| 1 | #!/usr/bin/env perl
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| 2 | # Copyright 2017-2020 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
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| 3 | #
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| 4 | # Licensed under the Apache License 2.0 (the "License"). You may not use
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| 5 | # this file except in compliance with the License. You can obtain a copy
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| 6 | # in the file LICENSE in the source distribution or at
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| 7 | # https://www.openssl.org/source/license.html
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| 8 | #
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| 9 | # ====================================================================
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| 10 | # Written by Andy Polyakov <[email protected]> for the OpenSSL
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| 11 | # project. The module is, however, dual licensed under OpenSSL and
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| 12 | # CRYPTOGAMS licenses depending on where you obtain it. For further
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| 13 | # details see http://www.openssl.org/~appro/cryptogams/.
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| 14 | # ====================================================================
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| 15 | #
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| 16 | # Keccak-1600 for s390x.
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| 17 | #
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| 18 | # June 2017.
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| 19 | #
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| 20 | # Below code is [lane complementing] KECCAK_2X implementation (see
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| 21 | # sha/keccak1600.c) with C[5] and D[5] held in register bank. Though
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| 22 | # instead of actually unrolling the loop pair-wise I simply flip
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| 23 | # pointers to T[][] and A[][] at the end of round. Since number of
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| 24 | # rounds is even, last round writes to A[][] and everything works out.
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| 25 | # In the nutshell it's transliteration of x86_64 module, because both
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| 26 | # architectures have similar capabilities/limitations. Performance
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| 27 | # measurement is problematic as I don't have access to an idle system.
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| 28 | # It looks like z13 processes one byte [out of long message] in ~14
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| 29 | # cycles. At least the result is consistent with estimate based on
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| 30 | # amount of instruction and assumed instruction issue rate. It's ~2.5x
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| 31 | # faster than compiler-generated code.
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| 32 |
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| 33 | # $output is the last argument if it looks like a file (it has an extension)
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| 34 | # $flavour is the first argument if it doesn't look like a file
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| 35 | $output = $#ARGV >= 0 && $ARGV[$#ARGV] =~ m|\.\w+$| ? pop : undef;
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| 36 | $flavour = $#ARGV >= 0 && $ARGV[0] !~ m|\.| ? shift : undef;
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| 37 |
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| 38 | if ($flavour =~ /3[12]/) {
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| 39 | $SIZE_T=4;
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| 40 | $g="";
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| 41 | } else {
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| 42 | $SIZE_T=8;
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|---|
| 43 | $g="g";
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|---|
| 44 | }
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|---|
| 45 |
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|---|
| 46 | $output and open STDOUT,">$output";
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|---|
| 47 |
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|---|
| 48 | my @A = map([ 8*$_, 8*($_+1), 8*($_+2), 8*($_+3), 8*($_+4) ], (0,5,10,15,20));
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|---|
| 49 |
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|---|
| 50 | my @C = map("%r$_",(0,1,5..7));
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|---|
| 51 | my @D = map("%r$_",(8..12));
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|---|
| 52 | my @T = map("%r$_",(13..14));
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|---|
| 53 | my ($src,$dst,$iotas) = map("%r$_",(2..4));
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|---|
| 54 | my $sp = "%r15";
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|---|
| 55 |
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|---|
| 56 | $stdframe=16*$SIZE_T+4*8;
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|---|
| 57 | $frame=$stdframe+25*8;
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| 58 |
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|---|
| 59 | my @rhotates = ([ 0, 1, 62, 28, 27 ],
|
|---|
| 60 | [ 36, 44, 6, 55, 20 ],
|
|---|
| 61 | [ 3, 10, 43, 25, 39 ],
|
|---|
| 62 | [ 41, 45, 15, 21, 8 ],
|
|---|
| 63 | [ 18, 2, 61, 56, 14 ]);
|
|---|
| 64 |
|
|---|
| 65 | { my @C = @C; # copy, because we mess them up...
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|---|
| 66 | my @D = @D;
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|---|
| 67 |
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|---|
| 68 | $code.=<<___;
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|---|
| 69 | .text
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|---|
| 70 |
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|---|
| 71 | .type __KeccakF1600,\@function
|
|---|
| 72 | .align 32
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|---|
| 73 | __KeccakF1600:
|
|---|
| 74 | st${g} %r14,$SIZE_T*14($sp)
|
|---|
| 75 | lg @C[0],$A[4][0]($src)
|
|---|
| 76 | lg @C[1],$A[4][1]($src)
|
|---|
| 77 | lg @C[2],$A[4][2]($src)
|
|---|
| 78 | lg @C[3],$A[4][3]($src)
|
|---|
| 79 | lg @C[4],$A[4][4]($src)
|
|---|
| 80 | larl $iotas,iotas
|
|---|
| 81 | j .Loop
|
|---|
| 82 |
|
|---|
| 83 | .align 16
|
|---|
| 84 | .Loop:
|
|---|
| 85 | lg @D[0],$A[0][0]($src)
|
|---|
| 86 | lg @D[1],$A[1][1]($src)
|
|---|
| 87 | lg @D[2],$A[2][2]($src)
|
|---|
| 88 | lg @D[3],$A[3][3]($src)
|
|---|
| 89 |
|
|---|
| 90 | xgr @C[0],@D[0]
|
|---|
| 91 | xg @C[1],$A[0][1]($src)
|
|---|
| 92 | xg @C[2],$A[0][2]($src)
|
|---|
| 93 | xg @C[3],$A[0][3]($src)
|
|---|
| 94 | lgr @D[4],@C[4]
|
|---|
| 95 | xg @C[4],$A[0][4]($src)
|
|---|
| 96 |
|
|---|
| 97 | xg @C[0],$A[1][0]($src)
|
|---|
| 98 | xgr @C[1],@D[1]
|
|---|
| 99 | xg @C[2],$A[1][2]($src)
|
|---|
| 100 | xg @C[3],$A[1][3]($src)
|
|---|
| 101 | xg @C[4],$A[1][4]($src)
|
|---|
| 102 |
|
|---|
| 103 | xg @C[0],$A[2][0]($src)
|
|---|
| 104 | xg @C[1],$A[2][1]($src)
|
|---|
| 105 | xgr @C[2],@D[2]
|
|---|
| 106 | xg @C[3],$A[2][3]($src)
|
|---|
| 107 | xg @C[4],$A[2][4]($src)
|
|---|
| 108 |
|
|---|
| 109 | xg @C[0],$A[3][0]($src)
|
|---|
| 110 | xg @C[1],$A[3][1]($src)
|
|---|
| 111 | xg @C[2],$A[3][2]($src)
|
|---|
| 112 | xgr @C[3],@D[3]
|
|---|
| 113 | xg @C[4],$A[3][4]($src)
|
|---|
| 114 |
|
|---|
| 115 | lgr @T[0],@C[2]
|
|---|
| 116 | rllg @C[2],@C[2],1
|
|---|
| 117 | xgr @C[2],@C[0] # D[1] = ROL64(C[2], 1) ^ C[0]
|
|---|
| 118 |
|
|---|
| 119 | rllg @C[0],@C[0],1
|
|---|
| 120 | xgr @C[0],@C[3] # D[4] = ROL64(C[0], 1) ^ C[3]
|
|---|
| 121 |
|
|---|
| 122 | rllg @C[3],@C[3],1
|
|---|
| 123 | xgr @C[3],@C[1] # D[2] = ROL64(C[3], 1) ^ C[1]
|
|---|
| 124 |
|
|---|
| 125 | rllg @C[1],@C[1],1
|
|---|
| 126 | xgr @C[1],@C[4] # D[0] = ROL64(C[1], 1) ^ C[4]
|
|---|
| 127 |
|
|---|
| 128 | rllg @C[4],@C[4],1
|
|---|
| 129 | xgr @C[4],@T[0] # D[3] = ROL64(C[4], 1) ^ C[2]
|
|---|
| 130 | ___
|
|---|
| 131 | (@D[0..4], @C) = (@C[1..4,0], @D);
|
|---|
| 132 | $code.=<<___;
|
|---|
| 133 | xgr @C[1],@D[1]
|
|---|
| 134 | xgr @C[2],@D[2]
|
|---|
| 135 | xgr @C[3],@D[3]
|
|---|
| 136 | rllg @C[1],@C[1],$rhotates[1][1]
|
|---|
| 137 | xgr @C[4],@D[4]
|
|---|
| 138 | rllg @C[2],@C[2],$rhotates[2][2]
|
|---|
| 139 | xgr @C[0],@D[0]
|
|---|
| 140 |
|
|---|
| 141 | lgr @T[0],@C[1]
|
|---|
| 142 | ogr @C[1],@C[2]
|
|---|
| 143 | rllg @C[3],@C[3],$rhotates[3][3]
|
|---|
| 144 | xgr @C[1],@C[0] # C[0] ^ ( C[1] | C[2])
|
|---|
| 145 | rllg @C[4],@C[4],$rhotates[4][4]
|
|---|
| 146 | xg @C[1],0($iotas)
|
|---|
| 147 | la $iotas,8($iotas)
|
|---|
| 148 | stg @C[1],$A[0][0]($dst) # R[0][0] = C[0] ^ ( C[1] | C[2]) ^ iotas[i]
|
|---|
| 149 |
|
|---|
| 150 | lgr @T[1],@C[4]
|
|---|
| 151 | ngr @C[4],@C[3]
|
|---|
| 152 | lghi @C[1],-1 # no 'not' instruction :-(
|
|---|
| 153 | xgr @C[4],@C[2] # C[2] ^ ( C[4] & C[3])
|
|---|
| 154 | xgr @C[2],@C[1] # not @C[2]
|
|---|
| 155 | stg @C[4],$A[0][2]($dst) # R[0][2] = C[2] ^ ( C[4] & C[3])
|
|---|
| 156 | ogr @C[2],@C[3]
|
|---|
| 157 | xgr @C[2],@T[0] # C[1] ^ (~C[2] | C[3])
|
|---|
| 158 |
|
|---|
| 159 | ngr @T[0],@C[0]
|
|---|
| 160 | stg @C[2],$A[0][1]($dst) # R[0][1] = C[1] ^ (~C[2] | C[3])
|
|---|
| 161 | xgr @T[0],@T[1] # C[4] ^ ( C[1] & C[0])
|
|---|
| 162 | ogr @T[1],@C[0]
|
|---|
| 163 | stg @T[0],$A[0][4]($dst) # R[0][4] = C[4] ^ ( C[1] & C[0])
|
|---|
| 164 | xgr @T[1],@C[3] # C[3] ^ ( C[4] | C[0])
|
|---|
| 165 | stg @T[1],$A[0][3]($dst) # R[0][3] = C[3] ^ ( C[4] | C[0])
|
|---|
| 166 |
|
|---|
| 167 |
|
|---|
| 168 | lg @C[0],$A[0][3]($src)
|
|---|
| 169 | lg @C[4],$A[4][2]($src)
|
|---|
| 170 | lg @C[3],$A[3][1]($src)
|
|---|
| 171 | lg @C[1],$A[1][4]($src)
|
|---|
| 172 | lg @C[2],$A[2][0]($src)
|
|---|
| 173 |
|
|---|
| 174 | xgr @C[0],@D[3]
|
|---|
| 175 | xgr @C[4],@D[2]
|
|---|
| 176 | rllg @C[0],@C[0],$rhotates[0][3]
|
|---|
| 177 | xgr @C[3],@D[1]
|
|---|
| 178 | rllg @C[4],@C[4],$rhotates[4][2]
|
|---|
| 179 | xgr @C[1],@D[4]
|
|---|
| 180 | rllg @C[3],@C[3],$rhotates[3][1]
|
|---|
| 181 | xgr @C[2],@D[0]
|
|---|
| 182 |
|
|---|
| 183 | lgr @T[0],@C[0]
|
|---|
| 184 | ogr @C[0],@C[4]
|
|---|
| 185 | rllg @C[1],@C[1],$rhotates[1][4]
|
|---|
| 186 | xgr @C[0],@C[3] # C[3] ^ (C[0] | C[4])
|
|---|
| 187 | rllg @C[2],@C[2],$rhotates[2][0]
|
|---|
| 188 | stg @C[0],$A[1][3]($dst) # R[1][3] = C[3] ^ (C[0] | C[4])
|
|---|
| 189 |
|
|---|
| 190 | lgr @T[1],@C[1]
|
|---|
| 191 | ngr @C[1],@T[0]
|
|---|
| 192 | lghi @C[0],-1 # no 'not' instruction :-(
|
|---|
| 193 | xgr @C[1],@C[4] # C[4] ^ (C[1] & C[0])
|
|---|
| 194 | xgr @C[4],@C[0] # not @C[4]
|
|---|
| 195 | stg @C[1],$A[1][4]($dst) # R[1][4] = C[4] ^ (C[1] & C[0])
|
|---|
| 196 |
|
|---|
| 197 | ogr @C[4],@C[3]
|
|---|
| 198 | xgr @C[4],@C[2] # C[2] ^ (~C[4] | C[3])
|
|---|
| 199 |
|
|---|
| 200 | ngr @C[3],@C[2]
|
|---|
| 201 | stg @C[4],$A[1][2]($dst) # R[1][2] = C[2] ^ (~C[4] | C[3])
|
|---|
| 202 | xgr @C[3],@T[1] # C[1] ^ (C[3] & C[2])
|
|---|
| 203 | ogr @T[1],@C[2]
|
|---|
| 204 | stg @C[3],$A[1][1]($dst) # R[1][1] = C[1] ^ (C[3] & C[2])
|
|---|
| 205 | xgr @T[1],@T[0] # C[0] ^ (C[1] | C[2])
|
|---|
| 206 | stg @T[1],$A[1][0]($dst) # R[1][0] = C[0] ^ (C[1] | C[2])
|
|---|
| 207 |
|
|---|
| 208 |
|
|---|
| 209 | lg @C[2],$A[2][3]($src)
|
|---|
| 210 | lg @C[3],$A[3][4]($src)
|
|---|
| 211 | lg @C[1],$A[1][2]($src)
|
|---|
| 212 | lg @C[4],$A[4][0]($src)
|
|---|
| 213 | lg @C[0],$A[0][1]($src)
|
|---|
| 214 |
|
|---|
| 215 | xgr @C[2],@D[3]
|
|---|
| 216 | xgr @C[3],@D[4]
|
|---|
| 217 | rllg @C[2],@C[2],$rhotates[2][3]
|
|---|
| 218 | xgr @C[1],@D[2]
|
|---|
| 219 | rllg @C[3],@C[3],$rhotates[3][4]
|
|---|
| 220 | xgr @C[4],@D[0]
|
|---|
| 221 | rllg @C[1],@C[1],$rhotates[1][2]
|
|---|
| 222 | xgr @C[0],@D[1]
|
|---|
| 223 |
|
|---|
| 224 | lgr @T[0],@C[2]
|
|---|
| 225 | ngr @C[2],@C[3]
|
|---|
| 226 | rllg @C[4],@C[4],$rhotates[4][0]
|
|---|
| 227 | xgr @C[2],@C[1] # C[1] ^ ( C[2] & C[3])
|
|---|
| 228 | lghi @T[1],-1 # no 'not' instruction :-(
|
|---|
| 229 | stg @C[2],$A[2][1]($dst) # R[2][1] = C[1] ^ ( C[2] & C[3])
|
|---|
| 230 |
|
|---|
| 231 | xgr @C[3],@T[1] # not @C[3]
|
|---|
| 232 | lgr @T[1],@C[4]
|
|---|
| 233 | ngr @C[4],@C[3]
|
|---|
| 234 | rllg @C[0],@C[0],$rhotates[0][1]
|
|---|
| 235 | xgr @C[4],@T[0] # C[2] ^ ( C[4] & ~C[3])
|
|---|
| 236 | ogr @T[0],@C[1]
|
|---|
| 237 | stg @C[4],$A[2][2]($dst) # R[2][2] = C[2] ^ ( C[4] & ~C[3])
|
|---|
| 238 | xgr @T[0],@C[0] # C[0] ^ ( C[2] | C[1])
|
|---|
| 239 |
|
|---|
| 240 | ngr @C[1],@C[0]
|
|---|
| 241 | stg @T[0],$A[2][0]($dst) # R[2][0] = C[0] ^ ( C[2] | C[1])
|
|---|
| 242 | xgr @C[1],@T[1] # C[4] ^ ( C[1] & C[0])
|
|---|
| 243 | ogr @C[0],@T[1]
|
|---|
| 244 | stg @C[1],$A[2][4]($dst) # R[2][4] = C[4] ^ ( C[1] & C[0])
|
|---|
| 245 | xgr @C[0],@C[3] # ~C[3] ^ ( C[0] | C[4])
|
|---|
| 246 | stg @C[0],$A[2][3]($dst) # R[2][3] = ~C[3] ^ ( C[0] | C[4])
|
|---|
| 247 |
|
|---|
| 248 |
|
|---|
| 249 | lg @C[2],$A[2][1]($src)
|
|---|
| 250 | lg @C[3],$A[3][2]($src)
|
|---|
| 251 | lg @C[1],$A[1][0]($src)
|
|---|
| 252 | lg @C[4],$A[4][3]($src)
|
|---|
| 253 | lg @C[0],$A[0][4]($src)
|
|---|
| 254 |
|
|---|
| 255 | xgr @C[2],@D[1]
|
|---|
| 256 | xgr @C[3],@D[2]
|
|---|
| 257 | rllg @C[2],@C[2],$rhotates[2][1]
|
|---|
| 258 | xgr @C[1],@D[0]
|
|---|
| 259 | rllg @C[3],@C[3],$rhotates[3][2]
|
|---|
| 260 | xgr @C[4],@D[3]
|
|---|
| 261 | rllg @C[1],@C[1],$rhotates[1][0]
|
|---|
| 262 | xgr @C[0],@D[4]
|
|---|
| 263 | rllg @C[4],@C[4],$rhotates[4][3]
|
|---|
| 264 |
|
|---|
| 265 | lgr @T[0],@C[2]
|
|---|
| 266 | ogr @C[2],@C[3]
|
|---|
| 267 | lghi @T[1],-1 # no 'not' instruction :-(
|
|---|
| 268 | xgr @C[2],@C[1] # C[1] ^ ( C[2] | C[3])
|
|---|
| 269 | xgr @C[3],@T[1] # not @C[3]
|
|---|
| 270 | stg @C[2],$A[3][1]($dst) # R[3][1] = C[1] ^ ( C[2] | C[3])
|
|---|
| 271 |
|
|---|
| 272 | lgr @T[1],@C[4]
|
|---|
| 273 | ogr @C[4],@C[3]
|
|---|
| 274 | rllg @C[0],@C[0],$rhotates[0][4]
|
|---|
| 275 | xgr @C[4],@T[0] # C[2] ^ ( C[4] | ~C[3])
|
|---|
| 276 | ngr @T[0],@C[1]
|
|---|
| 277 | stg @C[4],$A[3][2]($dst) # R[3][2] = C[2] ^ ( C[4] | ~C[3])
|
|---|
| 278 | xgr @T[0],@C[0] # C[0] ^ ( C[2] & C[1])
|
|---|
| 279 |
|
|---|
| 280 | ogr @C[1],@C[0]
|
|---|
| 281 | stg @T[0],$A[3][0]($dst) # R[3][0] = C[0] ^ ( C[2] & C[1])
|
|---|
| 282 | xgr @C[1],@T[1] # C[4] ^ ( C[1] | C[0])
|
|---|
| 283 | ngr @C[0],@T[1]
|
|---|
| 284 | stg @C[1],$A[3][4]($dst) # R[3][4] = C[4] ^ ( C[1] | C[0])
|
|---|
| 285 | xgr @C[0],@C[3] # ~C[3] ^ ( C[0] & C[4])
|
|---|
| 286 | stg @C[0],$A[3][3]($dst) # R[3][3] = ~C[3] ^ ( C[0] & C[4])
|
|---|
| 287 |
|
|---|
| 288 |
|
|---|
| 289 | xg @D[2],$A[0][2]($src)
|
|---|
| 290 | xg @D[3],$A[1][3]($src)
|
|---|
| 291 | xg @D[1],$A[4][1]($src)
|
|---|
| 292 | xg @D[4],$A[2][4]($src)
|
|---|
| 293 | xgr $dst,$src # xchg $dst,$src
|
|---|
| 294 | rllg @D[2],@D[2],$rhotates[0][2]
|
|---|
| 295 | xg @D[0],$A[3][0]($src)
|
|---|
| 296 | rllg @D[3],@D[3],$rhotates[1][3]
|
|---|
| 297 | xgr $src,$dst
|
|---|
| 298 | rllg @D[1],@D[1],$rhotates[4][1]
|
|---|
| 299 | xgr $dst,$src
|
|---|
| 300 | rllg @D[4],@D[4],$rhotates[2][4]
|
|---|
| 301 | ___
|
|---|
| 302 | @C = @D[2..4,0,1];
|
|---|
| 303 | $code.=<<___;
|
|---|
| 304 | lgr @T[0],@C[0]
|
|---|
| 305 | ngr @C[0],@C[1]
|
|---|
| 306 | lghi @T[1],-1 # no 'not' instruction :-(
|
|---|
| 307 | xgr @C[0],@C[4] # C[4] ^ ( C[0] & C[1])
|
|---|
| 308 | xgr @C[1],@T[1] # not @C[1]
|
|---|
| 309 | stg @C[0],$A[4][4]($src) # R[4][4] = C[4] ^ ( C[0] & C[1])
|
|---|
| 310 |
|
|---|
| 311 | lgr @T[1],@C[2]
|
|---|
| 312 | ngr @C[2],@C[1]
|
|---|
| 313 | rllg @D[0],@D[0],$rhotates[3][0]
|
|---|
| 314 | xgr @C[2],@T[0] # C[0] ^ ( C[2] & ~C[1])
|
|---|
| 315 | ogr @T[0],@C[4]
|
|---|
| 316 | stg @C[2],$A[4][0]($src) # R[4][0] = C[0] ^ ( C[2] & ~C[1])
|
|---|
| 317 | xgr @T[0],@C[3] # C[3] ^ ( C[0] | C[4])
|
|---|
| 318 |
|
|---|
| 319 | ngr @C[4],@C[3]
|
|---|
| 320 | stg @T[0],$A[4][3]($src) # R[4][3] = C[3] ^ ( C[0] | C[4])
|
|---|
| 321 | xgr @C[4],@T[1] # C[2] ^ ( C[4] & C[3])
|
|---|
| 322 | ogr @C[3],@T[1]
|
|---|
| 323 | stg @C[4],$A[4][2]($src) # R[4][2] = C[2] ^ ( C[4] & C[3])
|
|---|
| 324 | xgr @C[3],@C[1] # ~C[1] ^ ( C[2] | C[3])
|
|---|
| 325 |
|
|---|
| 326 | lgr @C[1],@C[0] # harmonize with the loop top
|
|---|
| 327 | lgr @C[0],@T[0]
|
|---|
| 328 | stg @C[3],$A[4][1]($src) # R[4][1] = ~C[1] ^ ( C[2] | C[3])
|
|---|
| 329 |
|
|---|
| 330 | tmll $iotas,255
|
|---|
| 331 | jnz .Loop
|
|---|
| 332 |
|
|---|
| 333 | l${g} %r14,$SIZE_T*14($sp)
|
|---|
| 334 | br %r14
|
|---|
| 335 | .size __KeccakF1600,.-__KeccakF1600
|
|---|
| 336 | ___
|
|---|
| 337 | }
|
|---|
| 338 | {
|
|---|
| 339 | $code.=<<___;
|
|---|
| 340 | .type KeccakF1600,\@function
|
|---|
| 341 | .align 32
|
|---|
| 342 | KeccakF1600:
|
|---|
| 343 | .LKeccakF1600:
|
|---|
| 344 | lghi %r1,-$frame
|
|---|
| 345 | stm${g} %r6,%r15,$SIZE_T*6($sp)
|
|---|
| 346 | lgr %r0,$sp
|
|---|
| 347 | la $sp,0(%r1,$sp)
|
|---|
| 348 | st${g} %r0,0($sp)
|
|---|
| 349 |
|
|---|
| 350 | lghi @D[0],-1 # no 'not' instruction :-(
|
|---|
| 351 | lghi @D[1],-1
|
|---|
| 352 | lghi @D[2],-1
|
|---|
| 353 | lghi @D[3],-1
|
|---|
| 354 | lghi @D[4],-1
|
|---|
| 355 | lghi @T[0],-1
|
|---|
| 356 | xg @D[0],$A[0][1]($src)
|
|---|
| 357 | xg @D[1],$A[0][2]($src)
|
|---|
| 358 | xg @D[2],$A[1][3]($src)
|
|---|
| 359 | xg @D[3],$A[2][2]($src)
|
|---|
| 360 | xg @D[4],$A[3][2]($src)
|
|---|
| 361 | xg @T[0],$A[4][0]($src)
|
|---|
| 362 | stmg @D[0],@D[1],$A[0][1]($src)
|
|---|
| 363 | stg @D[2],$A[1][3]($src)
|
|---|
| 364 | stg @D[3],$A[2][2]($src)
|
|---|
| 365 | stg @D[4],$A[3][2]($src)
|
|---|
| 366 | stg @T[0],$A[4][0]($src)
|
|---|
| 367 |
|
|---|
| 368 | la $dst,$stdframe($sp)
|
|---|
| 369 |
|
|---|
| 370 | bras %r14,__KeccakF1600
|
|---|
| 371 |
|
|---|
| 372 | lghi @D[0],-1 # no 'not' instruction :-(
|
|---|
| 373 | lghi @D[1],-1
|
|---|
| 374 | lghi @D[2],-1
|
|---|
| 375 | lghi @D[3],-1
|
|---|
| 376 | lghi @D[4],-1
|
|---|
| 377 | lghi @T[0],-1
|
|---|
| 378 | xg @D[0],$A[0][1]($src)
|
|---|
| 379 | xg @D[1],$A[0][2]($src)
|
|---|
| 380 | xg @D[2],$A[1][3]($src)
|
|---|
| 381 | xg @D[3],$A[2][2]($src)
|
|---|
| 382 | xg @D[4],$A[3][2]($src)
|
|---|
| 383 | xg @T[0],$A[4][0]($src)
|
|---|
| 384 | stmg @D[0],@D[1],$A[0][1]($src)
|
|---|
| 385 | stg @D[2],$A[1][3]($src)
|
|---|
| 386 | stg @D[3],$A[2][2]($src)
|
|---|
| 387 | stg @D[4],$A[3][2]($src)
|
|---|
| 388 | stg @T[0],$A[4][0]($src)
|
|---|
| 389 |
|
|---|
| 390 | lm${g} %r6,%r15,$frame+6*$SIZE_T($sp)
|
|---|
| 391 | br %r14
|
|---|
| 392 | .size KeccakF1600,.-KeccakF1600
|
|---|
| 393 | ___
|
|---|
| 394 | }
|
|---|
| 395 | { my ($A_flat,$inp,$len,$bsz) = map("%r$_",(2..5));
|
|---|
| 396 |
|
|---|
| 397 | $code.=<<___;
|
|---|
| 398 | .globl SHA3_absorb
|
|---|
| 399 | .type SHA3_absorb,\@function
|
|---|
| 400 | .align 32
|
|---|
| 401 | SHA3_absorb:
|
|---|
| 402 | lghi %r1,-$frame
|
|---|
| 403 | stm${g} %r5,%r15,$SIZE_T*5($sp)
|
|---|
| 404 | lgr %r0,$sp
|
|---|
| 405 | la $sp,0(%r1,$sp)
|
|---|
| 406 | st${g} %r0,0($sp)
|
|---|
| 407 |
|
|---|
| 408 | lghi @D[0],-1 # no 'not' instruction :-(
|
|---|
| 409 | lghi @D[1],-1
|
|---|
| 410 | lghi @D[2],-1
|
|---|
| 411 | lghi @D[3],-1
|
|---|
| 412 | lghi @D[4],-1
|
|---|
| 413 | lghi @T[0],-1
|
|---|
| 414 | xg @D[0],$A[0][1]($src)
|
|---|
| 415 | xg @D[1],$A[0][2]($src)
|
|---|
| 416 | xg @D[2],$A[1][3]($src)
|
|---|
| 417 | xg @D[3],$A[2][2]($src)
|
|---|
| 418 | xg @D[4],$A[3][2]($src)
|
|---|
| 419 | xg @T[0],$A[4][0]($src)
|
|---|
| 420 | stmg @D[0],@D[1],$A[0][1]($src)
|
|---|
| 421 | stg @D[2],$A[1][3]($src)
|
|---|
| 422 | stg @D[3],$A[2][2]($src)
|
|---|
| 423 | stg @D[4],$A[3][2]($src)
|
|---|
| 424 | stg @T[0],$A[4][0]($src)
|
|---|
| 425 |
|
|---|
| 426 | .Loop_absorb:
|
|---|
| 427 | cl${g}r $len,$bsz
|
|---|
| 428 | jl .Ldone_absorb
|
|---|
| 429 |
|
|---|
| 430 | srl${g} $bsz,3
|
|---|
| 431 | la %r1,0($A_flat)
|
|---|
| 432 |
|
|---|
| 433 | .Lblock_absorb:
|
|---|
| 434 | lrvg %r0,0($inp)
|
|---|
| 435 | la $inp,8($inp)
|
|---|
| 436 | xg %r0,0(%r1)
|
|---|
| 437 | a${g}hi $len,-8
|
|---|
| 438 | stg %r0,0(%r1)
|
|---|
| 439 | la %r1,8(%r1)
|
|---|
| 440 | brct $bsz,.Lblock_absorb
|
|---|
| 441 |
|
|---|
| 442 | stm${g} $inp,$len,$frame+3*$SIZE_T($sp)
|
|---|
| 443 | la $dst,$stdframe($sp)
|
|---|
| 444 | bras %r14,__KeccakF1600
|
|---|
| 445 | lm${g} $inp,$bsz,$frame+3*$SIZE_T($sp)
|
|---|
| 446 | j .Loop_absorb
|
|---|
| 447 |
|
|---|
| 448 | .align 16
|
|---|
| 449 | .Ldone_absorb:
|
|---|
| 450 | lghi @D[0],-1 # no 'not' instruction :-(
|
|---|
| 451 | lghi @D[1],-1
|
|---|
| 452 | lghi @D[2],-1
|
|---|
| 453 | lghi @D[3],-1
|
|---|
| 454 | lghi @D[4],-1
|
|---|
| 455 | lghi @T[0],-1
|
|---|
| 456 | xg @D[0],$A[0][1]($src)
|
|---|
| 457 | xg @D[1],$A[0][2]($src)
|
|---|
| 458 | xg @D[2],$A[1][3]($src)
|
|---|
| 459 | xg @D[3],$A[2][2]($src)
|
|---|
| 460 | xg @D[4],$A[3][2]($src)
|
|---|
| 461 | xg @T[0],$A[4][0]($src)
|
|---|
| 462 | stmg @D[0],@D[1],$A[0][1]($src)
|
|---|
| 463 | stg @D[2],$A[1][3]($src)
|
|---|
| 464 | stg @D[3],$A[2][2]($src)
|
|---|
| 465 | stg @D[4],$A[3][2]($src)
|
|---|
| 466 | stg @T[0],$A[4][0]($src)
|
|---|
| 467 |
|
|---|
| 468 | lgr %r2,$len # return value
|
|---|
| 469 |
|
|---|
| 470 | lm${g} %r6,%r15,$frame+6*$SIZE_T($sp)
|
|---|
| 471 | br %r14
|
|---|
| 472 | .size SHA3_absorb,.-SHA3_absorb
|
|---|
| 473 | ___
|
|---|
| 474 | }
|
|---|
| 475 | { my ($A_flat,$out,$len,$bsz) = map("%r$_",(2..5));
|
|---|
| 476 |
|
|---|
| 477 | $code.=<<___;
|
|---|
| 478 | .globl SHA3_squeeze
|
|---|
| 479 | .type SHA3_squeeze,\@function
|
|---|
| 480 | .align 32
|
|---|
| 481 | SHA3_squeeze:
|
|---|
| 482 | srl${g} $bsz,3
|
|---|
| 483 | st${g} %r14,2*$SIZE_T($sp)
|
|---|
| 484 | lghi %r14,8
|
|---|
| 485 | st${g} $bsz,5*$SIZE_T($sp)
|
|---|
| 486 | la %r1,0($A_flat)
|
|---|
| 487 |
|
|---|
| 488 | j .Loop_squeeze
|
|---|
| 489 |
|
|---|
| 490 | .align 16
|
|---|
| 491 | .Loop_squeeze:
|
|---|
| 492 | cl${g}r $len,%r14
|
|---|
| 493 | jl .Ltail_squeeze
|
|---|
| 494 |
|
|---|
| 495 | lrvg %r0,0(%r1)
|
|---|
| 496 | la %r1,8(%r1)
|
|---|
| 497 | stg %r0,0($out)
|
|---|
| 498 | la $out,8($out)
|
|---|
| 499 | a${g}hi $len,-8 # len -= 8
|
|---|
| 500 | jz .Ldone_squeeze
|
|---|
| 501 |
|
|---|
| 502 | brct $bsz,.Loop_squeeze # bsz--
|
|---|
| 503 |
|
|---|
| 504 | stm${g} $out,$len,3*$SIZE_T($sp)
|
|---|
| 505 | bras %r14,.LKeccakF1600
|
|---|
| 506 | lm${g} $out,$bsz,3*$SIZE_T($sp)
|
|---|
| 507 | lghi %r14,8
|
|---|
| 508 | la %r1,0($A_flat)
|
|---|
| 509 | j .Loop_squeeze
|
|---|
| 510 |
|
|---|
| 511 | .Ltail_squeeze:
|
|---|
| 512 | lg %r0,0(%r1)
|
|---|
| 513 | .Loop_tail_squeeze:
|
|---|
| 514 | stc %r0,0($out)
|
|---|
| 515 | la $out,1($out)
|
|---|
| 516 | srlg %r0,8
|
|---|
| 517 | brct $len,.Loop_tail_squeeze
|
|---|
| 518 |
|
|---|
| 519 | .Ldone_squeeze:
|
|---|
| 520 | l${g} %r14,2*$SIZE_T($sp)
|
|---|
| 521 | br %r14
|
|---|
| 522 | .size SHA3_squeeze,.-SHA3_squeeze
|
|---|
| 523 | ___
|
|---|
| 524 | }
|
|---|
| 525 | $code.=<<___;
|
|---|
| 526 | .align 256
|
|---|
| 527 | .quad 0,0,0,0,0,0,0,0
|
|---|
| 528 | .type iotas,\@object
|
|---|
| 529 | iotas:
|
|---|
| 530 | .quad 0x0000000000000001
|
|---|
| 531 | .quad 0x0000000000008082
|
|---|
| 532 | .quad 0x800000000000808a
|
|---|
| 533 | .quad 0x8000000080008000
|
|---|
| 534 | .quad 0x000000000000808b
|
|---|
| 535 | .quad 0x0000000080000001
|
|---|
| 536 | .quad 0x8000000080008081
|
|---|
| 537 | .quad 0x8000000000008009
|
|---|
| 538 | .quad 0x000000000000008a
|
|---|
| 539 | .quad 0x0000000000000088
|
|---|
| 540 | .quad 0x0000000080008009
|
|---|
| 541 | .quad 0x000000008000000a
|
|---|
| 542 | .quad 0x000000008000808b
|
|---|
| 543 | .quad 0x800000000000008b
|
|---|
| 544 | .quad 0x8000000000008089
|
|---|
| 545 | .quad 0x8000000000008003
|
|---|
| 546 | .quad 0x8000000000008002
|
|---|
| 547 | .quad 0x8000000000000080
|
|---|
| 548 | .quad 0x000000000000800a
|
|---|
| 549 | .quad 0x800000008000000a
|
|---|
| 550 | .quad 0x8000000080008081
|
|---|
| 551 | .quad 0x8000000000008080
|
|---|
| 552 | .quad 0x0000000080000001
|
|---|
| 553 | .quad 0x8000000080008008
|
|---|
| 554 | .size iotas,.-iotas
|
|---|
| 555 | .asciz "Keccak-1600 absorb and squeeze for s390x, CRYPTOGAMS by <appro\@openssl.org>"
|
|---|
| 556 | ___
|
|---|
| 557 |
|
|---|
| 558 | # unlike 32-bit shift 64-bit one takes three arguments
|
|---|
| 559 | $code =~ s/(srlg\s+)(%r[0-9]+),/$1$2,$2,/gm;
|
|---|
| 560 |
|
|---|
| 561 | print $code;
|
|---|
| 562 | close STDOUT or die "error closing STDOUT: $!";
|
|---|
