and added files
[bcm963xx.git] / userapps / opensource / openssl / crypto / bn / bn_lcl.h
diff --git a/userapps/opensource/openssl/crypto/bn/bn_lcl.h b/userapps/opensource/openssl/crypto/bn/bn_lcl.h
new file mode 100755 (executable)
index 0000000..253e195
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,453 @@
+/* crypto/bn/bn_lcl.h */
+/* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
+ * All rights reserved.
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+ * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
+ * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
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+ * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
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+ * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
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+ * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
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+ * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
+ * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
+ * SUCH DAMAGE.
+ * 
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+ */
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+ * Copyright (c) 1998-2000 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
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+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
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+ *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
+ *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
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+ *
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+ *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
+ *    permission of the OpenSSL Project.
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+ *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
+ *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
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+ * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
+ * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
+ * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
+ * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
+ * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
+ * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+ * ====================================================================
+ *
+ * This product includes cryptographic software written by Eric Young
+ * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
+ * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
+ *
+ */
+
+#ifndef HEADER_BN_LCL_H
+#define HEADER_BN_LCL_H
+
+#include <openssl/bn.h>
+
+#ifdef  __cplusplus
+extern "C" {
+#endif
+
+
+/* Used for temp variables */
+#define BN_CTX_NUM     32
+#define BN_CTX_NUM_POS 12
+struct bignum_ctx
+       {
+       int tos;
+       BIGNUM bn[BN_CTX_NUM];
+       int flags;
+       int depth;
+       int pos[BN_CTX_NUM_POS];
+       int too_many;
+       } /* BN_CTX */;
+
+
+/*
+ * BN_window_bits_for_exponent_size -- macro for sliding window mod_exp functions
+ *
+ *
+ * For window size 'w' (w >= 2) and a random 'b' bits exponent,
+ * the number of multiplications is a constant plus on average
+ *
+ *    2^(w-1) + (b-w)/(w+1);
+ *
+ * here  2^(w-1)  is for precomputing the table (we actually need
+ * entries only for windows that have the lowest bit set), and
+ * (b-w)/(w+1)  is an approximation for the expected number of
+ * w-bit windows, not counting the first one.
+ *
+ * Thus we should use
+ *
+ *    w >= 6  if        b > 671
+ *     w = 5  if  671 > b > 239
+ *     w = 4  if  239 > b >  79
+ *     w = 3  if   79 > b >  23
+ *    w <= 2  if   23 > b
+ *
+ * (with draws in between).  Very small exponents are often selected
+ * with low Hamming weight, so we use  w = 1  for b <= 23.
+ */
+#if 1
+#define BN_window_bits_for_exponent_size(b) \
+               ((b) > 671 ? 6 : \
+                (b) > 239 ? 5 : \
+                (b) >  79 ? 4 : \
+                (b) >  23 ? 3 : 1)
+#else
+/* Old SSLeay/OpenSSL table.
+ * Maximum window size was 5, so this table differs for b==1024;
+ * but it coincides for other interesting values (b==160, b==512).
+ */
+#define BN_window_bits_for_exponent_size(b) \
+               ((b) > 255 ? 5 : \
+                (b) > 127 ? 4 : \
+                (b) >  17 ? 3 : 1)
+#endif  
+
+
+
+/* Pentium pro 16,16,16,32,64 */
+/* Alpha       16,16,16,16.64 */
+#define BN_MULL_SIZE_NORMAL                    (16) /* 32 */
+#define BN_MUL_RECURSIVE_SIZE_NORMAL           (16) /* 32 less than */
+#define BN_SQR_RECURSIVE_SIZE_NORMAL           (16) /* 32 */
+#define BN_MUL_LOW_RECURSIVE_SIZE_NORMAL       (32) /* 32 */
+#define BN_MONT_CTX_SET_SIZE_WORD              (64) /* 32 */
+
+#if !defined(OPENSSL_NO_ASM) && !defined(OPENSSL_NO_INLINE_ASM) && !defined(PEDANTIC)
+/*
+ * BN_UMULT_HIGH section.
+ *
+ * No, I'm not trying to overwhelm you when stating that the
+ * product of N-bit numbers is 2*N bits wide:-) No, I don't expect
+ * you to be impressed when I say that if the compiler doesn't
+ * support 2*N integer type, then you have to replace every N*N
+ * multiplication with 4 (N/2)*(N/2) accompanied by some shifts
+ * and additions which unavoidably results in severe performance
+ * penalties. Of course provided that the hardware is capable of
+ * producing 2*N result... That's when you normally start
+ * considering assembler implementation. However! It should be
+ * pointed out that some CPUs (most notably Alpha, PowerPC and
+ * upcoming IA-64 family:-) provide *separate* instruction
+ * calculating the upper half of the product placing the result
+ * into a general purpose register. Now *if* the compiler supports
+ * inline assembler, then it's not impossible to implement the
+ * "bignum" routines (and have the compiler optimize 'em)
+ * exhibiting "native" performance in C. That's what BN_UMULT_HIGH
+ * macro is about:-)
+ *
+ *                                     <appro@fy.chalmers.se>
+ */
+# if defined(__alpha) && (defined(SIXTY_FOUR_BIT_LONG) || defined(SIXTY_FOUR_BIT))
+#  if defined(__DECC)
+#   include <c_asm.h>
+#   define BN_UMULT_HIGH(a,b)  (BN_ULONG)asm("umulh %a0,%a1,%v0",(a),(b))
+#  elif defined(__GNUC__)
+#   define BN_UMULT_HIGH(a,b)  ({      \
+       register BN_ULONG ret;          \
+       asm ("umulh     %1,%2,%0"       \
+            : "=r"(ret)                \
+            : "r"(a), "r"(b));         \
+       ret;                    })
+#  endif       /* compiler */
+# elif defined(_ARCH_PPC) && defined(__64BIT__) && defined(SIXTY_FOUR_BIT_LONG)
+#  if defined(__GNUC__)
+#   define BN_UMULT_HIGH(a,b)  ({      \
+       register BN_ULONG ret;          \
+       asm ("mulhdu    %0,%1,%2"       \
+            : "=r"(ret)                \
+            : "r"(a), "r"(b));         \
+       ret;                    })
+#  endif       /* compiler */
+# elif defined(__x86_64) && defined(SIXTY_FOUR_BIT_LONG)
+#  if defined(__GNUC__)
+#   define BN_UMULT_HIGH(a,b)  ({      \
+       register BN_ULONG ret,discard;  \
+       asm ("mulq      %3"             \
+            : "=a"(discard),"=d"(ret)  \
+            : "a"(a), "g"(b)           \
+            : "cc");                   \
+       ret;                    })
+#   define BN_UMULT_LOHI(low,high,a,b) \
+       asm ("mulq      %3"             \
+               : "=a"(low),"=d"(high)  \
+               : "a"(a),"g"(b)         \
+               : "cc");
+#  endif
+# endif                /* cpu */
+#endif         /* OPENSSL_NO_ASM */
+
+/*************************************************************
+ * Using the long long type
+ */
+#define Lw(t)    (((BN_ULONG)(t))&BN_MASK2)
+#define Hw(t)    (((BN_ULONG)((t)>>BN_BITS2))&BN_MASK2)
+
+/* This is used for internal error checking and is not normally used */
+#ifdef BN_DEBUG
+# include <assert.h>
+# define bn_check_top(a) assert ((a)->top >= 0 && (a)->top <= (a)->dmax);
+#else
+# define bn_check_top(a)
+#endif
+
+/* This macro is to add extra stuff for development checking */
+#ifdef BN_DEBUG
+#define        bn_set_max(r) ((r)->max=(r)->top,BN_set_flags((r),BN_FLG_STATIC_DATA))
+#else
+#define        bn_set_max(r)
+#endif
+
+/* These macros are used to 'take' a section of a bignum for read only use */
+#define bn_set_low(r,a,n) \
+       { \
+       (r)->top=((a)->top > (n))?(n):(a)->top; \
+       (r)->d=(a)->d; \
+       (r)->neg=(a)->neg; \
+       (r)->flags|=BN_FLG_STATIC_DATA; \
+       bn_set_max(r); \
+       }
+
+#define bn_set_high(r,a,n) \
+       { \
+       if ((a)->top > (n)) \
+               { \
+               (r)->top=(a)->top-n; \
+               (r)->d= &((a)->d[n]); \
+               } \
+       else \
+               (r)->top=0; \
+       (r)->neg=(a)->neg; \
+       (r)->flags|=BN_FLG_STATIC_DATA; \
+       bn_set_max(r); \
+       }
+
+#ifdef BN_LLONG
+#define mul_add(r,a,w,c) { \
+       BN_ULLONG t; \
+       t=(BN_ULLONG)w * (a) + (r) + (c); \
+       (r)= Lw(t); \
+       (c)= Hw(t); \
+       }
+
+#define mul(r,a,w,c) { \
+       BN_ULLONG t; \
+       t=(BN_ULLONG)w * (a) + (c); \
+       (r)= Lw(t); \
+       (c)= Hw(t); \
+       }
+
+#define sqr(r0,r1,a) { \
+       BN_ULLONG t; \
+       t=(BN_ULLONG)(a)*(a); \
+       (r0)=Lw(t); \
+       (r1)=Hw(t); \
+       }
+
+#elif defined(BN_UMULT_HIGH)
+#define mul_add(r,a,w,c) {             \
+       BN_ULONG high,low,ret,tmp=(a);  \
+       ret =  (r);                     \
+       high=  BN_UMULT_HIGH(w,tmp);    \
+       ret += (c);                     \
+       low =  (w) * tmp;               \
+       (c) =  (ret<(c))?1:0;           \
+       (c) += high;                    \
+       ret += low;                     \
+       (c) += (ret<low)?1:0;           \
+       (r) =  ret;                     \
+       }
+
+#define mul(r,a,w,c)   {               \
+       BN_ULONG high,low,ret,ta=(a);   \
+       low =  (w) * ta;                \
+       high=  BN_UMULT_HIGH(w,ta);     \
+       ret =  low + (c);               \
+       (c) =  high;                    \
+       (c) += (ret<low)?1:0;           \
+       (r) =  ret;                     \
+       }
+
+#define sqr(r0,r1,a)   {               \
+       BN_ULONG tmp=(a);               \
+       (r0) = tmp * tmp;               \
+       (r1) = BN_UMULT_HIGH(tmp,tmp);  \
+       }
+
+#else
+/*************************************************************
+ * No long long type
+ */
+
+#define LBITS(a)       ((a)&BN_MASK2l)
+#define HBITS(a)       (((a)>>BN_BITS4)&BN_MASK2l)
+#define        L2HBITS(a)      (((a)<<BN_BITS4)&BN_MASK2)
+
+#define LLBITS(a)      ((a)&BN_MASKl)
+#define LHBITS(a)      (((a)>>BN_BITS2)&BN_MASKl)
+#define        LL2HBITS(a)     ((BN_ULLONG)((a)&BN_MASKl)<<BN_BITS2)
+
+#define mul64(l,h,bl,bh) \
+       { \
+       BN_ULONG m,m1,lt,ht; \
+ \
+       lt=l; \
+       ht=h; \
+       m =(bh)*(lt); \
+       lt=(bl)*(lt); \
+       m1=(bl)*(ht); \
+       ht =(bh)*(ht); \
+       m=(m+m1)&BN_MASK2; if (m < m1) ht+=L2HBITS((BN_ULONG)1); \
+       ht+=HBITS(m); \
+       m1=L2HBITS(m); \
+       lt=(lt+m1)&BN_MASK2; if (lt < m1) ht++; \
+       (l)=lt; \
+       (h)=ht; \
+       }
+
+#define sqr64(lo,ho,in) \
+       { \
+       BN_ULONG l,h,m; \
+ \
+       h=(in); \
+       l=LBITS(h); \
+       h=HBITS(h); \
+       m =(l)*(h); \
+       l*=l; \
+       h*=h; \
+       h+=(m&BN_MASK2h1)>>(BN_BITS4-1); \
+       m =(m&BN_MASK2l)<<(BN_BITS4+1); \
+       l=(l+m)&BN_MASK2; if (l < m) h++; \
+       (lo)=l; \
+       (ho)=h; \
+       }
+
+#define mul_add(r,a,bl,bh,c) { \
+       BN_ULONG l,h; \
+ \
+       h= (a); \
+       l=LBITS(h); \
+       h=HBITS(h); \
+       mul64(l,h,(bl),(bh)); \
+ \
+       /* non-multiply part */ \
+       l=(l+(c))&BN_MASK2; if (l < (c)) h++; \
+       (c)=(r); \
+       l=(l+(c))&BN_MASK2; if (l < (c)) h++; \
+       (c)=h&BN_MASK2; \
+       (r)=l; \
+       }
+
+#define mul(r,a,bl,bh,c) { \
+       BN_ULONG l,h; \
+ \
+       h= (a); \
+       l=LBITS(h); \
+       h=HBITS(h); \
+       mul64(l,h,(bl),(bh)); \
+ \
+       /* non-multiply part */ \
+       l+=(c); if ((l&BN_MASK2) < (c)) h++; \
+       (c)=h&BN_MASK2; \
+       (r)=l&BN_MASK2; \
+       }
+#endif /* !BN_LLONG */
+
+void bn_mul_normal(BN_ULONG *r,BN_ULONG *a,int na,BN_ULONG *b,int nb);
+void bn_mul_comba8(BN_ULONG *r,BN_ULONG *a,BN_ULONG *b);
+void bn_mul_comba4(BN_ULONG *r,BN_ULONG *a,BN_ULONG *b);
+void bn_sqr_normal(BN_ULONG *r, const BN_ULONG *a, int n, BN_ULONG *tmp);
+void bn_sqr_comba8(BN_ULONG *r,const BN_ULONG *a);
+void bn_sqr_comba4(BN_ULONG *r,const BN_ULONG *a);
+int bn_cmp_words(const BN_ULONG *a,const BN_ULONG *b,int n);
+int bn_cmp_part_words(const BN_ULONG *a, const BN_ULONG *b,
+       int cl, int dl);
+#ifdef BN_RECURSION
+void bn_mul_recursive(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a, BN_ULONG *b, int n2,
+       BN_ULONG *t);
+void bn_mul_part_recursive(BN_ULONG *r, BN_ULONG *a, BN_ULONG *b, int tn,
+       int n, BN_ULONG *t);
+void bn_mul_low_recursive(BN_ULONG *r,BN_ULONG *a,BN_ULONG *b,int n2,
+       BN_ULONG *t);
+void bn_mul_high(BN_ULONG *r,BN_ULONG *a,BN_ULONG *b,BN_ULONG *l,int n2,
+       BN_ULONG *t);
+void bn_sqr_recursive(BN_ULONG *r,const BN_ULONG *a, int n2, BN_ULONG *t);
+#endif
+void bn_mul_low_normal(BN_ULONG *r,BN_ULONG *a,BN_ULONG *b, int n);
+
+#ifdef  __cplusplus
+}
+#endif
+
+#endif