]> git.cryptolib.org Git - avr-crypto-lib.git/blobdiff - bmw/bmw_small.c
projects / avr-crypto-lib.git / blobdiff
? search:
summary | shortlog | log | commit | commitdiff | tree
raw | inline | side by side
fixing some warnings (AES); simplifyning AES headers (now simply include "aes.h"...
[avr-crypto-lib.git] / bmw / bmw_small.c
diff --git a/bmw/bmw_small.c b/bmw/bmw_small.c
index e24fb7cf49a79248168b9c1036f40b1e673256d8..9f9393562e42fd5a3ef789f866b70ed4e4c123d6 100644 (file)
--- a/bmw/bmw_small.c
+++ b/bmw/bmw_small.c
@@ -36,13 +36,22 @@
 #define ROTL32(a,n) (((a)<<(n))|((a)>>(32-(n))))
 #define ROTR32(a,n) (((a)>>(n))|((a)<<(32-(n))))
 
-#define BUG24   0
-#define BUG_ROT 1
+
 #define TWEAK   1
+#if TWEAK
+#  define BUG24   0
+#else
+#  define BUG24   1
+#endif
 
-#define F0_HACK 1
+#define F0_HACK 2
 
 #define DEBUG 0
+
+#ifndef F0_HACK
+#  define F0_HACK 0
+#endif
+
 #if DEBUG
  #include "cli.h"
 
@@ -78,6 +87,7 @@
  #define dump_x(a,b,c)
 #endif
 
+static
 uint32_t bmw_small_s0(uint32_t x){
        uint32_t r;
        r =   SHR32(x, 1)
@@ -87,6 +97,7 @@ uint32_t bmw_small_s0(uint32_t x){
        return r;
 }
 
+static
 uint32_t bmw_small_s1(uint32_t x){
        uint32_t r;
        r =   SHR32(x, 1)
@@ -96,6 +107,7 @@ uint32_t bmw_small_s1(uint32_t x){
        return r;
 }
 
+static
 uint32_t bmw_small_s2(uint32_t x){
        uint32_t r;
        r =   SHR32(x, 2)
@@ -105,6 +117,7 @@ uint32_t bmw_small_s2(uint32_t x){
        return r;
 }
 
+static
 uint32_t bmw_small_s3(uint32_t x){
        uint32_t r;
        r =   SHR32(x, 2)
@@ -114,6 +127,7 @@ uint32_t bmw_small_s3(uint32_t x){
        return r;
 }
 
+static
 uint32_t bmw_small_s4(uint32_t x){
        uint32_t r;
        r =   SHR32(x, 1)
@@ -121,6 +135,7 @@ uint32_t bmw_small_s4(uint32_t x){
        return r;
 }
 
+static
 uint32_t bmw_small_s5(uint32_t x){
        uint32_t r;
        r =   SHR32(x, 2)
@@ -128,42 +143,49 @@ uint32_t bmw_small_s5(uint32_t x){
        return r;
 }
 
+static
 uint32_t bmw_small_r1(uint32_t x){
        uint32_t r;
        r =   ROTL32(x, 3);
        return r;
 }
 
+static
 uint32_t bmw_small_r2(uint32_t x){
        uint32_t r;
        r =   ROTL32(x, 7);
        return r;
 }
 
+static
 uint32_t bmw_small_r3(uint32_t x){
        uint32_t r;
        r =   ROTL32(x, 13);
        return r;
 }
 
+static
 uint32_t bmw_small_r4(uint32_t x){
        uint32_t r;
        r =   ROTL32(x, 16);
        return r;
 }
 
+static
 uint32_t bmw_small_r5(uint32_t x){
        uint32_t r;
        r =   ROTR32(x, 13);
        return r;
 }
 
+static
 uint32_t bmw_small_r6(uint32_t x){
        uint32_t r;
        r =   ROTR32(x, 9);
        return r;
 }
 
+static
 uint32_t bmw_small_r7(uint32_t x){
        uint32_t r;
        r =   ROTR32(x, 5);
@@ -188,38 +210,32 @@ uint32_t k_lut[] PROGMEM = {
        0x9555554cL, 0x9aaaaaa1L, 0x9ffffff6L,
        0xa555554bL };
 
-
+static
 uint32_t bmw_small_expand1(uint8_t j, const uint32_t* q, const void* m, const void* h){
        uint32_t(*s[])(uint32_t) = {bmw_small_s1, bmw_small_s2, bmw_small_s3, bmw_small_s0};
-       uint32_t r=0;
+       uint32_t r;
        uint8_t i;
        /* r = 0x05555555*(j+16); */
-       for(i=0; i<16; ++i){
-               r += s[i%4](q[j+i]);
-       }
+
 #if TWEAK
-#  if BUG_ROT
-       r += (   ROTL32(((uint32_t*)m)[j&0xf],      ((j+0)&0xf)+1  )
+       r = (   ROTL32(((uint32_t*)m)[j&0xf],      ((j+0)&0xf)+1  )
               + ROTL32(((uint32_t*)m)[(j+3)&0xf],  ((j+3)&0xf)+1  )
               - ROTL32(((uint32_t*)m)[(j+10)&0xf], ((j+10)&0xf)+1 )
               + pgm_read_dword(k_lut+j)
             ) ^ ((uint32_t*)h)[(j+7)&0xf];
-#  else
-       r += (   ROTL32(((uint32_t*)m)[j&0xf],      (j+1)&0xf  )
-              + ROTL32(((uint32_t*)m)[(j+3)&0xf],  (j+4)&0xf  )
-              - ROTL32(((uint32_t*)m)[(j+10)&0xf], (j+11)&0xf )
-              + pgm_read_dword(k_lut+j)
-            ) ^ ((uint32_t*)h)[(j+7)&0xf];
-#  endif
 #else
-       r += pgm_read_dword(k_lut+j);
+       r = pgm_read_dword(k_lut+j);
        r += ((uint32_t*)m)[j&0xf];
        r += ((uint32_t*)m)[(j+3)&0xf];
        r -= ((uint32_t*)m)[(j+10)&0xf];
 #endif
+       for(i=0; i<16; ++i){
+               r += s[i%4](q[j+i]);
+       }
        return r;
 }
 
+static
 uint32_t bmw_small_expand2(uint8_t j, const uint32_t* q, const void* m, const void* h){
        uint32_t(*rf[])(uint32_t) = {bmw_small_r1, bmw_small_r2, bmw_small_r3,
                                     bmw_small_r4, bmw_small_r5, bmw_small_r6,
@@ -240,20 +256,11 @@ uint32_t bmw_small_expand2(uint8_t j, const uint32_t* q, const void* m, const vo
        r += bmw_small_s4(q[j+15]);
 #endif
 #if TWEAK
-#  if BUG_ROT
        r += (   ROTL32(((uint32_t*)m)[j&0xf],      ((j+0)&0xf)+1  )
               + ROTL32(((uint32_t*)m)[(j+3)&0xf],  ((j+3)&0xf)+1  )
               - ROTL32(((uint32_t*)m)[(j+10)&0xf], ((j+10)&0xf)+1 )
               + pgm_read_dword(k_lut+j)
             ) ^ ((uint32_t*)h)[(j+7)&0xf];
-#  else
-       r += (   ROTL32(((uint32_t*)m)[j&0xf],      (j+1)&0xf  )
-              + ROTL32(((uint32_t*)m)[(j+3)&0xf],  (j+4)&0xf  )
-              - ROTL32(((uint32_t*)m)[(j+10)&0xf], (j+11)&0xf )
-              + pgm_read_dword(k_lut+j)
-            ) ^ ((uint32_t*)h)[(j+7)&0xf];
-#endif
-
 #else
        r += pgm_read_dword(k_lut+j);
        r += ((uint32_t*)m)[j&0xf];
@@ -263,7 +270,53 @@ uint32_t bmw_small_expand2(uint8_t j, const uint32_t* q, const void* m, const vo
        return r;
 }
 
-#if F0_HACK
+#if F0_HACK==2
+/* to understand this implementation take a look at f0-opt-table.txt */
+static uint16_t hack_table[5] PROGMEM = { 0x0311, 0xDDB3, 0x2A79, 0x07AA, 0x51C2 };
+static uint8_t  offset_table[5] PROGMEM = { 4+16, 6+16, 9+16, 12+16, 13+16 };
+
+static
+void bmw_small_f0(uint32_t* q, uint32_t* h, const void* m){
+       uint16_t hack_reg;
+       uint8_t c,i,j;
+       uint32_t(*s[])(uint32_t)={ bmw_small_s0, bmw_small_s1, bmw_small_s2,
+                                  bmw_small_s3, bmw_small_s4 };
+       for(i=0; i<16; ++i){
+               ((uint32_t*)h)[i] ^= ((uint32_t*)m)[i];
+       }
+       dump_x(h, 16, 'T');
+       memset(q, 0, 4*16);
+       c=4;
+       do{
+               i=15;
+               j=pgm_read_byte(offset_table+c);
+               hack_reg=pgm_read_word(&(hack_table[c]));
+               do{
+                       if(hack_reg&1){
+                               q[i]-= h[j&15];
+                       }else{
+                               q[i]+= h[j&15];
+                       }
+                       --j;
+                       hack_reg>>= 1;
+               }while(i--!=0);
+       }while(c--!=0);
+       dump_x(q, 16, 'W');
+       for(i=0; i<16; ++i){
+               q[i] = s[i%5](q[i]);
+       }
+#if TWEAK
+       for(i=0; i<16; ++i){
+               ((uint32_t*)h)[i] ^= ((uint32_t*)m)[i];
+       }
+       for(i=0; i<16; ++i){
+               q[i] += h[(i+1)&0xf];
+       }
+#endif
+}
+#endif /* F0_HACK==2*/
+
+#if F0_HACK==1
 static
 uint8_t f0_lut[] PROGMEM = {
         5<<1, ( 7<<1)+1, (10<<1)+0, (13<<1)+0, (14<<1)+0,
@@ -284,7 +337,8 @@ uint8_t f0_lut[] PROGMEM = {
        12<<1, ( 4<<1)+1, ( 6<<1)+1, ( 9<<1)+1, (13<<1)+0
 };
 
-void bmw_small_f0(uint32_t* q, const uint32_t* h, const void* m){
+static
+void bmw_small_f0(uint32_t* q, uint32_t* h, const void* m){
        uint8_t i,j=-1,v,sign,l=0;
        uint32_t(*s[])(uint32_t)={ bmw_small_s0, bmw_small_s1, bmw_small_s2,
                                   bmw_small_s3, bmw_small_s4 };
@@ -320,11 +374,13 @@ void bmw_small_f0(uint32_t* q, const uint32_t* h, const void* m){
        for(i=0; i<16; ++i){
                q[i] += h[(i+1)&0xf];
        }
-#endif
+#endif /* TWEAK */
 }
+#endif /* F0_HACK==1 */
 
-#else
-void bmw_small_f0(uint32_t* q, const uint32_t* h, const void* m){
+#if F0_HACK==0
+static
+void bmw_small_f0(uint32_t* q, uint32_t* h, const void* m){
        uint8_t i;
        uint32_t(*s[])(uint32_t)={ bmw_small_s0, bmw_small_s1, bmw_small_s2,
                                   bmw_small_s3, bmw_small_s4 };
@@ -359,10 +415,11 @@ void bmw_small_f0(uint32_t* q, const uint32_t* h, const void* m){
        for(i=0; i<16; ++i){
                q[i] += h[(i+1)&0xf];
        }
-#endif
+#endif /* TWEAK */
 }
-#endif
+#endif /* F0_HACK==0 */
 
+static
 void bmw_small_f1(uint32_t* q, const void* m, const void* h){
        uint8_t i;
        q[16] = bmw_small_expand1(0, q, m, h);
@@ -372,6 +429,7 @@ void bmw_small_f1(uint32_t* q, const void* m, const void* h){
        }
 }
 
+static
 void bmw_small_f2(uint32_t* h, const uint32_t* q, const void* m){
        uint32_t xl=0, xh;
        uint8_t i;
Unnamed repository; edit this file 'description' to name the repository.