host/bigint2_test.rb

   1 #!/usr/bin/ruby
   2 # bigint_test.rb
   3 =begin
   4     This file is part of the AVR-Crypto-Lib.
   5     Copyright (C) 2008, 2009  Daniel Otte (daniel.otte@rub.de)
   6
   7     This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   8     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9     the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
  10     (at your option) any later version.
  11
  12     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15     GNU General Public License for more details.
  16
  17     You should have received a copy of the GNU General Public License
  18     along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  19 =end
  20
  21 $debug = true
  22 $debug = false
  23 require 'rubygems'
  24 require 'serialport'
  25 require 'getopt/std'
  26 require 'fileutils'
  27 require 'date'
  28 $buffer_size = 0
  29 $conffile_check = Hash.new
  30 $conffile_check.default = 0
  31
  32 def max(a, b)
  33   return a > b ? a : b
  34 end
  35
  36 def min(a, b)
  37   return a < b ? a : b
  38 end
  39
  40 ################################################################################
  41 # readconfigfile                                                               #
  42 ################################################################################
  43
  44 def readconfigfile(fname, conf)
  45   return conf if $conffile_check[fname]==1
  46   $conffile_check[fname]=1
  47   section = "default"
  48   if ! File.exists?(fname)
  49     return conf
  50   end
  51   file = File.open(fname, "r")
  52   until file.eof
  53     line = file.gets()
  54         next if /[\s]*#/.match(line)
  55         if m=/\[[\s]*([^\s]*)[\s]*\]/.match(line)
  56           section=m[1]
  57           conf[m[1]] = Hash.new
  58           next
  59         end
  60         next if ! /=/.match(line)
  61         m=/[\s]*([^\s]*)[\s]*=[\s]*([^\s]*)/.match(line)
  62         if m[1]=="include"
  63           Dir.glob(m[2]){ |fn| conf = readconfigfile(fn, conf) }
  64         else
  65           conf[section][m[1]] = m[2]
  66         end
  67   end
  68   file.close()
  69   return conf
  70 end
  71
  72 ################################################################################
  73 # expmod                                                                       #
  74 ################################################################################
  75
  76 def expmod(base, power, mod)
  77   result = 1
  78   while power > 0
  79     result = (result * base) % mod if power & 1 == 1
  80     base = (base * base) % mod
  81     power >>= 1;
  82   end
  83   return result
  84 end
  85
  86 ################################################################################
  87 # gcdext                                                                 #
  88 ################################################################################
  89
  90 def gcdext(x,y)
  91   return  [0, 0, 0] if(x == 0 || y == 0)
  92   g=1
  93   while(x&1==0 && y&1==0) do
  94     x>>=1
  95     y>>=1
  96     g<<=1
  97   end
  98   u=x; v=y; a=1; b=0; c=0; d=1
  99   begin
 100     while(u&1==0) do
 101       if(a%2==1 || b%2==1)
 102         a += y
 103         b -= x
 104       end
 105       u>>=1; a>>=1; b>>=1
 106     end
 107     while(v&1==0) do
 108       if(c%2==1 || d%2==1)
 109         c += y
 110         d -= x
 111       end
 112       v>>=1; c>>=1; d>>=1;
 113     end
 114     if(u>=v)
 115       u -= v; a-=c; b-=d
 116     else
 117       v -= u; c-=a; d-=b
 118     end
 119   end while(u!=0)
 120   return[g*v, c, d]
 121 end
 122
 123 ################################################################################
 124 # reset_system                                                                 #
 125 ################################################################################
 126
 127 def reset_system
 128   $sp.print("exit\r")
 129   sleep 0.1
 130   $sp.print("exit\r")
 131   sleep 0.1
 132 end
 133
 134 ################################################################################
 135 # init_system                                                                  #
 136 ################################################################################
 137
 138 def init_system(test_prog)
 139   begin
 140     line = $sp.gets()
 141   end while line!=nil
 142   $sp.print("echo off \r")
 143   print("DBG i: " + "echo off \r"+"\n") if $debug
 144   sleep 0.1
 145   $sp.print("#{test_prog}\r")
 146   print("DBG i: " + "#{test_prog} \r"+"\n") if $debug
 147   sleep 1
 148 end
 149
 150 ################################################################################
 151 # wait_for_prompt                                                                  #
 152 ################################################################################
 153
 154 def wait_for_prompt(prompt)
 155   prompt = /[\s]*#{prompt}[\s]*/ if(prompt.class == String)
 156   start_time = Time.now.to_i
 157   acc = ''
 158   begin
 159     line = $sp.gets()
 160     puts("DBG got (#{__LINE__}): "+line) if $debug && line
 161     line = "" if line==nil
 162     if /^(Error:|Crypto-VS).*/.match(line)
 163       puts line
 164       return false
 165     end
 166     if (Time.now.to_i- start_time) > $max_timeout
 167       return false
 168     end
 169   acc += line
 170   end while ! m=prompt.match(acc)
 171   return m
 172 end
 173
 174 ################################################################################
 175 # screen_progress                                                              #
 176 ################################################################################
 177 def screen_progress(v)
 178   if $linepos == 0
 179     printf("\n%5d [%04d]: ", $testno, $size)
 180   end
 181   putc((v)?('*'):('!'))
 182   $testno += 1
 183   $linepos = ($linepos+1) % $linewidth
 184 end
 185
 186 ################################################################################
 187 # add_test                                                                     #
 188 ################################################################################
 189
 190 def add_test(a,b)
 191   begin
 192     line = $sp.gets()
 193     line = "" if line==nil
 194     puts("DBG got: "+line) if $debug
 195     if /^Error:.*/.match(line)
 196       puts line
 197       return false
 198     end
 199   end while ! /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
 200   $sp.print(a.to_s(16)+" ")
 201   begin
 202     line = $sp.gets()
 203     line = "" if line==nil
 204     puts("DBG got: "+line) if $debug
 205     if /^Error:.*/.match(line)
 206       puts line
 207       return false
 208     end
 209   end while ! /[\s]*enter b:[\s]*/.match(line)
 210   $sp.print(b.to_s(16)+" ")
 211   begin
 212     line = $sp.gets()
 213     line = "" if line==nil
 214     puts("DBG got: "+line) if $debug
 215     if /^Error:.*/.match(line)
 216       puts line
 217       return false
 218     end
 219   end while ! m=/[\s]*([-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]+\+[\s]+([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)/.match(line)
 220   a_ = m[1].to_i(16)
 221   b_ = m[2].to_i(16)
 222   c_ = m[3].to_i(16)
 223   line.chomp!
 224   if(a_== a && b_ == b && c_ == (a+b))
 225     $logfile.printf("[pass (%d)]: %s\n", $testno, line)
 226     return true
 227   else
 228     $logfile.printf("[fail (%s%s%s) (%d)]: %s",
 229       (a == a_) ? "" : "a",
 230       (b == b_) ? "" : "b",
 231       (c_ == a + b) ?  "" : "c", $testno, line)
 232     $logfile.printf(" ; should %s + %s = %s\n", a.to_s(16), b.to_s(16), (a+b).to_s(16))
 233     return false
 234   end
 235   return false
 236 end
 237
 238 ################################################################################
 239 # sub_test                                                                     #
 240 ################################################################################
 241
 242 def sub_test(a, b)
 243   begin
 244     line = $sp.gets()
 245     line = "" if line==nil
 246     puts("DBG got: "+line) if $debug
 247     if /^Error:.*/.match(line)
 248       puts line
 249       return false
 250     end
 251   end while ! /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
 252   $sp.print(a.to_s(16)+" ")
 253   begin
 254     line = $sp.gets()
 255     line = "" if line==nil
 256     puts("DBG got: "+line) if $debug
 257     if /^Error:.*/.match(line)
 258       puts line
 259       return false
 260     end
 261   end while ! /[\s]*enter b:[\s]*/.match(line)
 262   $sp.print(b.to_s(16)+" ")
 263   begin
 264     line = $sp.gets()
 265     line = "" if line==nil
 266     puts("DBG got: "+line) if $debug
 267     if /^Error:.*/.match(line)
 268       puts line
 269       return false
 270     end
 271   end while ! m=/[\s]*([-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]+\-[\s]+([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)/.match(line)
 272   a_ = m[1].to_i(16)
 273   b_ = m[2].to_i(16)
 274   c_ = m[3].to_i(16)
 275   line.chomp!
 276   if(a_== a && b_ == b && c_ == (a - b))
 277     $logfile.printf("[pass (%d)]: %s\n", $testno, line)
 278     return true
 279   else
 280     $logfile.printf("[fail (%s%s%s) (%d)]: %s",
 281       (a == a_) ? "" : "a",
 282       (b == b_) ? "" : "b",
 283       (c_ == a - b) ? "" : "c", $testno, line)
 284     $logfile.printf(" ; should %s - %s = %s\n", a.to_s(16), b.to_s(16), (a - b).to_s(16))
 285     return false
 286   end
 287   return false
 288 end
 289
 290 ################################################################################
 291 # mul_test                                                                     #
 292 ################################################################################
 293
 294 def mul_test(a,b)
 295   begin
 296     line = $sp.gets()
 297     line = "" if line==nil
 298     puts("DBG got: "+line) if $debug
 299     if /^Error:.*/.match(line)
 300       puts line
 301       return false
 302     end
 303   end while ! /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
 304   $sp.print(a.to_s(16)+" ")
 305   begin
 306     line = $sp.gets()
 307     line = "" if line==nil
 308     puts("DBG got: "+line) if $debug
 309     if /^Error:.*/.match(line)
 310       puts line
 311       return false
 312     end
 313   end while ! /[\s]*enter b:[\s]*/.match(line)
 314   $sp.print(b.to_s(16)+" ")
 315   begin
 316     line = $sp.gets()
 317     line = "" if line==nil
 318     puts("DBG got: "+line) if $debug
 319     if /^Error:.*/.match(line)
 320       puts line
 321       return false
 322     end
 323   end while ! m=/[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]+\*[\s]+([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)/.match(line)
 324   a_ = m[1].to_i(16)
 325   b_ = m[2].to_i(16)
 326   c_ = m[3].to_i(16)
 327   line.chomp!
 328   if(a_== a && b_ == b && c_ == (a*b))
 329     $logfile.printf("[pass]: %s\n", line)
 330     return true
 331   else
 332     $logfile.printf("[fail (%s%s%s)]: %s", (a==a_)?"":"a", (b==b_)?"":"b", (c_==a*b)?"":"c",line)
 333     $logfile.printf(" ; should %s * %s = %s\n", a.to_s(16), b.to_s(16), (a*b).to_s(16))
 334     return false
 335   end
 336   return false
 337 end
 338
 339 ################################################################################
 340 # add_scale_test                                                               #
 341 ################################################################################
 342 def add_scale_test_dummy(a, b, scale)
 343   should = a + (b<<(8*scale))
 344   printf("[dummy] %s + %s <<8*%04x = %s\n",a.to_s(16), b.to_s(16), scale, should.to_s(16))
 345 end
 346
 347 def add_scale_test(a, b, scale)
 348   m = wait_for_prompt("enter a:")
 349   return false if !m
 350   puts("DBG put (#{__LINE__}): "+a.to_s(16)+" ") if $debug
 351   $sp.print(a.to_s(16)+" ")
 352   m = wait_for_prompt("enter b:")
 353   return false if !m
 354   puts("DBG put (#{__LINE__}): "+b.to_s(16)+" ") if $debug
 355   $sp.print(b.to_s(16)+" ")
 356   m = wait_for_prompt("enter scale:")
 357   return false if !m
 358   puts("DBG put (#{__LINE__}): "+scale.to_s(10)+" ") if $debug
 359   $sp.print(scale.to_s(10)+"\r")
 360   should = a + (b<<(8*scale))
 361   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]+)/)
 362   if !m
 363     $logfile.printf("[fail (CRASH)]:")
 364     $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))
 365     return false
 366   end
 367   line = m[0]
 368   a_ = m[1].to_i(16)
 369   b_ = m[2].to_i(16)
 370   s_ = m[3].to_i(16)
 371   c_ = m[4].to_i(16)
 372   line.chomp!
 373   if(a_== a && b_ == b && s_ == scale && c_ == should )
 374     $logfile.printf("[pass]: %s\n", line)
 375     return true
 376   else
 377     $logfile.printf("[fail (%s%s%s%s)]: %s", (a==a_)?"":"a", (b==b_)?"":"b", (scale==s_)?"":"s",(c_==should)?"":"c",line)
 378     $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))
 379     return false
 380   end
 381   return false
 382 end
 383
 384 ################################################################################
 385 # square_test                                                                  #
 386 ################################################################################
 387
 388 def square_test(a)
 389   begin
 390     line = $sp.gets()
 391     line = "" if line==nil
 392     puts("DBG got: "+line) if $debug
 393     if /^Error:.*/.match(line)
 394       puts line
 395       return false
 396     end
 397   end while ! /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
 398   $sp.print(a.to_s(16)+" ")
 399   begin
 400     line = $sp.gets()
 401     line = "" if line==nil
 402     puts("DBG got: "+line) if $debug
 403     if /^Error:.*/.match(line)
 404       puts line
 405       return false
 406     end
 407   end while ! m=/[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*\*\*2[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)/.match(line)
 408   a_ = m[1].to_i(16)
 409   c_ = m[2].to_i(16)
 410   line.chomp!
 411   if(a_== a && c_ == (a**2))
 412     $logfile.printf("[pass]: %s\n", line)
 413     return true
 414   else
 415     $logfile.printf("[fail (%s%s)]: %s", (a==a_)?"":"a", (c_==a**2)?"":"c",line)
 416     $logfile.printf(" ; should %s **2 = %s\n", a.to_s(16), (a**2).to_s(16))
 417     return false
 418   end
 419   return false
 420 end
 421
 422 ################################################################################
 423 # reduce_test                                                                  #
 424 ################################################################################
 425
 426 def reduce_test(a,b)
 427   begin
 428     line = $sp.gets()
 429     line = "" if line==nil
 430     puts("DBG got: "+line) if $debug
 431     if /^Error:.*/.match(line)
 432       puts line
 433       return false
 434     end
 435   end while ! /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
 436   $sp.print(a.to_s(16)+" ")
 437   begin
 438     line = $sp.gets()
 439     line = "" if line==nil
 440     puts("DBG got: "+line) if $debug
 441     if /^Error:.*/.match(line)
 442       puts line
 443       return false
 444     end
 445   end while ! /[\s]*enter b:[\s]*/.match(line)
 446   $sp.print(b.to_s(16)+" ")
 447   line=''
 448   begin
 449     line_tmp = $sp.gets()
 450     line_tmp = '' if line_tmp==nil
 451     line += line_tmp
 452     puts("DBG got: "+line) if $debug
 453     if /^Error:.*/.match(line)
 454       puts line
 455       return false
 456     end
 457   end while ! m=/[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]+%[\s]+([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]+)/.match(line)
 458   a_ = m[1].to_i(16)
 459   b_ = m[2].to_i(16)
 460   c_ = m[3].to_i(16)
 461   line.strip!
 462   if(a_== a && b_ == b && c_ == (a%b))
 463     $logfile.printf("[pass (%d)]: %s\n", $testno, line)
 464     return true
 465   else
 466     $logfile.printf("[fail (%s%s%s) (%d)]: %s",
 467       (a == a_) ? "" : "a",
 468       (b == b_) ? "" : "b",
 469       (c_ == a % b) ? "" : "c", $testno, line)
 470     $logfile.printf(" ; should %s %% %s = %s\n", a.to_s(16), b.to_s(16), (a % b).to_s(16))
 471     return false
 472   end
 473   return false
 474 end
 475
 476 ################################################################################
 477 # mulmod_test                                                                  #
 478 ################################################################################
 479
 480 def mulmod_test(a,b,c)
 481   begin
 482     printf("[testing] mulmod(%#x, %#x, %#x)\n",a,b,c) if $debug
 483     line = $sp.gets()
 484     line = "" if line==nil
 485     puts("DBG got: "+line) if $debug
 486     if /^Error:.*/.match(line)
 487       puts line
 488       return false
 489     end
 490   end while ! /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
 491   $sp.print(a.to_s(16)+" ")
 492   begin
 493     line = $sp.gets()
 494     line = "" if line==nil
 495     puts("DBG got: "+line) if $debug
 496     if /^Error:.*/.match(line)
 497       puts line
 498       return false
 499     end
 500   end while ! /[\s]*enter b:[\s]*/.match(line)
 501   $sp.print(b.to_s(16)+" ")
 502   begin
 503     line = $sp.gets()
 504     line = "" if line==nil
 505     puts("DBG got: "+line) if $debug
 506     if /^Error:.*/.match(line)
 507       puts line
 508       return false
 509     end
 510   end while ! /[\s]*enter c:[\s]*/.match(line)
 511   $sp.print(c.to_s(16)+" ")
 512   line=''
 513   begin
 514     line_tmp = $sp.gets()
 515     line_tmp = '' if line_tmp==nil
 516     line += line_tmp
 517     puts("DBG got: "+line) if $debug
 518     if /^Error:.*/.match(line)
 519       puts line
 520       return false
 521     end
 522     m = /[\s]*\([\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*\*[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*\)[\s]+%[\s]+([+-]?[0-9a-fA-F]*)[\s]*=[\s]*([+-]?[0-9a-fA-F]+)/.match(line)
 523     puts("DBG: line did not match pattern (" + line + ")") if !m && $debug
 524   end while ! m
 525   a_ = m[1].to_i(16)
 526   b_ = m[2].to_i(16)
 527   c_ = m[3].to_i(16)
 528   d_ = m[4].to_i(16)
 529   line.chomp!
 530   if(a_== a && b_ == b && c_ == c && d_ == (a * b % c) )
 531     $logfile.printf("[pass]: %s\n", line)
 532     return true
 533   else
 534     $logfile.printf("[fail (%s%s%s%s)]: %s", (a == a_) ? '' : 'a', (b == b_) ? '' : 'b', (c_ == c) ? '' : 'c', (d_== (a * b % c)) ? '' : 'd',line)
 535     $logfile.printf(" ; should (%s * %s) %% %s = %s\n", a.to_s(16), b.to_s(16), c.to_s(16), (a * b % c).to_s(16))
 536     return false
 537   end
 538   return false
 539 end
 540
 541 ################################################################################
 542 # expmod_test                                                                  #
 543 ################################################################################
 544
 545 def expmod_test(a,b,c)
 546   begin
 547     printf("[testing] expmod(%#x, %#x, %#x)\n",a,b,c) if $debug
 548     line = $sp.gets()
 549     line = "" if line==nil
 550     puts("DBG got: "+line) if $debug
 551     if /^Error:.*/.match(line)
 552       puts line
 553       return false
 554     end
 555   end while ! /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
 556   $sp.print(a.to_s(16)+" ")
 557   begin
 558     line = $sp.gets()
 559     line = "" if line==nil
 560     puts("DBG got: "+line) if $debug
 561     if /^Error:.*/.match(line)
 562       puts line
 563       return false
 564     end
 565   end while ! /[\s]*enter b:[\s]*/.match(line)
 566   $sp.print(b.to_s(16)+" ")
 567   begin
 568     line = $sp.gets()
 569     line = "" if line==nil
 570     puts("DBG got: "+line) if $debug
 571     if /^Error:.*/.match(line)
 572       puts line
 573       return false
 574     end
 575   end while ! /[\s]*enter c:[\s]*/.match(line)
 576   $sp.print(c.to_s(16)+" ")
 577   line=''
 578   begin
 579     line_tmp = $sp.gets()
 580     line_tmp = '' if line_tmp == nil
 581     line += line_tmp
 582     puts("DBG got: "+line) if $debug
 583     if /^Error:/.match(line)
 584       puts line
 585       return false
 586     end
 587   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)
 588   a_ = m[1].to_i(16)
 589   b_ = m[2].to_i(16)
 590   c_ = m[3].to_i(16)
 591   d_ = m[4].to_i(16)
 592   line.chomp!
 593   if(a_== a && b_ == b && c_ == c && d_ ==expmod(a,b,c) )
 594     $logfile.printf("[pass]: %s\n", line)
 595     return true
 596   else
 597     $logfile.printf("[fail (%s%s%s%s)]: %s", (a==a_)?'':'a', (b==b_)?'':'b', (c_==c)?'':'c', (d_==expmod(a,b,c))?'':'d',line)
 598     $logfile.printf(" ; should %s**%s %% %s = %s\n", a.to_s(16), b.to_s(16), c.to_s(16), expmod(a,b,c).to_s(16))
 599     return false
 600   end
 601   return false
 602 end
 603
 604 ################################################################################
 605 # gcdext_test                                                                  #
 606 ################################################################################
 607
 608 def gcdext_test(a,b)
 609   $logfile.printf("[testing] gcdext(%s, %s)\n", a.to_s(16), b.to_s(16))
 610   begin
 611     line = $sp.gets()
 612     line = "" if line==nil
 613     puts("DBG got: "+line) if $debug
 614     if /^Error:.*/.match(line)
 615       puts line
 616       return false
 617     end
 618   end while ! /[\s]*enter a:[\s]*/.match(line)
 619   $sp.print(a.to_s(16)+" ")
 620   begin
 621     line = $sp.gets()
 622     line = "" if line==nil
 623     puts("DBG got: "+line) if $debug
 624     if /^Error:.*/.match(line)
 625       puts line
 626       return false
 627     end
 628   end while ! /[\s]*enter b:[\s]*/.match(line)
 629   $sp.print(b.to_s(16)+" ")
 630   line=''
 631   begin
 632     line_tmp = $sp.gets()
 633     line_tmp = '' if line_tmp==nil
 634     line = ''  if line.end_with?('\n')
 635     line += line_tmp
 636     puts("DBG got: "+line) if $debug
 637     if /^Error:.*/.match(line)
 638       puts line
 639       return false
 640     end
 641   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)
 642   a_ = m[1].to_i(16)
 643   b_ = m[2].to_i(16)
 644   c_ = m[3].to_i(16)
 645   d_ = m[4].to_i(16)
 646   e_ = m[5].to_i(16)
 647   line.chomp!
 648   line.gsub!("\r",'')
 649   line.gsub!("\n",'')
 650   ref = gcdext(a,b)
 651   if(a_== a && b_ == b && c_ == ref[1] && d_ == ref[2] && e_== ref[0])
 652     $logfile.printf("[pass (%d)]: %s\n", $testno, line)
 653     return true
 654   else
 655     $logfile.printf("[fail (%s%s%s%s%s) (%d)]: %s",
 656       (a == a_) ? '' : 'a',
 657       (b == b_) ? '' : 'b',
 658       (c_ == ref[1]) ? '' : 'c',
 659       (d_ == ref[2]) ? '' : 'd',
 660       (e_ == ref[0]) ? '' : 'e', $testno, line)
 661     $logfile.printf(" ; should gcdext( %s, %s) => a = %s; b = %s; gcd = %s\n",
 662        a.to_s(16), b.to_s(16), ref[1].to_s(16), ref[2].to_s(16), ref[0].to_s(16))
 663     return false
 664   end
 665   return false
 666 end
 667
 668 ################################################################################
 669 # run_test_add                                                                 #
 670 ################################################################################
 671
 672 def run_test_add(skip=0)
 673   length_a_B = skip+1
 674   length_b_B = skip+1
 675   begin
 676     $size = length_a_B
 677     (0..16).each do |i|
 678       a = rand(256**length_a_B)
 679       b = rand(256**length_a_B)
 680       v = add_test(a, b)
 681       screen_progress(v)
 682       v = add_test(b, a)
 683       screen_progress(v)
 684     end
 685     (0..16).each do |i|
 686       b_size = rand(length_b_B+1)
 687       a = rand(256**length_a_B)
 688       b = rand(256**b_size)
 689       v = add_test(a, b)
 690       screen_progress(v)
 691       v = add_test(b, a)
 692       screen_progress(v)
 693     end
 694     length_a_B += 1
 695     length_b_B += 1
 696   end while length_a_B<4096/8
 697 end
 698
 699 ################################################################################
 700 # run_test_sub                                                                 #
 701 ################################################################################
 702
 703 def run_test_sub(skip = 0)
 704   length_a_B = skip + 1
 705   length_b_B = skip + 1
 706   begin
 707     $size = length_a_B
 708     (0..16).each do |i|
 709       a = rand(256 ** length_a_B)
 710       b = rand(a + 1)
 711       v = sub_test(a, b)
 712       screen_progress(v)
 713     end
 714     (0..16).each do |i|
 715       b_size = rand(length_b_B + 1)
 716       a = rand(256 ** length_a_B)
 717       b = rand(min(256 ** b_size, a + 1))
 718       v = sub_test(a, b)
 719       screen_progress(v)
 720     end
 721     length_a_B += 1
 722     length_b_B += 1
 723   end while length_a_B < 4096 / 8
 724 end
 725
 726
 727 ################################################################################
 728 # run_test_add_scale                                                           #
 729 ################################################################################
 730
 731 def run_test_add_scale(skip=0)
 732   length_a_B = skip+1
 733   length_b_B = skip+1
 734   begin
 735     $size = length_a_B
 736     (0..4).each do |i|
 737       scales = [0, 300]
 738       16.times { scales << rand(301) }
 739       scales.sort!
 740       scales.each do |scale|
 741         a = rand(256**length_a_B)
 742         b = rand(256**length_a_B)
 743         v = add_scale_test(a, b, scale)
 744         screen_progress(v)
 745         v = add_scale_test(b, a, scale)
 746         screen_progress(v)
 747       end
 748     end
 749     (0..4).each do |i|
 750       scales = [0, 300]
 751       16.times { scales << rand(301) }
 752       scales.sort!
 753       scales.each do |scale|
 754         b_size = rand(length_b_B+1)+1
 755         a = rand(256**length_a_B)
 756         b = rand(256**b_size)
 757         v = add_scale_test(a, b, scale)
 758         screen_progress(v)
 759         v = add_scale_test(b, a, scale)
 760         screen_progress(v)
 761       end
 762     end
 763     length_a_B += 10
 764     length_b_B += 10
 765   end while length_a_B<4096/8
 766 end
 767
 768 def run_test_add_scale_dummy(skip=0)
 769   length_a_B = skip+1
 770   length_b_B = skip+1
 771   begin
 772     $size = length_a_B
 773     (0..4).each do |i|
 774       scales = [0, 300]
 775       16.times { scales << rand(301) }
 776       scales.sort!
 777       scales.each do |scale|
 778         a = rand(256**length_a_B)
 779         b = rand(256**length_a_B)
 780         v = add_scale_test_dummy(a, b, scale)
 781         v = add_scale_test_dummy(b, a, scale)
 782       end
 783     end
 784     (0..4).each do |i|
 785       scales = [0, 300]
 786       16.times { scales << rand(301) }
 787       scales.sort!
 788       scales.each do |scale|
 789         b_size = rand(length_b_B+1)
 790         a = rand(256**length_a_B)
 791         b = rand(256**b_size)
 792         v = add_scale_test_dummy(a, b, scale)
 793         v = add_scale_test_dummy(b, a, scale)
 794       end
 795     end
 796     length_a_B += 10
 797     length_b_B += 10
 798   end while length_a_B<4096/8
 799 end
 800
 801 ################################################################################
 802 # run_test_mul                                                                 #
 803 ################################################################################
 804
 805 def run_test_mul(skip=0)
 806   length_a_B = skip+1
 807   length_b_B = skip+1
 808   begin
 809     $size = length_a_B
 810     (0..16).each do |i|
 811       s_a = rand(2)*2-1
 812       s_b = rand(2)*2-1
 813       a = rand(256**length_a_B) * s_a
 814       b = rand(256**length_a_B) * s_b
 815       v = mul_test(a, b)
 816       screen_progress(v)
 817       v = mul_test(b, a)
 818       screen_progress(v)
 819     end
 820     (0..16).each do |i|
 821       s_a = rand(2)-1
 822       s_b = rand(2)-1
 823       b_size = rand(length_b_B+1)
 824       a = rand(256**length_a_B) * s_a
 825       b = rand(256**b_size) * s_b
 826       v = mul_test(a, b)
 827       screen_progress(v)
 828       v = mul_test(b, a)
 829       screen_progress(v)
 830     end
 831     length_a_B += 1
 832     length_b_B += 1
 833   end while length_a_B<4096/8
 834 end
 835
 836 ################################################################################
 837 # run_test_mul_word                                                                 #
 838 ################################################################################
 839
 840 def run_test_mul_word(skip=0)
 841   length_a_B = skip+1
 842   length_b_B = skip+1
 843   begin
 844     $size = length_a_B
 845     (0..255).each do |i|
 846       a = rand(256 ** length_a_B)
 847       v = mul_test(a, i)
 848       screen_progress(v)
 849     end
 850     length_a_B += 1
 851   end while length_a_B < 4096 / 8
 852 end
 853
 854 ################################################################################
 855 # run_test_square                                                              #
 856 ################################################################################
 857
 858 def run_test_square(skip=0)
 859   length_a_B = skip+1
 860   begin
 861     $size = length_a_B
 862     (0..16).each do |i|
 863       a = rand(256**length_a_B)
 864       v = square_test(a)
 865       screen_progress(v)
 866     end
 867     length_a_B += 1
 868   end while length_a_B<4096/8
 869 end
 870
 871 ################################################################################
 872 # run_test_reduce                                                              #
 873 ################################################################################
 874
 875 def run_test_reduce(skip=0)
 876   length_a_B = skip+1
 877   length_b_B = skip+1
 878   begin
 879     $size = length_a_B
 880     (0..16).each do |i|
 881       a = rand(256**length_a_B)
 882       b = rand(256**length_a_B)+1
 883       v = reduce_test(a, b)
 884       screen_progress(v)
 885       end
 886     (0..16).each do |i|
 887       b_size = rand(length_b_B+1)
 888       a = rand(256**length_a_B)
 889       b = rand(256**b_size)+1
 890       v = reduce_test(a, b)
 891       screen_progress(v)
 892       end
 893     length_a_B += 1
 894     length_b_B += 1
 895   end while length_a_B<4096/8
 896 end
 897
 898 ################################################################################
 899 # run_test_expmod                                                              #
 900 ################################################################################
 901
 902 def run_test_expmod(skip=0)
 903   length_a_B = skip + 1
 904   length_b_B = skip + 1
 905   length_c_B = skip + 1
 906   begin
 907     $size = length_a_B
 908     (0..16).each do |i|
 909       a = rand(256 ** length_a_B)
 910       b = rand(256 ** length_b_B) + 1
 911       c = rand(256 ** length_c_B) + 1
 912       v = expmod_test(a, b, c)
 913       screen_progress(v)
 914       end
 915     (0..16).each do |i|
 916       b_size = rand(length_b_B+1)
 917       a = rand(256 ** length_a_B)
 918       b = rand(256 ** b_size) + 1
 919       c = rand(256 ** b_size) + 1
 920       v = expmod_test(a, b, c)
 921       screen_progress(v)
 922       end
 923     length_a_B += 1
 924     length_b_B += 1
 925   end while length_a_B<4096/8
 926 end
 927
 928 ################################################################################
 929 # run_test_expmodmont                                                          #
 930 ################################################################################
 931
 932 def run_test_expmodmont(skip=0)
 933   length_a_B = skip + 1
 934   length_b_B = skip + 1
 935   length_c_B = skip + 1
 936   begin
 937     $size = length_a_B
 938     (0..16).each do |i|
 939       a = rand(256 ** length_a_B)
 940       b = rand(256 ** length_b_B) + 1
 941       c = rand(256 ** length_c_B) / 2 * 2 +1
 942       v = expmod_test(a, b, c)
 943       screen_progress(v)
 944       end
 945     (0..16).each do |i|
 946       b_size = rand(length_b_B + 10)
 947       a = rand(256 ** length_a_B)
 948       b = rand(256 ** b_size) + 1
 949       c = rand(256 ** b_size) / 2 * 2 +1
 950       v = expmod_test(a, b, c)
 951       screen_progress(v)
 952       end
 953     length_a_B += 1
 954     length_b_B += 1
 955   end while length_a_B<4096/8
 956 end
 957
 958 ################################################################################
 959 # run_test_mulmod                                                              #
 960 ################################################################################
 961
 962 def run_test_mulmod(skip=0)
 963   length_a_B = skip+1
 964   length_b_B = skip+1
 965   length_c_B = skip+1
 966   begin
 967     $size = length_a_B
 968     (0..16).each do |i|
 969       a = rand(256**length_a_B)
 970       b = rand(256**length_b_B)
 971       c = (rand(256**length_c_B) / 2 * 2) + 1
 972       a %= c
 973       b %= c
 974       v = mulmod_test(a, b, c)
 975       screen_progress(v)
 976       end
 977     (0..16).each do |i|
 978       b_size = rand(length_b_B+1)
 979       a = rand(256**length_a_B)
 980       b = rand(256**b_size)
 981       c = (rand(256**length_c_B) / 2 * 2) + 1
 982       a %= c
 983       b %= c
 984       v = mulmod_test(a, b, c)
 985       screen_progress(v)
 986       end
 987     length_a_B += 1
 988     length_b_B += 1
 989     length_c_B += 1
 990   end while length_a_B<4096/8
 991 end
 992
 993 ################################################################################
 994 # run_test_gcdext                                                              #
 995 ################################################################################
 996
 997 def run_test_gcdext(skip=0)
 998   length_a_B = skip+1
 999   length_b_B = skip+1
1000   begin
1001     $size = length_a_B
1002     (0..16).each do |i|
1003       a = rand(256**length_a_B)
1004       b = rand(256**length_a_B)+1
1005       v = gcdext_test(a, b)
1006       $logfile.flush()
1007       screen_progress(v)
1008       end
1009     (0..16).each do |i|
1010       b_size = rand(length_b_B+1)
1011       a = rand(256**length_a_B)
1012       b = rand(256**b_size)+1
1013       v = gcdext_test(a, b)
1014       $logfile.flush()
1015       screen_progress(v)
1016       end
1017     length_a_B += 1
1018     length_b_B += 1
1019   end while length_a_B<4096/8
1020 end
1021
1022 def init_serialport(conf)
1023   puts("serial port interface version: " + SerialPort::VERSION);
1024   $linewidth = 64
1025   $linepos = 0
1026   $testno = 0
1027   params = { "baud"       => conf["PORT"]["baud"].to_i,
1028               "data_bits" => conf["PORT"]["databits"].to_i,
1029               "stop_bits" => conf["PORT"]["stopbits"].to_i,
1030               "parity"    => SerialPort::NONE }
1031   params["paraty"] = SerialPort::ODD   if conf["PORT"]["paraty"].downcase == "odd"
1032   params["paraty"] = SerialPort::EVEN  if conf["PORT"]["paraty"].downcase == "even"
1033   params["paraty"] = SerialPort::MARK  if conf["PORT"]["paraty"].downcase == "mark"
1034   params["paraty"] = SerialPort::SPACE if conf["PORT"]["paraty"].downcase == "space"
1035
1036   puts("\nPort: "+conf["PORT"]["port"]+"@"    +
1037                   params["baud"].to_s      +
1038                   " "                      +
1039                   params["data_bits"].to_s +
1040                   conf["PORT"]["paraty"][0,1].upcase +
1041                   params["stop_bits"].to_s +
1042                   "\n")
1043
1044   $sp = SerialPort.new(conf["PORT"]["port"], params)
1045
1046   $sp.read_timeout = 100; # 5 minutes
1047   $sp.flow_control = SerialPort::SOFT
1048
1049   reset_system()
1050 end
1051
1052 ################################################################################
1053 # MAIN                                                                         #
1054 ################################################################################
1055
1056 opts = Getopt::Std.getopts("r:s:f:i:a:hd")
1057
1058 conf = Hash.new
1059 conf = readconfigfile("/etc/testport.conf", conf)
1060 conf = readconfigfile("~/.testport.conf", conf)
1061 conf = readconfigfile("testport.conf", conf)
1062 conf = readconfigfile(opts["f"], conf) if opts["f"]
1063
1064 #puts conf.inspect
1065 init_serialport(conf)
1066
1067   $max_timeout = 5 * 60
1068
1069 if opts['d']
1070   $debug = true
1071 end
1072
1073 if opts['r']
1074   random_seed = opts['r'].to_i(0)
1075 else
1076   random_seed = 0xdeadbeef
1077 end
1078
1079 logfilename = conf['PORT']['testlogbase']+'bigint.txt'
1080 if File.exists?(logfilename)
1081   i=1
1082   begin
1083     logfilename = sprintf('%s%04d%s', conf['PORT']['testlogbase']+'bigint_',i,'.txt')
1084     i+=1
1085   end while(File.exists?(logfilename))
1086   while(i>2) do
1087     n1 = sprintf('%s%04d%s', conf['PORT']['testlogbase']+'bigint_',i-2,'.txt')
1088     n2 = sprintf('%s%04d%s', conf['PORT']['testlogbase']+'bigint_',i-1,'.txt')
1089     File.rename(n1, n2)
1090 #    printf("%s -> %s\n", n1, n2)
1091     i-=1
1092   end
1093   n1 = sprintf('%s%s', conf['PORT']['testlogbase'],'bigint.txt')
1094   n2 = sprintf('%s%04d%s', conf['PORT']['testlogbase']+'bigint_',1,'.txt')
1095   File.rename(n1, n2)
1096   printf("%s -> %s\n", n1, n2)
1097   logfilename = conf['PORT']['testlogbase']+'bigint.txt'
1098 end
1099 $logfile = File.open(logfilename, 'w')
1100 printf("logfile: %s\n", logfilename)
1101 $logfile.sync = true
1102 $logfile.printf("bigint test from: %s\n", Time.now.to_s)
1103 $logfile.printf("skip = %s\n", opts['s']) if opts['s']
1104 $logfile.printf("seed = 0x%X\n", random_seed)
1105
1106 tests = Hash.new
1107 tests['a'] = proc {|x| run_test_add(x) }
1108 tests['b'] = proc {|x| run_test_sub(x) }
1109 tests['m'] = proc {|x| run_test_mul(x) }
1110 tests['M'] = proc {|x| run_test_mulmod(x) }
1111 tests['n'] = proc {|x| run_test_mul_word(x) }
1112 tests['x'] = proc {|x| run_test_add_scale(x) }
1113 tests['s'] = proc {|x| run_test_square(x) }
1114 tests['r'] = proc {|x| run_test_reduce(x) }
1115 tests['e'] = proc {|x| run_test_expmod(x) }
1116 tests['E'] = proc {|x| run_test_expmodmont(x) }
1117 tests['g'] = proc {|x| run_test_gcdext(x) }
1118 init_str = Hash.new
1119 init_str['a'] = 'add-test'
1120 init_str['b'] = 'sub-test'
1121 init_str['x'] = 'add-scale-test'
1122 init_str['m'] = 'mul-test'
1123 init_str['M'] = 'mul-mont-test'
1124 init_str['n'] = 'mul-word-test'
1125 init_str['s'] = 'square-test'
1126 init_str['r'] = 'reduce-test'
1127 init_str['e'] = 'expmod-test'
1128 init_str['E'] = 'expmod-mont-test'
1129 init_str['g'] = 'gcdext-test'
1130
1131 srand(random_seed)
1132
1133 if opts['a']
1134   opts['a'].each_char do |x|
1135     if tests[x]
1136       puts init_str[x]
1137       init_system(init_str[x])
1138       tests[x].call(opts['s']?opts['s'].to_i():0)
1139     else
1140       puts "no test defined for '#{x}'"
1141     end
1142   end
1143 else
1144   'amsrMeE'.each_char do |x|
1145     if tests[x]
1146       puts init_str[x]
1147       init_system(init_str[x])
1148       tests[x].call(opts['s']?opts['s'].to_i():0)
1149     else
1150       puts "no test defined for '#{x}'"
1151     end
1152   end
1153 end
1154 1
1155
1156 $logile.close()