twister.c

   1 /* twister.c */
   2 /*
   3     This file is part of the This file is part of the AVR-Crypto-Lib.
   4     Copyright (C) 2008  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 "config.h"
  21 #include <stdint.h>
  22 #include <string.h>
  23 #include <avr/pgmspace.h>
  24 #include "twister.h"
  25 #include "twister_tables.h"
  26 #include "memxor.h"
  27
  28 #ifndef TWISTER_MUL_TABLE
  29 # include "gf256mul.h"
  30 #endif
  31
  32 #define MDS(a,b)  pgm_read_byte(&(twister_mds[(a)][(b)]))
  33
  34 #ifdef TWISTER_MUL_TABLE
  35 # define MULT(a,b) pgm_read_byte(&(twister_multab[(a)][(b)]))
  36 #else
  37 # define MULT(a,b) gf256mul((a),(b), 0x4D)
  38 #endif
  39
  40 void twister_blank_round(twister_state_t* ctx){
  41         uint8_t i,j,k;
  42         uint8_t tmp[8][8];
  43         /* add twist counter */
  44         for(i=0; i<8; ++i){
  45                 ctx->s[i][1] ^= ((uint8_t*)&(ctx->counter))[7-i];
  46         }
  47         ctx->counter--;
  48         /* sub bytes */
  49         for(i=0; i<8; ++i){
  50                 for(j=0;j<8;++j){
  51                         tmp[i][j] = pgm_read_byte(twister_sbox+ctx->s[i][j]);
  52                 }
  53         }
  54         /* mix columns with integrates shift rows */
  55         for( i=0; i<8; i++ ){
  56                 // multiply with mds matrix
  57                 for( j=0; j<8; j++ ){
  58                         k=(i+1)&7;
  59                         ctx->s[j][i] =
  60                                 MULT( MDS(j,0), tmp[0][i] ) ^
  61                                 MULT( MDS(j,1), tmp[1][k] ) ^
  62                                 MULT( MDS(j,2), tmp[2][(++k)&7] ) ^
  63                                 MULT( MDS(j,3), tmp[3][(++k)&7] ) ^
  64                                 MULT( MDS(j,4), tmp[4][(++k)&7] ) ^
  65                                 MULT( MDS(j,5), tmp[5][(++k)&7] ) ^
  66                                 MULT( MDS(j,6), tmp[6][(++k)&7] ) ^
  67                                 MULT( MDS(j,7), tmp[7][(++k)&7] ) ;
  68
  69                 }
  70         }
  71 }
  72
  73 void twister_mini_round(twister_state_t* ctx, const void* msg){
  74         /* inject message */
  75         uint8_t i;
  76         for(i=0; i<8; ++i){
  77                 ctx->s[7][7-i] ^= *((uint8_t*)msg);
  78                 msg = (uint8_t*)msg +1;
  79         }
  80         twister_blank_round(ctx);
  81 }
  82
  83 void twister_ctx2hash(void* dest, twister_state_t* ctx, uint16_t hashsize_b){
  84         uint8_t tmp[8][8];
  85         uint8_t j;
  86         uint16_t i=hashsize_b;
  87         while(i>=64){
  88                 i-=64;
  89                 memcpy(tmp,ctx->s, 64);
  90                 twister_blank_round(ctx);
  91                 memxor(ctx->s, tmp, 64);
  92                 twister_blank_round(ctx);
  93                 for(j=0; j<8; ++j){
  94                         *((uint8_t*)dest) = ctx->s[7-j][0] ^ tmp[7-j][0];
  95                         dest = (uint8_t*)dest + 1;
  96                 }
  97         }
  98         if(i>=32){
  99                 memcpy(tmp,ctx->s, 64);
 100                 twister_blank_round(ctx);
 101                 memxor(ctx->s, tmp, 64);
 102                 twister_blank_round(ctx);
 103                 for(j=0; j<4; ++j){
 104                         *((uint8_t*)dest) = ctx->s[3-j][0] ^ tmp[3-j][0];
 105                         dest = (uint8_t*)dest + 1;
 106                 }
 107         }
 108 }
 109
 110