]> git.cryptolib.org Git - avr-crypto-lib.git/commitdiff
keccak improvments
authorbg <daniel.otte@rub.de>
Fri, 20 Sep 2013 00:14:21 +0000 (02:14 +0200)
committerbg <daniel.otte@rub.de>
Fri, 20 Sep 2013 00:14:21 +0000 (02:14 +0200)
keccak/keccak-asm.S
keccak/keccak.c
keccak/rotate64.h

index 030c7a69005745917730a91fa02c6f4d53767894..459994ae31d122f9ba135fe1135360f300f00f1b 100644 (file)
@@ -34,8 +34,8 @@
 /*
 typedef struct{
        uint64_t a[5][5];
-       uint16_t r, c;
-       uint8_t  d, bs;
+       uint16_t r;
+       uint8_t  bs;
 } keccak_ctx_t;
 */
        .struct 0
index 59c845af98eb1439d4db8225c889046bf355bc55..9206e621d94104822ae6b12e03f71fb50abe8ef7 100644 (file)
@@ -87,14 +87,28 @@ const static uint8_t rc_comp[] PROGMEM = {
                0xf1, 0xd0, 0x21, 0x78,
 };
 
-const static uint8_t r[5][5] PROGMEM = {
-               { ROT_CODE( 0), ROT_CODE(36), ROT_CODE( 3), ROT_CODE(41), ROT_CODE(18) },
-               { ROT_CODE( 1), ROT_CODE(44), ROT_CODE(10), ROT_CODE(45), ROT_CODE( 2) },
-               { ROT_CODE(62), ROT_CODE( 6), ROT_CODE(43), ROT_CODE(15), ROT_CODE(61) },
-               { ROT_CODE(28), ROT_CODE(55), ROT_CODE(25), ROT_CODE(21), ROT_CODE(56) },
-               { ROT_CODE(27), ROT_CODE(20), ROT_CODE(39), ROT_CODE( 8), ROT_CODE(14) }
+#define RP_IDX(i, j) ((((2 * j + 3 * i) % 5) * 5 + i) * 8)
+
+uint8_t const rho_pi_idx_table[5][5] PROGMEM = {
+        { RP_IDX(0, 0), RP_IDX(0, 1), RP_IDX(0, 2), RP_IDX(0, 3), RP_IDX(0, 4) },
+        { RP_IDX(1, 0), RP_IDX(1, 1), RP_IDX(1, 2), RP_IDX(1, 3), RP_IDX(1, 4) },
+        { RP_IDX(2, 0), RP_IDX(2, 1), RP_IDX(2, 2), RP_IDX(2, 3), RP_IDX(2, 4) },
+        { RP_IDX(3, 0), RP_IDX(3, 1), RP_IDX(3, 2), RP_IDX(3, 3), RP_IDX(3, 4) },
+        { RP_IDX(4, 0), RP_IDX(4, 1), RP_IDX(4, 2), RP_IDX(4, 3), RP_IDX(4, 4) }
+};
+
+#define ROT_BIT(a) (( (a) <= 4) ? ((a) << 1) : (0x01 | ((8 - (a)) << 1)))
+#define ROT_CODE(a) ((((a) / 8 + ((((a) % 8) > 4) ? 1 : 0)) << 4) | ROT_BIT(((a) % 8)))
+
+const uint8_t keccak_rotate_codes[5][5] PROGMEM = {
+        { ROT_CODE( 0), ROT_CODE( 1), ROT_CODE(62), ROT_CODE(28), ROT_CODE(27) },
+        { ROT_CODE(36), ROT_CODE(44), ROT_CODE( 6), ROT_CODE(55), ROT_CODE(20) },
+        { ROT_CODE( 3), ROT_CODE(10), ROT_CODE(43), ROT_CODE(25), ROT_CODE(39) },
+        { ROT_CODE(41), ROT_CODE(45), ROT_CODE(15), ROT_CODE(21), ROT_CODE( 8) },
+        { ROT_CODE(18), ROT_CODE( 2), ROT_CODE(61), ROT_CODE(56), ROT_CODE(14) }
 };
 
+
 static inline
 void keccak_round(uint64_t *a, uint8_t rci){
        uint64_t b[5][5];
@@ -103,11 +117,14 @@ void keccak_round(uint64_t *a, uint8_t rci){
                        uint64_t v64;
                        uint8_t v8[8];
                } t;
+    const uint8_t *rot_code = (const uint8_t*)keccak_rotate_codes;
+    const uint8_t *idx_idx = (const uint8_t*)rho_pi_idx_table;
+    uint64_t *a_tmp = (uint64_t*)a;
        /* theta */
        for(i = 0; i < 5; ++i){
                b[i][0] = a[i] ^ a[5 + i] ^ a[10 + i] ^ a[15 + i] ^ a[20 + i];
        }
-       for(i = 0; i < 5; ++i){
+       for(i = 0; i < 5; ++i){
                t.v64 = b[(4 + i) % 5][0] ^ rotate64_1bit_left(b[(i + 1) % 5][0]);
                for(j = 0; j < 5; ++j){
                        a[j * 5 + i] ^= t.v64;
@@ -118,11 +135,11 @@ void keccak_round(uint64_t *a, uint8_t rci){
        keccak_dump_state(a);
 #endif
        /* rho & pi */
-       for(i = 0; i < 5; ++i){
-               for(j = 0; j < 5; ++j){
-                       b[(2 * i + 3 * j) % 5][j] = rotate64left_code(a[j * 5 +i], pgm_read_byte(&(r[i][j])));
-               }
-       }
+    for(i = 0; i < 25; ++i){
+            *((uint64_t*)(((uint8_t*)b) + pgm_read_byte(idx_idx++))) =
+                rotate64left_code(*a_tmp++, pgm_read_byte(rot_code++));
+
+    }
 #if DEBUG
        cli_putstr_P(PSTR("\r\n--- after rho & pi ---"));
        keccak_dump_state(a);
@@ -133,6 +150,7 @@ void keccak_round(uint64_t *a, uint8_t rci){
                        a[j * 5 + i] =  b[j][i] ^ ((~(b[j][(i + 1) % 5])) & (b[j][(i + 2) % 5]));
                }
        }
+
 #if DEBUG
        cli_putstr_P(PSTR("\r\nAfter chi:"));
        keccak_dump_state(a);
index a80d2b5e39025afa7f1f85fa9593a7cf1a5692ab..f1bdbbad964ac9140a8501da761a4154956f7bdf 100644 (file)
 #define ROTR_3 (8+3)
 
 
-#define ROT_BIT(a) (((a) <= 4) ? ((a) << 1) : (0x01 | ((8 - (a)) << 1)))
-
-//#define ROT_CODE(a,b) (((a)<<4) | ((b)&0x0f))
-
-#define ROT_CODE(a) ((((a) / 8 + ((((a) % 8) > 4) ? 1 : 0)) << 4) | ROT_BIT(((a) % 8)))
-//#define ROT_CODE(a) ((((a)/8)<<4) | ((a)%8)) /* rotations only to the left */
-
 uint64_t rotate64_1bit_left(uint64_t a);
 uint64_t rotate64_1bit_right(uint64_t a);
 uint64_t rotate64_nbit_autodir(uint64_t a, int8_t n);