camellia/camellia-asm.S

   1 /* camellia-asm.S */
   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  * File:        camellis-asm.S
  21  * Author:      Daniel Otte
  22  * Date:        2006-11-10
  23  * License:     GPLv3 or later
  24  * Description: Implementation of the camellia block cipher algorithm.
  25  *
  26  */
  27
  28 .macro SWAP_R A, B
  29         eor \A, \B
  30         eor \B, \A
  31         eor \A, \B
  32 .endm
  33
  34 .macro precall
  35         /* push r18 - r27, r30 - r31*/
  36         push r0
  37         push r1
  38         push r18
  39         push r19
  40         push r20
  41         push r21
  42         push r22
  43         push r23
  44         push r24
  45         push r25
  46         push r26
  47         push r27
  48         push r30
  49         push r31
  50         clr r1
  51 .endm
  52
  53 .macro postcall
  54         pop r31
  55         pop r30
  56         pop r27
  57         pop r26
  58         pop r25
  59         pop r24
  60         pop r23
  61         pop r22
  62         pop r21
  63         pop r20
  64         pop r19
  65         pop r18
  66         pop r1
  67         pop r0
  68 .endm
  69
  70
  71 .macro hexdump length
  72         push r27
  73         push r26
  74         ldi r25, '\r'
  75         mov r24, r25
  76         call uart_putc
  77         ldi r25, '\n'
  78         mov r24, r25
  79         call uart_putc
  80         pop r26
  81         pop r27
  82         movw r24, r26
  83 .if \length > 16
  84         ldi r22, lo8(16)
  85         ldi r23, hi8(16)
  86         push r27
  87         push r26
  88         call uart_hexdump
  89         pop r26
  90         pop r27
  91         adiw r26, 16
  92         hexdump \length-16
  93 .else
  94         ldi r22, lo8(\length)
  95         ldi r23, hi8(\length)
  96         call uart_hexdump
  97 .endif
  98 .endm
  99
 100 /* X points to Block */
 101 .macro dbg_hexdump length
 102         precall
 103         hexdump \length
 104         postcall
 105 .endm
 106
 107 SPL = 0x3D
 108 SPH = 0x3E
 109 SREG = 0x3F
 110 NULLr = 1
 111
 112
 113 camellia_sbox:
 114 .byte   112, 130,  44, 236, 179,  39, 192, 229, 228, 133,  87,  53, 234,  12, 174,  65
 115 .byte    35, 239, 107, 147,  69,  25, 165,  33, 237,  14,  79,  78,  29, 101, 146, 189
 116 .byte   134, 184, 175, 143, 124, 235,  31, 206,  62,  48, 220,  95,  94, 197,  11,  26
 117 .byte   166, 225,  57, 202, 213,  71,  93,  61, 217,   1,  90, 214,  81,  86, 108,  77
 118 .byte   139,  13, 154, 102, 251, 204, 176,  45, 116,  18,  43,  32, 240, 177, 132, 153
 119 .byte   223,  76, 203, 194,  52, 126, 118,   5, 109, 183, 169,  49, 209,  23,   4, 215
 120 .byte    20,  88,  58,  97, 222,  27,  17,  28,  50,  15, 156,  22,  83,  24, 242,  34
 121 .byte   254,  68, 207, 178, 195, 181, 122, 145,  36,   8, 232, 168,  96, 252, 105,  80
 122 .byte   170, 208, 160, 125, 161, 137,  98, 151,  84,  91,  30, 149, 224, 255, 100, 210
 123 .byte    16, 196,   0,  72, 163, 247, 117, 219, 138,   3, 230, 218,   9,  63, 221, 148
 124 .byte   135,  92, 131,   2, 205,  74, 144,  51, 115, 103, 246, 243, 157, 127, 191, 226
 125 .byte    82, 155, 216,  38, 200,  55, 198,  59, 129, 150, 111,  75,  19, 190,  99,  46
 126 .byte   233, 121, 167, 140, 159, 110, 188, 142,  41, 245, 249, 182,  47, 253, 180,  89
 127 .byte   120, 152,   6, 106, 231,  70, 113, 186, 212,  37, 171,  66, 136, 162, 141, 250
 128 .byte   114,   7, 185,  85, 248, 238, 172,  10,  54,  73,  42, 104,  60,  56, 241, 164
 129 .byte    64,  40, 211, 123, 187, 201,  67, 193,  21, 227, 173, 244, 119, 199, 128, 158
 130
 131 //.global camellia_sigma
 132 /*
 133 camellia_sigma:
 134 .quad   0xA09E667F3BCC908B
 135 .quad   0xB67AE8584CAA73B2
 136 .quad   0xC6EF372FE94F82BE
 137 .quad   0x54FF53A5F1D36F1C
 138 .quad   0x10E527FADE682D1D
 139 .quad   0xB05688C2B3E6C1FD
 140 */
 141
 142
 143
 144 /* uint8_t camellia_s1(uint8_t b) */
 145 .global camellia_s1
 146 camellia_s1:
 147         ldi r30, lo8(camellia_sbox)
 148         ldi r31, hi8(camellia_sbox)
 149         add r30, r24
 150         adc r31, NULLr
 151         lpm r24, Z
 152         clr r25
 153         ret
 154
 155 .global camellia_s2
 156 camellia_s2:
 157         ldi r30, lo8(camellia_sbox)
 158         ldi r31, hi8(camellia_sbox)
 159         add r30, r24
 160         adc r31, NULLr
 161         lpm r24, Z
 162         lsl r24
 163         adc r24, NULLr
 164         clr r25
 165         ret
 166
 167 .global camellia_s3
 168 camellia_s3:
 169         ldi r30, lo8(camellia_sbox)
 170         ldi r31, hi8(camellia_sbox)
 171         add r30, r24
 172         adc r31, NULLr
 173         lpm r24, Z
 174         bst r24, 0
 175         lsr r24
 176         bld r24, 7
 177         clr r25
 178         ret
 179
 180 .global camellia_s4
 181 camellia_s4:
 182         ldi r30, lo8(camellia_sbox)
 183         ldi r31, hi8(camellia_sbox)
 184         lsl r24
 185         adc r24, NULLr
 186         add r30, r24
 187         adc r31, NULLr
 188         lpm r24, Z
 189         clr r25
 190         ret
 191
 192 .global camellia_s
 193 /* uint64_t camellia_s(uint64_t d){
 194         #define D ((uint8_t*)(&d))
 195         D[7] = camellia_s1(D[7]); // MSB
 196         D[6] = camellia_s2(D[6]);
 197         D[5] = camellia_s3(D[5]);
 198         D[4] = camellia_s4(D[4]);
 199
 200         D[3] = camellia_s2(D[3]);
 201         D[2] = camellia_s3(D[2]);
 202         D[1] = camellia_s4(D[1]);
 203         D[0] = camellia_s1(D[0]); // LSB
 204         #undef D
 205         return d;
 206 }*/
 207 ; parameters
 208 ; d: r18-r25 (r18 is LSB)
 209 camellia_s:
 210         movw r26, r24   ; backup r24,r25 -> X
 211         clr r25
 212         rcall camellia_s2
 213         mov r26, r24
 214
 215         mov r24, r27
 216         rcall camellia_s1
 217         mov r27, r24
 218
 219         mov r24, r23
 220         rcall camellia_s3
 221         mov r23, r24
 222
 223         mov r24, r22
 224         rcall camellia_s4
 225         mov r22, r24
 226
 227         mov r24, r21
 228         rcall camellia_s2
 229         mov r21, r24
 230
 231         mov r24, r20
 232         rcall camellia_s3
 233         mov r20, r24
 234
 235         mov r24, r19
 236         rcall camellia_s4
 237         mov r19, r24
 238
 239
 240         mov r24, r18
 241         rcall camellia_s1
 242         mov r18, r24
 243
 244         movw r24, r26
 245         ret
 246
 247 ;##############################################################################
 248 /* uint64_t camellia_p(uint64_t d) */
 249 ; param: r18-r25 (r18 is LSB)
 250 z1 = 25
 251 z2 = 24
 252 z3 = 23
 253 z4 = 22
 254 z5 = 21
 255 z6 = 20
 256 z7 = 19
 257 z8 = 18
 258
 259 .global camellia_p
 260 camellia_p:
 261         eor z1, z6
 262         eor z2, z7
 263         eor z3, z8
 264         eor z4, z5
 265         eor z5, z3
 266         eor z6, z4
 267         eor z7, z1
 268         eor z8, z2
 269     ;---------
 270         eor z1, z8
 271         eor z2, z5
 272         eor z3, z6
 273         eor z4, z7
 274         eor z5, z4
 275         eor z6, z1
 276         eor z7, z2
 277         eor z8, z3
 278     ;---------
 279         movw r26, z8
 280         movw r30, z6 ; backup z5 bis z8
 281         movw z8, z4
 282         movw z6, z2
 283         movw z4, r26
 284         movw z2, r30
 285         ret
 286
 287
 288 ;##############################################################################
 289
 290 /* uint64_t camellia_f(uint64_t x, uint64_t k) */
 291 ; param x: r18-r25
 292 ; param k: r10-r17
 293 .global camellia_f
 294 camellia_f:
 295         eor r18, r10
 296         eor r19, r11
 297         eor r20, r12
 298         eor r21, r13
 299         eor r22, r14
 300         eor r23, r15
 301         eor r24, r16
 302         eor r25, r17
 303         rcall camellia_s
 304         rcall camellia_p
 305         ret
 306
 307 ;##############################################################################
 308
 309 /* uint64_t camellia_fl(uint64_t x, uint64_t k) */
 310 ; param x: r18-r25              xl: r22-r25, xr: r18-r21
 311 ; param k: r10-r17              kl: r14-r17, kr: r10-r13
 312 kl1 = 14
 313 kl2 = 15
 314 kl3 = 16
 315 kl4 = 17
 316 kr1 = 10
 317 kr2 = 11
 318 kr3 = 12
 319 kr4 = 13
 320 xr1 = 18
 321 xr2 = 19
 322 xr3 = 20
 323 xr4 = 21
 324 xl1 = 22
 325 xl2 = 23
 326 xl3 = 24
 327 xl4 = 25
 328 .global camellia_fl
 329 camellia_fl:
 330         and kl1, xl1
 331         and kl2, xl2
 332         and kl3, xl3
 333         and kl4, xl4
 334         mov r26, kl4
 335         rol r26
 336         rol kl1
 337         rol kl2
 338         rol kl3
 339         rol kl4
 340         eor xr1, kl1
 341         eor xr2, kl2
 342         eor xr3, kl3
 343         eor xr4, kl4
 344         // that was part one
 345         or kr1, xr1
 346         or kr2, xr2
 347         or kr3, xr3
 348         or kr4, xr4
 349         eor xl1, kr1
 350         eor xl2, kr2
 351         eor xl3, kr3
 352         eor xl4, kr4
 353         ret
 354
 355 ;##############################################################################
 356
 357 /* uint64_t camellia_fl_inv(uint64_t y, uint64_t k) */
 358 ; param y: r18-r25              yl: r22-r25, yr: r18-r21
 359 ; param k: r10-r17              kl: r14-r17, kr: r10-r13
 360 kl1 = 14
 361 kl2 = 15
 362 kl3 = 16
 363 kl4 = 17
 364 kr1 = 10
 365 kr2 = 11
 366 kr3 = 12
 367 kr4 = 13
 368 yr1 = 18
 369 yr2 = 19
 370 yr3 = 20
 371 yr4 = 21
 372 yl1 = 22
 373 yl2 = 23
 374 yl3 = 24
 375 yl4 = 25
 376 .global camellia_fl_inv
 377 camellia_fl_inv:
 378         or kr1, yr1
 379         or kr2, yr2
 380         or kr3, yr3
 381         or kr4, yr4
 382         eor yl1, kr1
 383         eor yl2, kr2
 384         eor yl3, kr3
 385         eor yl4, kr4
 386         // the first one is done
 387         and kl1, yl1
 388         and kl2, yl2
 389         and kl3, yl3
 390         and kl4, yl4
 391         mov r26, kl4
 392         rol r26
 393         rol kl1
 394         rol kl2
 395         rol kl3
 396         rol kl4
 397         eor yr1, kl1
 398         eor yr2, kl2
 399         eor yr3, kl3
 400         eor yr4, kl4
 401         ret
 402
 403 ;##############################################################################
 404 ; param s: r24-r25
 405 ; param q: r22
 406 B1 = 18
 407 B2 = 19
 408 .global camellia128_keyop_rot15
 409 camellia128_keyop_rot15:
 410         movw r30, r24 ; Z points at LSB of kl            ;-- 0
 411         ldi r22, 2
 412 2:      adiw r30, 15                                     ;-- 15
 413         ld  r21, Z
 414         ld  r20, -Z                                      ;-- 14
 415         movw B1, r20 ; store Backup of the 2 MSB of kl
 416         ror r20
 417
 418         ldi r21, 14
 419 1:      ld r20, -Z                                       ;-- 13..0
 420         ror r20
 421         std Z+2, r20                                     ;-- (15..2)
 422         dec r21
 423         brne 1b
 424
 425         ror B2
 426         ror B1
 427         st Z+, B1                                        ;-- 1
 428         st Z, B2
 429         adiw r30, 15                                     ;-- 16
 430
 431         dec r22
 432         brne 2b
 433         ret
 434
 435 ;##############################################################################
 436 ; param s: r24-r25
 437 ; param q: r22
 438 .global camellia128_keyop_rot17
 439 camellia128_keyop_rot17:
 440         push r8
 441         push r9
 442         push r10
 443         push r11
 444         push r12
 445         push r13
 446         push r14
 447         push r15
 448         push r16
 449         push r17
 450         clt
 451         movw r30, r24
 452         clr r27
 453 2:      ldi r26, 8
 454         mov r1, r26
 455         lsl r1  ; r1=16
 456         ;push r1
 457         ; load 128bit value
 458         ldd r0, Z+15
 459         rol r0
 460 1:      ld r0, Z+
 461         rol r0
 462         st X+, r0
 463         dec r1
 464         brne 1b
 465
 466         st -Z, 21
 467         st -Z, 20
 468         st -Z, 19
 469         st -Z, 18
 470         st -Z, 17
 471         st -Z, 16
 472         st -Z, 15
 473         st -Z, 14 ;--
 474         st -Z, 13
 475         st -Z, 12
 476         st -Z, 11
 477         st -Z, 10
 478         st -Z, 9
 479         st -Z, 8
 480         st -Z, 23
 481         st -Z, 22
 482
 483         brts 2f
 484         set
 485         adiw r30, 16
 486         rjmp 2b
 487 2:
 488         pop r17
 489         pop r16
 490         pop r15
 491         pop r14
 492         pop r13
 493         pop r12
 494         pop r11
 495         pop r10
 496         pop r9
 497         pop r8
 498         ret
 499
 500 ;##############################################################################
 501 ; param s: r24-r25
 502 ; param q: r22
 503 .global camellia128_keyop
 504 camellia128_keyop:
 505         cpi r22, 1
 506         breq camellia128_keyop_rot17
 507         rjmp camellia128_keyop_rot15
 508
 509 ;##############################################################################
 510 ; param s: r24-r25
 511 ; param q: r22
 512 B1 = 18
 513 B2 = 19
 514 .global camellia128_keyop_inv_rot15
 515 camellia128_keyop_inv_rot15:
 516         movw r30, r24 ; Z points at LSB of kl                ;-- 0
 517         movw r26, r24 ; X also
 518         ldi r22, 2
 519 2:                                                           ;-- 0
 520         ld  r20, Z+                                          ;-- 0/1
 521         ld  r21, Z+                                          ;-- 1/2
 522         movw B1, r20 ; store Backup of the 2 LSB of kl
 523         rol r21
 524
 525         ldi r20, 14
 526 1:      ld r21, Z+                                           ;-- 2/14..3/16
 527         rol r21
 528         st X+, r21                                           ;-- (0..13)/(1..14)
 529         dec r20
 530         brne 1b
 531
 532         rol B1
 533         rol B2
 534         st X+, B1                                            ;-- 14/15
 535         st X+, B2                                            ;-- 15/16
 536
 537         dec r22
 538         brne 2b
 539         ret
 540
 541 ;##############################################################################
 542 ; param s: r24-r25
 543 ; param q: r22
 544 .global camellia128_keyop_inv_rot17
 545 camellia128_keyop_inv_rot17:
 546         push r8
 547         push r9
 548         push r10
 549         push r11
 550         push r12
 551         push r13
 552         push r14
 553         push r15
 554         push r16
 555         push r17
 556         clt
 557         movw r30, r24
 558         clr r27
 559 2:      ldi r26, 8
 560         mov r1, r26
 561         lsl r1  ; r1=16
 562         ; load 128bit value
 563
 564         ld  r0, Z
 565         adiw r30, 16
 566         ror r0
 567 1:      ld r0, -Z
 568         ror r0
 569         st X+, r0
 570         dec r1
 571         brne 1b
 572
 573         st Z+, 21
 574         st Z+, 20
 575         st Z+, 19
 576         st Z+, 18
 577         st Z+, 17
 578         st Z+, 16
 579         st Z+, 15
 580         st Z+, 14 ;--
 581         st Z+, 13
 582         st Z+, 12
 583         st Z+, 11
 584         st Z+, 10
 585         st Z+, 9
 586         st Z+, 8
 587         st Z+, 23
 588         st Z+, 22
 589
 590         brts 2f
 591         set
 592 ;       adiw r30, 16
 593         rjmp 2b
 594 2:
 595         pop r17
 596         pop r16
 597         pop r15
 598         pop r14
 599         pop r13
 600         pop r12
 601         pop r11
 602         pop r10
 603         pop r9
 604         pop r8
 605         ret
 606
 607 ;##############################################################################
 608 ; param s: r24-r25
 609 ; param q: r22
 610 .global camellia128_keyop_inv
 611 camellia128_keyop_inv:
 612         cpi r22, 1
 613         breq camellia128_keyop_inv_rot17
 614         rjmp camellia128_keyop_inv_rot15
 615
 616 ;##############################################################################
 617 ; param p: r24-r25      pointer to data
 618 ; param l: r22          length of word
 619 .global change_endian
 620 change_endian:
 621         movw r26, r24
 622         movw r30, r24
 623         add r30, r22
 624         adc     r31, r1
 625         lsr r22
 626 1:
 627         ld r20,  X
 628         ld r21, -Z
 629         st X+, r21
 630         st Z,  r20
 631         dec r22
 632         brne 1b
 633         ret
 634
 635 ;##############################################################################
 636
 637 #define SEL_KA 1
 638 #define SEL_KL 0
 639 #define KEY_POSTC1              0x00
 640 #define KEY_POSTC2              0x01
 641 #define KEY_INC2                0x02
 642 #define KEY_DIR                 0x04
 643 #define KEY_DIR_NORM    0x00
 644 #define KEY_DIR_INV             0x04
 645 #define KEY_AMMOUNT             0x08
 646 #define KEY_ROL17               0x08
 647 #define KEY_ROL15               0x00
 648 /*
 649 void camellia_6rounds(camellia128_ctx_t *s, uint64_t *bl, uint64_t *br, uint8_t roundop, uint8_t keychoice){
 650         uint8_t i;
 651         uint64_t *k[4];
 652         k[0] = &(s->kll);
 653         k[1] = &(s->klr);
 654         k[2] = &(s->kal);
 655         k[3] = &(s->kar);
 656         for(i=0; i<3; ++i){ / * each cycle * /
 657                 br[0] ^= camellia_f(bl[0],*(k[(keychoice&1)*2+((roundop&KEY_DIR)?1:0)]));
 658                 keychoice >>= 1;
 659
 660                 if((i == 1) && (roundop&KEY_INC2)){
 661                         ((roundop&KEY_DIR)?camellia128_keyop_inv:camellia128_keyop)(s,(roundop&KEY_AMMOUNT)?1:-1);
 662                 }
 663
 664                 bl[0] ^= camellia_f(br[0],*(k[(keychoice&1)*2+((roundop&KEY_DIR)?0:1)]));
 665                 keychoice >>= 1;
 666
 667                 / * check if we should do some keyop * /
 668                 if((i == (roundop&1)) && (!(roundop&KEY_INC2)) ){
 669                         ((roundop&KEY_DIR)?camellia128_keyop_inv:camellia128_keyop)(s,(roundop&KEY_AMMOUNT)?1:-1);
 670                         / * isn't it fuckin nice what we can do in C?! * /
 671                 }
 672         }
 673 }
 674 */
 675 ; param s:  r24-r25
 676 ; param bl: r22-r23
 677 ; param br: r20-r21
 678 ; param roundop: r18
 679 ; param keychoice: r16
 680 s1 = 24
 681 s2 = 25
 682 bl1 = 22
 683 bl2 = 23
 684 br1 = 20
 685 br2 = 22
 686 xro = 18
 687 kc = 16
 688 xro_sec = 17
 689 br1_sec = 10
 690 br2_sec = 11
 691 bl1_sec = 12
 692 bl2_sec = 13
 693 s1_sec = 14
 694 t = 9
 695 loop_cnt = 8
 696 keyop_time = 7
 697
 698 .global camellia_6rounds
 699 camellia_6rounds:
 700         push r17
 701         push r16
 702         push r15
 703         push r14
 704         push r13
 705         push r12
 706         push r11
 707         push r10
 708         push r9
 709         push r8
 710         push r7
 711
 712         ldi r17, 6
 713         mov loop_cnt, r17
 714         mov xro_sec,  xro
 715         movw br1_sec, br1
 716         movw bl1_sec, bl1
 717         movw s1_sec, s1
 718         clr keyop_time
 719         inc keyop_time
 720         sec
 721         rol keyop_time // keyop_time == 3
 722         SBRC xro, 1 // KEY_INC2
 723          rjmp 1f
 724         SBRS xro, 0 // KEY_POSTC1
 725          inc keyop_time
 726         SBRS xro, 0 // KEY_POSTC1
 727          inc keyop_time
 728         rjmp 2f
 729 1:      inc keyop_time
 730 2:
 731 main_loop:
 732         /* now we load the key to r18-r25 */
 733         movw r26, s1_sec
 734         SBRC kc, 0              /* select between KA and KL */
 735          adiw r26, 16
 736         SBRC xro_sec, 2 // KEY_DIR
 737          rjmp 2f
 738         SBRS loop_cnt, 0 /* enc */
 739          adiw r26,  8
 740         rjmp 3f
 741 2:      SBRC loop_cnt, 0  /* dec */
 742          adiw r26,  8
 743         rjmp 3f
 744 3:
 745         lsr kc
 746         ld r18, X+
 747         ld r19, X+
 748         ld r20, X+
 749         ld r21, X+
 750         ld r22, X+
 751         ld r23, X+
 752         ld r24, X+
 753         ld r25, X+
 754         /* now we xor bl in */
 755         movw r26, bl1_sec
 756         ld r0, X+
 757         eor r18, r0
 758         ld r0, X+
 759         eor r19, r0
 760         ld r0, X+
 761         eor r20, r0
 762         ld r0, X+
 763         eor r21, r0
 764         ld r0, X+
 765         eor r22, r0
 766         ld r0, X+
 767         eor r23, r0
 768         ld r0, X+
 769         eor r24, r0
 770         ld r0, X+
 771         eor r25, r0
 772         /* f(x,k) = p(s(x xor k)) ; xor is done */
 773         call camellia_s;
 774         call camellia_p;
 775
 776 //      in r26, SPL
 777 //      in r27, SPH
 778 //      sbiw r26, 9
 779 //      dbg_hexdump 10
 780         /* now we have to xor the result into br */
 781         clr r31
 782         ldi r30, 18
 783         movw r26, br1_sec
 784 ;       ldi r1, 8 ;-- this won't work
 785         clr r1
 786         sec
 787         ror r1
 788         swap r1
 789 1:       ld r0, X
 790          ld t, Z+
 791          eor r0, t
 792          st X+, r0
 793         dec r1
 794         brne 1b
 795
 796         /* check for keyop */
 797         cp loop_cnt, keyop_time
 798         brne 3f
 799         movw s1, s1_sec
 800         ldi r22, 1
 801         SBRS xro_sec, 3 // KEY_ROL17
 802          neg r22
 803         SBRS xro_sec, 2 // KEY_DIR
 804          rjmp 2f
 805         rcall camellia128_keyop_inv
 806         rjmp 3f
 807 2:      rcall camellia128_keyop
 808 3:      /* loop back */
 809         SWAP_R br1_sec, bl1_sec
 810         SWAP_R br2_sec, bl2_sec
 811         dec loop_cnt
 812         breq 2f
 813         rjmp main_loop
 814 2:
 815         pop r7
 816         pop r8
 817         pop r9
 818         pop r10
 819         pop r11
 820         pop r12
 821         pop r13
 822         pop r14
 823         pop r15
 824         pop r16
 825         pop r17
 826         ret
 827
 828 ;##############################################################################
 829 /*
 830 void camellia128_init(camellia128_ctx_t *s, uint8_t *key){
 831         uint8_t i;
 832         s->kll = 0; //((uint64_t*)key)[0];
 833
 834         / * load the key, endian-adjusted, to kll,klr * /
 835         for(i=0; i<8; ++i){
 836                 s->kll <<= 8;
 837                 s->kll |= *key++;
 838         }
 839         for(i=0; i<8; ++i){
 840                 s->klr <<= 8;
 841                 s->klr |= *key++;
 842         }
 843
 844         s->kal = s->kll;
 845         s->kar = s->klr;
 846
 847         s->kar ^= camellia_f(s->kal, camellia_sigma[0]);
 848         s->kal ^= camellia_f(s->kar, camellia_sigma[1]);
 849
 850         s->kal ^= s->kll;
 851         s->kar ^= s->klr;
 852
 853         s->kar ^= camellia_f(s->kal, camellia_sigma[2]);
 854         s->kal ^= camellia_f(s->kar, camellia_sigma[3]);
 855         / * * /
 856 //      uart_putstr("\n\r----------------init finished--------------------");
 857 }
 858 */
 859 /*
 860 X64_xor_in:
 861         ld r0, X+
 862         eor r18, r0
 863         ld r0, X+
 864         eor r19, r0
 865         ld r0, X+
 866         eor r20, r0
 867         ld r0, X+
 868         eor r21, r0
 869         ld r0, X+
 870         eor r22, r0
 871         ld r0, X+
 872         eor r23, r0
 873         ld r0, X+
 874         eor r24, r0
 875         ld r0, X+
 876         eor r25, r0
 877         ret
 878
 879 X64_load:
 880         ld r18, X+
 881         ld r19, X+
 882         ld r20, X+
 883         ld r21, X+
 884         ld r22, X+
 885         ld r23, X+
 886         ld r24, X+
 887         ld r25, X+
 888         ret
 889
 890 Y64_load_xor_store:
 891         ld r0, Y
 892         eor r18, r0
 893         st Y+, r18
 894         ld r0, Y
 895         eor r19, r0
 896         st Y+, r19
 897         ld r0, Y
 898         eor r20, r0
 899         st Y+, r20
 900         ld r0, Y
 901         eor r21, r0
 902         st Y+, r21
 903         ld r0, Y
 904         eor r22, r0
 905         st Y+, r22
 906         ld r0, Y
 907         eor r23, r0
 908         st Y+, r23
 909         ld r0, Y
 910         eor r24, r0
 911         st Y+, r24
 912         ld r0, Y
 913         eor r25, r0
 914         st Y+, r25
 915         ret
 916
 917 ; param s:  r24-r25
 918 ; param *k: r22-r23
 919 //.global camellia128_init
 920 camellia128_init:
 921         push r29
 922         push r28
 923         movw r30, r24 ; Z is statepointer
 924         movw r26, r22 ; X is keypointer
 925         clr r29
 926         ldi r28, 18
 927 //      / * load key into kl, ka and kal to r18:r25 * /
 928         adiw r26, 128/8 ;-- 16
 929         ldi r16, (128/8)-1
 930 1:      ld r17, -X
 931         std Z+(128/8), r17
 932         st Z+, r17
 933         sbrs r16, 3
 934         st Y+, r17              ; this should only be done the last 8 rounds 0<=r16<=7
 935         dec r16
 936         brpl 1b
 937 //      / * step 1 * /
 938         ldi r26, lo8(camellia_sigma)
 939         ldi r27, hi8(camellia_sigma)
 940         rcall X64_xor_in
 941         rcall camellia_s
 942         rcall camellia_p        // / * f(x,k) is done * /
 943         sbiw r30, 128/8
 944         movw r28, r30 ; Z&Y point on kar now
 945         call Y64_load_xor_store
 946
 947 //      / * step 2 now * /
 948         rcall X64_xor_in
 949         rcall camellia_s
 950         rcall camellia_p        // / * f(x,k) is done * /
 951         rcall Y64_load_xor_store
 952
 953 //      / * now the xor part (kl and kr) * /
 954         sbiw r30, 128/8         ; Z points to klr
 955         ldi r16, 128/8
 956 1:      ld  r0, Z+
 957         ldd r1, Z+(128/8)-1
 958         eor r0, r1
 959         std Z+(128/8)-1, r0
 960         dec r16
 961         brne 1b
 962
 963 //      / * now s->kar ^= camellia_f(s->kal, camellia_sigma[2]); * /
 964         rcall X64_load          ; load sigma[2]
 965         movw r26, r28           ; X&Y point at kal
 966         rcall X64_xor_in
 967         rcall camellia_s
 968         rcall camellia_p
 969         sbiw r28, 128/8/2       ; Y points at kar
 970         rcall Y64_load_xor_store
 971
 972 //      / * now s->kal ^= camellia_f(s->kar, camellia_sigma[3]); * /
 973         sbiw r26, 128/8         ;
 974         rcall X64_load          ; load kar
 975         ldi r26, lo8(camellia_sigma+3*8)
 976         ldi r27, hi8(camellia_sigma+3*8)
 977         rcall X64_xor_in                ; xor sigma[3] in
 978         rcall camellia_s
 979         rcall camellia_p
 980         rcall Y64_load_xor_store
 981
 982         pop r28
 983         pop r29
 984         ret
 985
 986 //*/
 987
 988
 989
 990
 991
 992
 993
 994
 995
 996