twister/twister.c

   1 /* twister.c */
   2 /*
   3     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/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                         ctx->s[j][i] ^=
  62                                 MULT( MDS(j,1), (tmp[1][k]) );
  63                         ctx->s[j][i] ^=
  64                                 MULT( MDS(j,2), (tmp[2][((++k)&7)]) );
  65                         ctx->s[j][i] ^=
  66                                 MULT( MDS(j,3), (tmp[3][((++k)&7)]) );
  67                         ctx->s[j][i] ^=
  68                                 MULT( MDS(j,4), (tmp[4][((++k)&7)]) );
  69                         ctx->s[j][i] ^=
  70                                 MULT( MDS(j,5), (tmp[5][((++k)&7)]) );
  71                         ctx->s[j][i] ^=
  72                                 MULT( MDS(j,6), (tmp[6][((++k)&7)]) );
  73                         ctx->s[j][i] ^=
  74                                 MULT( MDS(j,7), (tmp[7][((++k)&7)]) );
  75
  76                 }
  77         }
  78 }
  79 void twister_mini_round(twister_state_t *ctx, const void *msg){
  80         /* inject message */
  81         uint8_t i;
  82         for(i=0; i<8; ++i){
  83                 ctx->s[7][7-i] ^= *((uint8_t*)msg);
  84                 msg = (uint8_t*)msg +1;
  85         }
  86         twister_blank_round(ctx);
  87 }
  88
  89 void twister_ctx2hash(void *dest, twister_state_t *ctx, uint16_t hashsize_b){
  90         uint8_t tmp[8][8];
  91         uint8_t j;
  92         uint16_t i=hashsize_b;
  93         while(i>=64){
  94                 i-=64;
  95                 memcpy(tmp,ctx->s, 64);
  96                 twister_blank_round(ctx);
  97                 memxor(ctx->s, tmp, 64);
  98                 twister_blank_round(ctx);
  99                 for(j=0; j<8; ++j){
 100                         *((uint8_t*)dest) = ctx->s[7-j][0] ^ tmp[7-j][0];
 101                         dest = (uint8_t*)dest + 1;
 102                 }
 103         }
 104         if(i>=32){
 105                 memcpy(tmp,ctx->s, 64);
 106                 twister_blank_round(ctx);
 107                 memxor(ctx->s, tmp, 64);
 108                 twister_blank_round(ctx);
 109                 for(j=0; j<4; ++j){
 110                         *((uint8_t*)dest) = ctx->s[7-j][0] ^ tmp[7-j][0];
 111                         dest = (uint8_t*)dest + 1;
 112                 }
 113         }
 114 }
 115
 116