]> git.cryptolib.org Git - arm-crypto-lib.git/blobdiff - host/bigint_test.rb
updated bigint & rsa
[arm-crypto-lib.git] / host / bigint_test.rb
index 7a756a123c5f873a6e78b3e2d71a4402219c6212..d942b3748737cc6ca5bbdd8f76a6f67507a1487c 100644 (file)
@@ -23,7 +23,7 @@ $debug = false
 require 'rubygems'
 require 'serialport'
 require 'getopt/std'
-require 'ftools'
+require 'fileutils'
 require 'date'
 $buffer_size = 0
 $conffile_check = Hash.new
@@ -37,7 +37,7 @@ def readconfigfile(fname, conf)
   return conf if $conffile_check[fname]==1
   $conffile_check[fname]=1
   section = "default"
-  if not File.exists?(fname)
+  if ! File.exists?(fname)
     return conf
   end
   file = File.open(fname, "r")
@@ -49,7 +49,7 @@ def readconfigfile(fname, conf)
          conf[m[1]] = Hash.new
          next
        end
-       next if not /=/.match(line)
+       next if ! /=/.match(line)
        m=/[\s]*([^\s]*)[\s]*=[\s]*([^\s]*)/.match(line)
        if m[1]=="include"
          Dir.glob(m[2]){ |fn| conf = readconfigfile(fn, conf) }
@@ -127,6 +127,9 @@ end
 ################################################################################
 
 def init_system(test_prog)
+  begin
+    line = $sp.gets()
+  end while line!=nil
   $sp.print("echo off \r")
   print("DBG i: " + "echo off \r"+"\n") if $debug
   sleep 0.1
@@ -135,6 +138,29 @@ def init_system(test_prog)
   sleep 1
 end
 
+################################################################################
+# wait_for_prompt                                                                  #
+################################################################################
+
+def wait_for_prompt(prompt)
+  prompt = /[\s]*#{prompt}[\s]*/ if(prompt.class == String)
+  start_time = Time.now.to_i
+  acc = ''
+  begin
+    line = $sp.gets()
+    puts("DBG got (#{__LINE__}): "+line) if $debug && line
+    line = "" if line==nil
+    if /^(Error:|Crypto-VS).*/.match(line)
+      puts line
+      return false
+    end
+    if (Time.now.to_i- start_time) > $max_timeout
+      return false
+    end
+  acc += line
+  end while ! m=prompt.match(acc)
+  return m
+end
 
 ################################################################################
 # screen_progress                                                              #
@@ -161,7 +187,7 @@ def add_test(a,b)
       puts line
       return false
     end
-  end while not /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
+  end while ! /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
   $sp.print(a.to_s(16)+" ")
   begin
     line = $sp.gets()
@@ -171,7 +197,7 @@ def add_test(a,b)
       puts line
       return false
     end
-  end while not /[\s]*enter b:[\s]*/.match(line)
+  end while ! /[\s]*enter b:[\s]*/.match(line)
   $sp.print(b.to_s(16)+" ")
   begin
     line = $sp.gets()
@@ -181,7 +207,7 @@ def add_test(a,b)
       puts line
       return false
     end
-  end while not m=/[\s]*([-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]+\+[\s]+([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)/.match(line)
+  end while ! m=/[\s]*([-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]+\+[\s]+([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)/.match(line)
   a_ = m[1].to_i(16)
   b_ = m[2].to_i(16)
   c_ = m[3].to_i(16)
@@ -210,7 +236,7 @@ def mul_test(a,b)
       puts line
       return false
     end
-  end while not /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
+  end while ! /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
   $sp.print(a.to_s(16)+" ")
   begin
     line = $sp.gets()
@@ -220,7 +246,7 @@ def mul_test(a,b)
       puts line
       return false
     end
-  end while not /[\s]*enter b:[\s]*/.match(line)
+  end while ! /[\s]*enter b:[\s]*/.match(line)
   $sp.print(b.to_s(16)+" ")
   begin
     line = $sp.gets()
@@ -230,7 +256,7 @@ def mul_test(a,b)
       puts line
       return false
     end
-  end while not m=/[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]+\*[\s]+([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)/.match(line)
+  end while ! m=/[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]+\*[\s]+([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)/.match(line)
   a_ = m[1].to_i(16)
   b_ = m[2].to_i(16)
   c_ = m[3].to_i(16)
@@ -249,58 +275,43 @@ end
 ################################################################################
 # add_scale_test                                                               #
 ################################################################################
+def add_scale_test_dummy(a, b, scale)
+  should = a + (b<<(8*scale))
+  printf("[dummy] %s + %s <<8*%04x = %s\n",a.to_s(16), b.to_s(16), scale, should.to_s(16))
+end
 
 def add_scale_test(a, b, scale)
-  begin
-    line = $sp.gets()
-    line = "" if line==nil
-    puts("DBG got: "+line) if $debug
-    if /^Error:.*/.match(line)
-      puts line
-      return false
-    end
-  end while not /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
+  m = wait_for_prompt("enter a:")
+  return false if !m 
+  puts("DBG put (#{__LINE__}): "+a.to_s(16)+" ") if $debug
   $sp.print(a.to_s(16)+" ")
-  begin
-    line = $sp.gets()
-    line = "" if line==nil
-    puts("DBG got: "+line) if $debug
-    if /^Error:.*/.match(line)
-      puts line
-      return false
-    end
-  end while not /[\s]*enter b:[\s]*/.match(line)
+  m = wait_for_prompt("enter b:")
+  return false if !m 
+  puts("DBG put (#{__LINE__}): "+b.to_s(16)+" ") if $debug
   $sp.print(b.to_s(16)+" ")
-  begin
-    line = $sp.gets()
-    line = "" if line==nil
-    puts("DBG got: "+line) if $debug
-    if /^Error:.*/.match(line)
-      puts line
-      return false
-    end
-  end while not /[\s]*enter scale:[\s]*/.match(line)
-  $sp.print(scale.to_s(16)+"\n")
-  begin
-    line = $sp.gets()
-    line = "" if line==nil
-    puts("DBG got: "+line) if $debug
-    if /^Error:.*/.match(line)
-      puts line
-      return false
-    end
-  end while not m=/[\s]*([-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]+\+[\s]+([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*<<8\*[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)/.match(line)
+  m = wait_for_prompt("enter scale:")
+  return false if !m 
+  puts("DBG put (#{__LINE__}): "+scale.to_s(10)+" ") if $debug
+  $sp.print(scale.to_s(10)+"\r")
+  should = a + (b<<(8*scale))
+  m = wait_for_prompt(/[\s]*([-]?[0-9a-fA-F]+)[\s]+\+[\s]+([+-]?[0-9a-fA-F]+)[\s]*<<8\*[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]+)[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]+)/)
+  if !m 
+    $logfile.printf("[fail (CRASH)]:")
+    $logfile.printf(" ; should %s + %s << 8*%s = %s\n", a.to_s(16), b.to_s(16), scale.to_s(16), should.to_s(16))
+    return false
+  end 
+  line = m[0]
   a_ = m[1].to_i(16)
   b_ = m[2].to_i(16)
   s_ = m[3].to_i(16)
   c_ = m[4].to_i(16)
   line.chomp!
-  if(a_== a && b_ == b && c_ == (a+b))
+  if(a_== a && b_ == b && s_ == scale && c_ == should )
     $logfile.printf("[pass]: %s\n", line)
     return true
   else
-    $logfile.printf("[fail (%s%s%s)]: %s", (a==a_)?"":"a", (b==b_)?"":"b", (c_==a+b)?"":"c",line)
-    $logfile.printf(" ; should %s + %s = %s\n", a.to_s(16), b.to_s(16), (a+b).to_s(16))
+    $logfile.printf("[fail (%s%s%s%s)]: %s", (a==a_)?"":"a", (b==b_)?"":"b", (scale==s_)?"":"s",(c_==should)?"":"c",line)
+    $logfile.printf(" ; should %s + %s << 8*%s = %s\n", a.to_s(16), b.to_s(16), scale.to_s(16), should.to_s(16))
     return false
   end
   return false
@@ -319,7 +330,7 @@ def square_test(a)
       puts line
       return false
     end
-  end while not /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
+  end while ! /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
   $sp.print(a.to_s(16)+" ")
   begin
     line = $sp.gets()
@@ -329,7 +340,7 @@ def square_test(a)
       puts line
       return false
     end
-  end while not m=/[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*\*\*2[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)/.match(line)
+  end while ! m=/[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*\*\*2[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)/.match(line)
   a_ = m[1].to_i(16)
   c_ = m[2].to_i(16)
   line.chomp!
@@ -357,7 +368,7 @@ def reduce_test(a,b)
       puts line
       return false
     end
-  end while not /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
+  end while ! /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
   $sp.print(a.to_s(16)+" ")
   begin
     line = $sp.gets()
@@ -367,18 +378,19 @@ def reduce_test(a,b)
       puts line
       return false
     end
-  end while not /[\s]*enter b:[\s]*/.match(line)
+  end while ! /[\s]*enter b:[\s]*/.match(line)
   $sp.print(b.to_s(16)+" ")
   line=''
   begin
-    line = $sp.gets()
-    line = '' if line==nil
+    line_tmp = $sp.gets()
+    line_tmp = '' if line_tmp==nil
+    line += line_tmp
     puts("DBG got: "+line) if $debug
     if /^Error:.*/.match(line)
       puts line
       return false
     end
-  end while not m=/[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]+%[\s]+([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]+)/.match(line)
+  end while ! m=/[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]+%[\s]+([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]+)/.match(line)
   a_ = m[1].to_i(16)
   b_ = m[2].to_i(16)
   c_ = m[3].to_i(16)
@@ -407,7 +419,7 @@ def expmod_test(a,b,c)
       puts line
       return false
     end
-  end while not /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
+  end while ! /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
   $sp.print(a.to_s(16)+" ")
   begin
     line = $sp.gets()
@@ -417,7 +429,7 @@ def expmod_test(a,b,c)
       puts line
       return false
     end
-  end while not /[\s]*enter b:[\s]*/.match(line)
+  end while ! /[\s]*enter b:[\s]*/.match(line)
   $sp.print(b.to_s(16)+" ")
   begin
     line = $sp.gets()
@@ -427,18 +439,19 @@ def expmod_test(a,b,c)
       puts line
       return false
     end
-  end while not /[\s]*enter c:[\s]*/.match(line)
+  end while ! /[\s]*enter c:[\s]*/.match(line)
   $sp.print(c.to_s(16)+" ")
   line=''
   begin
-    line = $sp.gets()
-    line = '' if line==nil
+    line_tmp = $sp.gets()
+    line_tmp = '' if line_tmp==nil
+    line += line_tmp
     puts("DBG got: "+line) if $debug
     if /^Error:.*/.match(line)
       puts line
       return false
     end
-  end while not m=/[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)\*\*([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]+%[\s]+([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]+)/.match(line)
+  end while ! m=/[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)\*\*([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]+%[\s]+([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]+)/.match(line)
   a_ = m[1].to_i(16)
   b_ = m[2].to_i(16)
   c_ = m[3].to_i(16)
@@ -468,7 +481,7 @@ def gcdext_test(a,b)
       puts line
       return false
     end
-  end while not /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
+  end while ! /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
   $sp.print(a.to_s(16)+" ")
   begin
     line = $sp.gets()
@@ -478,18 +491,20 @@ def gcdext_test(a,b)
       puts line
       return false
     end
-  end while not /[\s]*enter b:[\s]*/.match(line)
+  end while ! /[\s]*enter b:[\s]*/.match(line)
   $sp.print(b.to_s(16)+" ")
   line=''
   begin
-    line = $sp.gets()
-    line = '' if line==nil
+    line_tmp = $sp.gets()
+    line_tmp = '' if line_tmp==nil
+    line = ''  if line.end_with?('\n')
+    line += line_tmp
     puts("DBG got: "+line) if $debug
     if /^Error:.*/.match(line)
       puts line
       return false
     end
-  end while not m=/gcdext\([\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*,[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*\)[\s]*=>[\s]*a[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]+);[\s]*b[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]+);[\s]*gcd[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]+)/.match(line)
+  end while ! m=/gcdext\([\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*,[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*\)[\s]*=> a = ([+-]?[0-9a-fA-F]+); b = ([+-]?[0-9a-fA-F]+); gcd = ([+-]?[0-9a-fA-F]+)/.match(line)
   a_ = m[1].to_i(16)
   b_ = m[2].to_i(16)
   c_ = m[3].to_i(16)
@@ -548,6 +563,80 @@ def run_test_add(skip=0)
   end while length_a_B<4096/8
 end
 
+################################################################################
+# run_test_add_scale                                                           #
+################################################################################
+
+def run_test_add_scale(skip=0)
+  length_a_B = skip+1
+  length_b_B = skip+1
+  begin
+    $size = length_a_B
+    (0..4).each do |i|
+      scales = [0, 300]
+      16.times { scales << rand(301) }
+      scales.sort!
+      scales.each do |scale|
+        a = rand(256**length_a_B)
+        b = rand(256**length_a_B)
+        v = add_scale_test(a, b, scale)
+        screen_progress(v)
+        v = add_scale_test(b, a, scale)
+        screen_progress(v)
+      end
+    end
+    (0..4).each do |i|
+      scales = [0, 300]
+      16.times { scales << rand(301) }
+      scales.sort!
+      scales.each do |scale|
+        b_size = rand(length_b_B+1)+1
+        a = rand(256**length_a_B)
+        b = rand(256**b_size)
+        v = add_scale_test(a, b, scale)
+        screen_progress(v)      
+        v = add_scale_test(b, a, scale)
+        screen_progress(v)
+      end
+    end
+    length_a_B += 10
+    length_b_B += 10
+  end while length_a_B<4096/8
+end
+
+def run_test_add_scale_dummy(skip=0)
+  length_a_B = skip+1
+  length_b_B = skip+1
+  begin
+    $size = length_a_B
+    (0..4).each do |i|
+      scales = [0, 300]
+      16.times { scales << rand(301) }
+      scales.sort!
+      scales.each do |scale|
+        a = rand(256**length_a_B)
+        b = rand(256**length_a_B)
+        v = add_scale_test_dummy(a, b, scale)
+        v = add_scale_test_dummy(b, a, scale)
+      end
+    end
+    (0..4).each do |i|
+      scales = [0, 300]
+      16.times { scales << rand(301) }
+      scales.sort!
+      scales.each do |scale|
+        b_size = rand(length_b_B+1)
+        a = rand(256**length_a_B)
+        b = rand(256**b_size)
+        v = add_scale_test_dummy(a, b, scale)
+        v = add_scale_test_dummy(b, a, scale)
+      end
+    end
+    length_a_B += 10
+    length_b_B += 10
+  end while length_a_B<4096/8
+end
+
 ################################################################################
 # run_test_mul                                                                 #
 ################################################################################
@@ -667,7 +756,7 @@ def run_test_gcdext(skip=0)
   begin
     $size = length_a_B
     (0..16).each do |i|
-      a = rand(256**length_a_B)+1
+      a = rand(256**length_a_B)
       b = rand(256**length_a_B)+1
       v = gcdext_test(a, b)
       $logfile.flush()
@@ -675,7 +764,7 @@ def run_test_gcdext(skip=0)
       end
     (0..16).each do |i|
       b_size = rand(length_b_B+1)
-      a = rand(256**length_a_B)+1
+      a = rand(256**length_a_B)
       b = rand(256**b_size)+1 
       v = gcdext_test(a, b)
       $logfile.flush()
@@ -686,6 +775,36 @@ def run_test_gcdext(skip=0)
   end while length_a_B<4096/8
 end
 
+def init_serialport(conf)
+  puts("serial port interface version: " + SerialPort::VERSION);
+  $linewidth = 64
+  $linepos = 0
+  $testno = 0
+  params = { "baud"       => conf["PORT"]["baud"].to_i,
+              "data_bits" => conf["PORT"]["databits"].to_i,
+              "stop_bits" => conf["PORT"]["stopbits"].to_i,
+              "parity"    => SerialPort::NONE }
+  params["paraty"] = SerialPort::ODD   if conf["PORT"]["paraty"].downcase == "odd"
+  params["paraty"] = SerialPort::EVEN  if conf["PORT"]["paraty"].downcase == "even"
+  params["paraty"] = SerialPort::MARK  if conf["PORT"]["paraty"].downcase == "mark"
+  params["paraty"] = SerialPort::SPACE if conf["PORT"]["paraty"].downcase == "space"
+  
+  puts("\nPort: "+conf["PORT"]["port"]+"@"    +
+                  params["baud"].to_s      +
+                  " "                      +
+                  params["data_bits"].to_s +
+                  conf["PORT"]["paraty"][0,1].upcase +
+                  params["stop_bits"].to_s +
+                  "\n")
+  
+  $sp = SerialPort.new(conf["PORT"]["port"], params)
+  
+  $sp.read_timeout=1000; # 5 minutes
+  $sp.flow_control = SerialPort::SOFT
+  
+  reset_system()
+end
+
 ################################################################################
 # MAIN                                                                         #
 ################################################################################
@@ -699,34 +818,9 @@ conf = readconfigfile("testport.conf", conf)
 conf = readconfigfile(opts["f"], conf) if opts["f"]
 
 #puts conf.inspect
+init_serialport(conf)
 
-puts("serial port interface version: " + SerialPort::VERSION);
-$linewidth = 64
-$linepos = 0
-$testno = 0
-params = { "baud"       => conf["PORT"]["baud"].to_i,
-            "data_bits" => conf["PORT"]["databits"].to_i,
-            "stop_bits" => conf["PORT"]["stopbits"].to_i,
-            "parity"    => SerialPort::NONE }
-params["paraty"] = SerialPort::ODD   if conf["PORT"]["paraty"].downcase == "odd"
-params["paraty"] = SerialPort::EVEN  if conf["PORT"]["paraty"].downcase == "even"
-params["paraty"] = SerialPort::MARK  if conf["PORT"]["paraty"].downcase == "mark"
-params["paraty"] = SerialPort::SPACE if conf["PORT"]["paraty"].downcase == "space"
-
-puts("\nPort: "+conf["PORT"]["port"]+"@"    +
-                params["baud"].to_s      +
-                " "                      +
-                params["data_bits"].to_s +
-                conf["PORT"]["paraty"][0,1].upcase +
-                params["stop_bits"].to_s +
-                "\n")
-
-$sp = SerialPort.new(conf["PORT"]["port"], params)
-
-$sp.read_timeout=1000; # 5 minutes
-$sp.flow_control = SerialPort::SOFT
-
-reset_system()
+  $max_timeout = 5 * 60
 
 if opts['d']
   $debug = true
@@ -740,12 +834,16 @@ if File.exists?(logfilename)
     i+=1
   end while(File.exists?(logfilename))
   while(i>2) do
-    File.move(sprintf('%s%04d%s', conf['PORT']['testlogbase']+'bigint_',i-2,'.txt'), 
-              sprintf('%s%04d%s', conf['PORT']['testlogbase']+'bigint_',i-1,'.txt'), true)
+    n1 = sprintf('%s%04d%s', conf['PORT']['testlogbase']+'bigint_',i-2,'.txt')
+    n2 = sprintf('%s%04d%s', conf['PORT']['testlogbase']+'bigint_',i-1,'.txt')
+    File.rename(n1, n2)
+    printf("%s -> %s\n", n1, n2) 
     i-=1
   end
-    File.move(sprintf('%s%s', conf['PORT']['testlogbase'],'bigint.txt'), 
-              sprintf('%s%04d%s', conf['PORT']['testlogbase']+'bigint_',1,'.txt'), true)
+  n1 = sprintf('%s%s', conf['PORT']['testlogbase'],'bigint.txt')
+  n2 = sprintf('%s%04d%s', conf['PORT']['testlogbase']+'bigint_',1,'.txt')
+  File.rename(n1, n2) 
+  printf("%s -> %s\n", n1, n2)  
   logfilename = conf['PORT']['testlogbase']+'bigint.txt' 
 end
 $logfile = File.open(logfilename, 'w')
@@ -758,12 +856,14 @@ $logfile.printf("seed = 0x%X\n", 0xdeadbeef)
 tests = Hash.new
 tests['a'] = proc {|x| run_test_add(x) }
 tests['m'] = proc {|x| run_test_mul(x) }
+tests['x'] = proc {|x| run_test_add_scale(x) }
 tests['s'] = proc {|x| run_test_square(x) }
 tests['r'] = proc {|x| run_test_reduce(x) }
 tests['e'] = proc {|x| run_test_expmod(x) }
 tests['g'] = proc {|x| run_test_gcdext(x) }
 init_str = Hash.new
 init_str['a'] = 'add-test'
+init_str['x'] = 'add-scale-test'
 init_str['m'] = 'mul-test'
 init_str['s'] = 'square-test'
 init_str['r'] = 'reduce-test'