_t i;
72         ctx->k[16] = THREEFISH_KEY_CONST;
73         for(i=0; i<16; ++i){
74                 ctx->k[16] ^= K(i);
75         }
76 }
77
78 static
79 void add_key_16(void* data, const threefish1024_ctx_t* ctx, uint8_t s){
80         uint8_t i;
81         for(i=0; i<13; ++i){
82                 X(i) += ctx->k[(s+i)%17];
83         }
84         X(13) += ctx->k[(s+13)%17] + ctx->t[s%3];
85         X(14) += ctx->k[(s+14)%17] + ctx->t[(s+1)%3];
86         X(15) += ctx->k[(s+15)%17] + s;
87 }
88
89 void threefish1024_enc(void* data, const threefish1024_ctx_t* ctx){
90         uint8_t i=0,s=0;
91         /* old constans, changed at round 2 of the SHA-3 contest
92         uint8_t r0[8] = {55, 25, 33, 34, 28, 17, 58, 47};
93         uint8_t r1[8] = {43, 25,  8, 43,  7,  6,  7, 49};
94         uint8_t r2[8] = {37, 46, 18, 25, 47, 18, 32, 27};
95         uint8_t r3[8] = {40, 13, 57, 60, 48, 25, 45, 58};
96         uint8_t r4[8] = {16, 14, 21, 44, 51, 43, 19, 37};
97         uint8_t r5[8] = {22, 13, 12,  9,  9, 42, 18, 48};
98         uint8_t r6[8] = {38, 52, 32, 59, 35, 40,  2, 53};
99         uint8_t r7[8] = {12, 57, 54, 34, 41, 15, 56, 56};
100         */
101         uint8_t r0[8] = {24, 38, 33,  5, 41, 16, 31,  9};
102         uint8_t r1[8] = {13, 19,  4, 20,  9, 34, 44, 48};
103         uint8_t r2[8] = { 8, 10, 51, 48, 37, 56, 47, 35};
104         uint8_t r3[8] = {47, 55, 13, 41, 31, 51, 46, 52};
105         uint8_t r4[8] = { 8, 49, 34, 47, 12,  4, 19, 23};
106         uint8_t r5[8] = {17, 18, 41, 28, 47, 53, 42, 31};
107         uint8_t r6[8] = {22, 23, 59, 16, 44, 42, 44, 37};
108         uint8_t r7[8] = {37, 52, 17, 25, 30, 41, 25, 20};
109         do{
110                 if(i%4==0){
111                         add_key_16(data, ctx, s);
112                         ++s;
113                 }
114                 threefish_mix((uint8_t*)data +  0, r0[i%8]);
115                 threefish_mix((uint8_t*)data + 16, r1[i%8]);
116                 threefish_mix((uint8_t*)data + 32, r2[i%8]);
117                 threefish_mix((uint8_t*)data + 48, r3[i%8]);
118                 threefish_mix((uint8_t*)data + 64, r4[i%8]);
119                 threefish_mix((uint8_t*)data + 80, r5[i%8]);
120                 threefish_mix((uint8_t*)data + 96, r6[i%8]);
121                 threefish_mix((uint8_t*)data +112, r7[i%8]);
122                 permute_16(data);
123                 ++i;
124         }while(i!=80);
125         add_key_16(data, ctx, s);
126 }