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(uint8_t a[200]);
  64
  65 void keccak_lastBlock(keccak_ctx_t* ctx, const void* block, uint16_t length_b){
  66     uint8_t length_B;
  67     while(length_b >= ctx->r){
  68         keccak_nextBlock(ctx, block);
  69         block = (uint8_t*)block + ctx->bs;
  70         length_b -=  ctx->r;
  71     }
  72     length_B = length_b / 8;
  73     memxor(ctx->a, block, length_B);
  74     /* append 1 */
  75     if(length_b & 7){
  76         /* we have some single bits */
  77         uint8_t t;
  78         t = ((uint8_t*)block)[length_B] >> (8 - (length_b & 7));
  79         t |= 0x01 << (length_b & 7);
  80         ctx->a[length_B] ^= t;
  81     }else{
  82         ctx->a[length_B] ^= 0x01;
  83     }
  84     if(length_b == ctx->r - 1){
  85         keccak_f1600(ctx->a);
  86     }
  87     ctx->a[ctx->bs - 1] ^= 0x80;
  88     keccak_f1600(ctx->a);
  89 }
  90
  91 #if 0
  92 void keccak_lastBlock(keccak_ctx_t* ctx, const void* block, uint16_t length_b){
  93     uint8_t length_B;
  94     while(length_b >= ctx->r){
  95                 keccak_nextBlock(ctx, block);
  96                 block = (uint8_t*)block + ctx->bs;
  97                 length_b -=  ctx->r;
  98         }
  99     length_B = length_b / 8;
 100         memxor(ctx->a, block, length_B);
 101         /* append 1 */
 102         if(length_b & 7){
 103                 /* we have some single bits */
 104                 uint8_t t;
 105                 t = ((uint8_t*)block)[length_B] >> (8 - (length_b & 7));
 106                 t |= 0x01 << (length_b & 7);
 107                 ctx->a[length_B] ^= t;
 108         }else{
 109             ctx->a[length_B] ^= 0x01;
 110         }
 111         if(length_B + 1 + 3 <= ctx->bs){
 112         ctx->a[length_B + 1] ^= ctx->d;
 113         ctx->a[length_B + 2] ^= ctx->bs;
 114         ctx->a[length_B + 3] ^= 1;
 115         }else{
 116                 if(length_B + 1 + 2 <= ctx->bs){
 117             ctx->a[length_B + 1] ^= ctx->d;
 118             ctx->a[length_B + 2] ^= ctx->bs;
 119                         keccak_f1600(ctx->a);
 120                         ((uint8_t*)ctx->a)[0] ^= 0x01;
 121                 }else{
 122                         if(length_B + 1 + 1 <= ctx->bs){
 123                                 ctx->a[length_B + 1] ^= ctx->d;
 124                                 keccak_f1600(ctx->a);
 125                                 ctx->a[0] ^= ctx->bs;
 126                                 ctx->a[1] ^= 0x01;
 127                         }else{
 128                                 keccak_f1600(ctx->a);
 129                                 ctx->a[0] ^= ctx->d;
 130                                 ctx->a[1] ^= ctx->bs;
 131                                 ctx->a[2] ^= 0x01;
 132                         }
 133                 }
 134         }
 135         keccak_f1600(ctx->a);
 136 }
 137 #endif
 138
 139
 140 void keccak_ctx2hash(void* dest, uint16_t length_b, keccak_ctx_t* ctx){
 141     while(length_b>=ctx->r){
 142         memcpy(dest, ctx->a, ctx->bs);
 143         dest = (uint8_t*)dest + ctx->bs;
 144         length_b -= ctx->r;
 145         keccak_f1600(ctx->a);
 146     }
 147     memcpy(dest, ctx->a, (length_b+7)/8);
 148 }
 149
 150 void keccak224_ctx2hash(void* dest, keccak_ctx_t* ctx){
 151         keccak_ctx2hash(dest, 224, ctx);
 152 }
 153
 154 void keccak256_ctx2hash(void* dest, keccak_ctx_t* ctx){
 155         keccak_ctx2hash(dest, 256, ctx);
 156 }
 157
 158 void keccak384_ctx2hash(void* dest, keccak_ctx_t* ctx){
 159         keccak_ctx2hash(dest, 384, ctx);
 160 }
 161
 162 void keccak512_ctx2hash(void* dest, keccak_ctx_t* ctx){
 163         keccak_ctx2hash(dest, 512, ctx);
 164 }
 165
 166 /*
 167   1. SHA3-224: ⌊Keccak[r = 1152, c =  448, d = 28]⌋224
 168   2. SHA3-256: ⌊Keccak[r = 1088, c =  512, d = 32]⌋256
 169   3. SHA3-384: ⌊Keccak[r =  832, c =  768, d = 48]⌋384
 170   4. SHA3-512: ⌊Keccak[r =  576, c = 1024, d = 64]⌋512
 171 */
 172 void keccak_init(uint16_t r, keccak_ctx_t* ctx){
 173         memset(ctx->a, 0x00, 5 * 5 * 8);
 174         ctx->r = r;
 175         ctx->bs = (uint8_t)(r / 8);
 176 }
 177
 178 void keccak224_init(keccak_ctx_t* ctx){
 179         keccak_init(1152, ctx);
 180 }
 181
 182 void keccak256_init(keccak_ctx_t* ctx){
 183         keccak_init(1088, ctx);
 184 }
 185
 186 void keccak384_init(keccak_ctx_t* ctx){
 187         keccak_init( 832, ctx);
 188 }
 189
 190 void keccak512_init(keccak_ctx_t* ctx){
 191         keccak_init( 576, ctx);
 192 }