keccak/keccak-stub.c

   1 /* keecak.c */
   2 /*
   3     This file is part of the AVR-Crypto-Lib.
   4     Copyright (C) 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 #include <stdint.h>
  21 #include <stdlib.h>
  22 #include <string.h>
  23 #include "memxor.h"
  24 #include "keccak.h"
  25
  26 #ifdef DEBUG
  27 #  undef DEBUG
  28 #endif
  29
  30 #define DEBUG 0
  31
  32 #if DEBUG
  33 #include "cli.h"
  34 #include "stdio.h"
  35
  36 void keccak_dump_state(uint64_t a[5][5]){
  37         uint8_t i,j;
  38         for(i=0; i<5; ++i){
  39                 cli_putstr_P(PSTR("\r\n"));
  40                 cli_putc('0'+i);
  41                 cli_putstr_P(PSTR(": "));
  42                 for(j=0; j<5; ++j){
  43                         cli_hexdump_rev(&(a[i][j]), 8);
  44                         cli_putc(' ');
  45                 }
  46         }
  47 }
  48
  49 void keccak_dump_ctx(keccak_ctx_t* ctx){
  50         keccak_dump_state(ctx->a);
  51         cli_putstr_P(PSTR("\r\nDBG: r: "));
  52         cli_hexdump_rev(&(ctx->r), 2);
  53         cli_putstr_P(PSTR("\t c: "));
  54         cli_hexdump_rev(&(ctx->c), 2);
  55         cli_putstr_P(PSTR("\t d: "));
  56         cli_hexdump(&(ctx->d), 1);
  57         cli_putstr_P(PSTR("\t bs: "));
  58         cli_hexdump(&(ctx->bs), 1);
  59 }
  60
  61 #endif
  62
  63 void keccak_f1600(uint64_t a[5][5]);
  64
  65 void keccak_lastBlock(keccak_ctx_t* ctx, const void* block, uint16_t length_b){
  66         while(length_b >= ctx->r){
  67                 keccak_nextBlock(ctx, block);
  68                 block = (uint8_t*)block + ctx->bs;
  69                 length_b -=  ctx->r;
  70         }
  71         memxor(ctx->a, block, (length_b)/8);
  72         /* append 1 */
  73         if(length_b & 7){
  74                 /* we have some single bits */
  75                 uint8_t t;
  76                 t = ((uint8_t*)block)[length_b / 8] >> (8 - (length_b & 7));
  77                 t |= 0x01 << (length_b & 7);
  78                 ((uint8_t*)ctx->a)[length_b / 8] ^= t;
  79         }else{
  80             ((uint8_t*)ctx->a)[length_b / 8] ^= 0x01;
  81         }
  82         if(length_b / 8 + 1 + 3 <= ctx->bs){
  83         *((uint8_t*)ctx->a + length_b / 8 + 1) ^= ctx->d;
  84         *((uint8_t*)ctx->a + length_b / 8 + 2) ^= ctx->bs;
  85         *((uint8_t*)ctx->a + length_b / 8 + 3) ^= 1;
  86         }else{
  87                 if(length_b / 8 + 1 + 2 <= ctx->bs){
  88             *((uint8_t*)ctx->a + length_b / 8 + 1) ^= ctx->d;
  89             *((uint8_t*)ctx->a + length_b / 8 + 2) ^= ctx->bs;
  90                         keccak_f1600(ctx->a);
  91                         ((uint8_t*)ctx->a)[0] ^= 0x01;
  92                 }else{
  93                         if(length_b/8+1+1 <= ctx->bs){
  94                                 *((uint8_t*)ctx->a + length_b / 8 + 1) ^= ctx->d;
  95                                 keccak_f1600(ctx->a);
  96                                 ((uint8_t*)ctx->a)[0] ^= ctx->bs;
  97                                 ((uint8_t*)ctx->a)[1] ^= 0x01;
  98                         }else{
  99                                 keccak_f1600(ctx->a);
 100                                 ((uint8_t*)ctx->a)[0] ^= ctx->d;
 101                                 ((uint8_t*)ctx->a)[1] ^= ctx->bs;
 102                                 ((uint8_t*)ctx->a)[2] ^= 0x01;
 103                         }
 104                 }
 105         }
 106         keccak_f1600(ctx->a);
 107 }
 108
 109 void keccak224_ctx2hash(void* dest, keccak_ctx_t* ctx){
 110         keccak_ctx2hash(dest, 224, ctx);
 111 }
 112
 113 void keccak256_ctx2hash(void* dest, keccak_ctx_t* ctx){
 114         keccak_ctx2hash(dest, 256, ctx);
 115 }
 116
 117 void keccak384_ctx2hash(void* dest, keccak_ctx_t* ctx){
 118         keccak_ctx2hash(dest, 384, ctx);
 119 }
 120
 121 void keccak512_ctx2hash(void* dest, keccak_ctx_t* ctx){
 122         keccak_ctx2hash(dest, 512, ctx);
 123 }
 124
 125 /*
 126   1. SHA3-224: ⌊Keccak[r = 1152, c =  448, d = 28]⌋224
 127   2. SHA3-256: ⌊Keccak[r = 1088, c =  512, d = 32]⌋256
 128   3. SHA3-384: ⌊Keccak[r =  832, c =  768, d = 48]⌋384
 129   4. SHA3-512: ⌊Keccak[r =  576, c = 1024, d = 64]⌋512
 130 */
 131 void keccak_init(uint16_t r, uint16_t c, uint8_t d, keccak_ctx_t* ctx){
 132         memset(ctx->a, 0x00, 5 * 5 * 8);
 133         ctx->r = r;
 134         ctx->c = c;
 135         ctx->d = d;
 136         ctx->bs = (uint8_t)(r / 8);
 137 }
 138
 139 void keccak224_init(keccak_ctx_t* ctx){
 140         keccak_init(1152, 448, 28, ctx);
 141 }
 142
 143 void keccak256_init(keccak_ctx_t* ctx){
 144         keccak_init(1088, 512, 32, ctx);
 145 }
 146
 147 void keccak384_init(keccak_ctx_t* ctx){
 148         keccak_init( 832, 768, 48, ctx);
 149 }
 150
 151 void keccak512_init(keccak_ctx_t* ctx){
 152         keccak_init( 576, 1024, 64, ctx);
 153 }