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author | Russell King <rmk+kernel@arm.linux.org.uk> | 2013-10-07 15:43:04 +0100 |
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committer | Russell King <rmk+kernel@arm.linux.org.uk> | 2013-10-07 15:43:04 +0100 |
commit | a56e74f546b64be93731e42d83baf5b538cc1b11 (patch) | |
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Merge branch 'arm-aesbs' of git://git.linaro.org/people/ardbiesheuvel/linux-arm into devel-stable
Diffstat (limited to 'arch/arm/crypto')
-rw-r--r-- | arch/arm/crypto/Makefile | 14 | ||||
-rw-r--r-- | arch/arm/crypto/aes-armv4.S | 6 | ||||
-rw-r--r-- | arch/arm/crypto/aes_glue.c | 22 | ||||
-rw-r--r-- | arch/arm/crypto/aes_glue.h | 19 | ||||
-rw-r--r-- | arch/arm/crypto/aesbs-core.S_shipped | 2544 | ||||
-rw-r--r-- | arch/arm/crypto/aesbs-glue.c | 434 | ||||
-rw-r--r-- | arch/arm/crypto/bsaes-armv7.pl | 2467 |
7 files changed, 5485 insertions, 21 deletions
diff --git a/arch/arm/crypto/Makefile b/arch/arm/crypto/Makefile index a2c83851bc90..81cda39860c5 100644 --- a/arch/arm/crypto/Makefile +++ b/arch/arm/crypto/Makefile @@ -3,7 +3,17 @@ # obj-$(CONFIG_CRYPTO_AES_ARM) += aes-arm.o +obj-$(CONFIG_CRYPTO_AES_ARM_BS) += aes-arm-bs.o obj-$(CONFIG_CRYPTO_SHA1_ARM) += sha1-arm.o -aes-arm-y := aes-armv4.o aes_glue.o -sha1-arm-y := sha1-armv4-large.o sha1_glue.o +aes-arm-y := aes-armv4.o aes_glue.o +aes-arm-bs-y := aesbs-core.o aesbs-glue.o +sha1-arm-y := sha1-armv4-large.o sha1_glue.o + +quiet_cmd_perl = PERL $@ + cmd_perl = $(PERL) $(<) > $(@) + +$(src)/aesbs-core.S_shipped: $(src)/bsaes-armv7.pl + $(call cmd,perl) + +.PRECIOUS: $(obj)/aesbs-core.S diff --git a/arch/arm/crypto/aes-armv4.S b/arch/arm/crypto/aes-armv4.S index 19d6cd6f29f9..3a14ea8fe97e 100644 --- a/arch/arm/crypto/aes-armv4.S +++ b/arch/arm/crypto/aes-armv4.S @@ -148,7 +148,7 @@ AES_Te: @ const AES_KEY *key) { .align 5 ENTRY(AES_encrypt) - sub r3,pc,#8 @ AES_encrypt + adr r3,AES_encrypt stmdb sp!,{r1,r4-r12,lr} mov r12,r0 @ inp mov r11,r2 @@ -381,7 +381,7 @@ _armv4_AES_encrypt: .align 5 ENTRY(private_AES_set_encrypt_key) _armv4_AES_set_encrypt_key: - sub r3,pc,#8 @ AES_set_encrypt_key + adr r3,_armv4_AES_set_encrypt_key teq r0,#0 moveq r0,#-1 beq .Labrt @@ -843,7 +843,7 @@ AES_Td: @ const AES_KEY *key) { .align 5 ENTRY(AES_decrypt) - sub r3,pc,#8 @ AES_decrypt + adr r3,AES_decrypt stmdb sp!,{r1,r4-r12,lr} mov r12,r0 @ inp mov r11,r2 diff --git a/arch/arm/crypto/aes_glue.c b/arch/arm/crypto/aes_glue.c index 59f7877ead6a..3003fa1f6fb4 100644 --- a/arch/arm/crypto/aes_glue.c +++ b/arch/arm/crypto/aes_glue.c @@ -6,22 +6,12 @@ #include <linux/crypto.h> #include <crypto/aes.h> -#define AES_MAXNR 14 +#include "aes_glue.h" -typedef struct { - unsigned int rd_key[4 *(AES_MAXNR + 1)]; - int rounds; -} AES_KEY; - -struct AES_CTX { - AES_KEY enc_key; - AES_KEY dec_key; -}; - -asmlinkage void AES_encrypt(const u8 *in, u8 *out, AES_KEY *ctx); -asmlinkage void AES_decrypt(const u8 *in, u8 *out, AES_KEY *ctx); -asmlinkage int private_AES_set_decrypt_key(const unsigned char *userKey, const int bits, AES_KEY *key); -asmlinkage int private_AES_set_encrypt_key(const unsigned char *userKey, const int bits, AES_KEY *key); +EXPORT_SYMBOL(AES_encrypt); +EXPORT_SYMBOL(AES_decrypt); +EXPORT_SYMBOL(private_AES_set_encrypt_key); +EXPORT_SYMBOL(private_AES_set_decrypt_key); static void aes_encrypt(struct crypto_tfm *tfm, u8 *dst, const u8 *src) { @@ -81,7 +71,7 @@ static struct crypto_alg aes_alg = { .cipher = { .cia_min_keysize = AES_MIN_KEY_SIZE, .cia_max_keysize = AES_MAX_KEY_SIZE, - .cia_setkey = aes_set_key, + .cia_setkey = aes_set_key, .cia_encrypt = aes_encrypt, .cia_decrypt = aes_decrypt } diff --git a/arch/arm/crypto/aes_glue.h b/arch/arm/crypto/aes_glue.h new file mode 100644 index 000000000000..cca3e51eb606 --- /dev/null +++ b/arch/arm/crypto/aes_glue.h @@ -0,0 +1,19 @@ + +#define AES_MAXNR 14 + +struct AES_KEY { + unsigned int rd_key[4 * (AES_MAXNR + 1)]; + int rounds; +}; + +struct AES_CTX { + struct AES_KEY enc_key; + struct AES_KEY dec_key; +}; + +asmlinkage void AES_encrypt(const u8 *in, u8 *out, struct AES_KEY *ctx); +asmlinkage void AES_decrypt(const u8 *in, u8 *out, struct AES_KEY *ctx); +asmlinkage int private_AES_set_decrypt_key(const unsigned char *userKey, + const int bits, struct AES_KEY *key); +asmlinkage int private_AES_set_encrypt_key(const unsigned char *userKey, + const int bits, struct AES_KEY *key); diff --git a/arch/arm/crypto/aesbs-core.S_shipped b/arch/arm/crypto/aesbs-core.S_shipped new file mode 100644 index 000000000000..64205d453260 --- /dev/null +++ b/arch/arm/crypto/aesbs-core.S_shipped @@ -0,0 +1,2544 @@ + +@ ==================================================================== +@ Written by Andy Polyakov <appro@openssl.org> for the OpenSSL +@ project. The module is, however, dual licensed under OpenSSL and +@ CRYPTOGAMS licenses depending on where you obtain it. For further +@ details see http://www.openssl.org/~appro/cryptogams/. +@ +@ Specific modes and adaptation for Linux kernel by Ard Biesheuvel +@ <ard.biesheuvel@linaro.org>. Permission to use under GPL terms is +@ granted. +@ ==================================================================== + +@ Bit-sliced AES for ARM NEON +@ +@ February 2012. +@ +@ This implementation is direct adaptation of bsaes-x86_64 module for +@ ARM NEON. Except that this module is endian-neutral [in sense that +@ it can be compiled for either endianness] by courtesy of vld1.8's +@ neutrality. Initial version doesn't implement interface to OpenSSL, +@ only low-level primitives and unsupported entry points, just enough +@ to collect performance results, which for Cortex-A8 core are: +@ +@ encrypt 19.5 cycles per byte processed with 128-bit key +@ decrypt 22.1 cycles per byte processed with 128-bit key +@ key conv. 440 cycles per 128-bit key/0.18 of 8x block +@ +@ Snapdragon S4 encrypts byte in 17.6 cycles and decrypts in 19.7, +@ which is [much] worse than anticipated (for further details see +@ http://www.openssl.org/~appro/Snapdragon-S4.html). +@ +@ Cortex-A15 manages in 14.2/16.1 cycles [when integer-only code +@ manages in 20.0 cycles]. +@ +@ When comparing to x86_64 results keep in mind that NEON unit is +@ [mostly] single-issue and thus can't [fully] benefit from +@ instruction-level parallelism. And when comparing to aes-armv4 +@ results keep in mind key schedule conversion overhead (see +@ bsaes-x86_64.pl for further details)... +@ +@ <appro@openssl.org> + +@ April-August 2013 +@ +@ Add CBC, CTR and XTS subroutines, adapt for kernel use. +@ +@ <ard.biesheuvel@linaro.org> + +#ifndef __KERNEL__ +# include "arm_arch.h" + +# define VFP_ABI_PUSH vstmdb sp!,{d8-d15} +# define VFP_ABI_POP vldmia sp!,{d8-d15} +# define VFP_ABI_FRAME 0x40 +#else +# define VFP_ABI_PUSH +# define VFP_ABI_POP +# define VFP_ABI_FRAME 0 +# define BSAES_ASM_EXTENDED_KEY +# define XTS_CHAIN_TWEAK +# define __ARM_ARCH__ __LINUX_ARM_ARCH__ +#endif + +#ifdef __thumb__ +# define adrl adr +#endif + +#if __ARM_ARCH__>=7 +.text +.syntax unified @ ARMv7-capable assembler is expected to handle this +#ifdef __thumb2__ +.thumb +#else +.code 32 +#endif + +.fpu neon + +.type _bsaes_decrypt8,%function +.align 4 +_bsaes_decrypt8: + adr r6,_bsaes_decrypt8 + vldmia r4!, {q9} @ round 0 key + add r6,r6,#.LM0ISR-_bsaes_decrypt8 + + vldmia r6!, {q8} @ .LM0ISR + veor q10, q0, q9 @ xor with round0 key + veor q11, q1, q9 + vtbl.8 d0, {q10}, d16 + vtbl.8 d1, {q10}, d17 + veor q12, q2, q9 + vtbl.8 d2, {q11}, d16 + vtbl.8 d3, {q11}, d17 + veor q13, q3, q9 + vtbl.8 d4, {q12}, d16 + vtbl.8 d5, {q12}, d17 + veor q14, q4, q9 + vtbl.8 d6, {q13}, d16 + vtbl.8 d7, {q13}, d17 + veor q15, q5, q9 + vtbl.8 d8, {q14}, d16 + vtbl.8 d9, {q14}, d17 + veor q10, q6, q9 + vtbl.8 d10, {q15}, d16 + vtbl.8 d11, {q15}, d17 + veor q11, q7, q9 + vtbl.8 d12, {q10}, d16 + vtbl.8 d13, {q10}, d17 + vtbl.8 d14, {q11}, d16 + vtbl.8 d15, {q11}, d17 + vmov.i8 q8,#0x55 @ compose .LBS0 + vmov.i8 q9,#0x33 @ compose .LBS1 + vshr.u64 q10, q6, #1 + vshr.u64 q11, q4, #1 + veor q10, q10, q7 + veor q11, q11, q5 + vand q10, q10, q8 + vand q11, q11, q8 + veor q7, q7, q10 + vshl.u64 q10, q10, #1 + veor q5, q5, q11 + vshl.u64 q11, q11, #1 + veor q6, q6, q10 + veor q4, q4, q11 + vshr.u64 q10, q2, #1 + vshr.u64 q11, q0, #1 + veor q10, q10, q3 + veor q11, q11, q1 + vand q10, q10, q8 + vand q11, q11, q8 + veor q3, q3, q10 + vshl.u64 q10, q10, #1 + veor q1, q1, q11 + vshl.u64 q11, q11, #1 + veor q2, q2, q10 + veor q0, q0, q11 + vmov.i8 q8,#0x0f @ compose .LBS2 + vshr.u64 q10, q5, #2 + vshr.u64 q11, q4, #2 + veor q10, q10, q7 + veor q11, q11, q6 + vand q10, q10, q9 + vand q11, q11, q9 + veor q7, q7, q10 + vshl.u64 q10, q10, #2 + veor q6, q6, q11 + vshl.u64 q11, q11, #2 + veor q5, q5, q10 + veor q4, q4, q11 + vshr.u64 q10, q1, #2 + vshr.u64 q11, q0, #2 + veor q10, q10, q3 + veor q11, q11, q2 + vand q10, q10, q9 + vand q11, q11, q9 + veor q3, q3, q10 + vshl.u64 q10, q10, #2 + veor q2, q2, q11 + vshl.u64 q11, q11, #2 + veor q1, q1, q10 + veor q0, q0, q11 + vshr.u64 q10, q3, #4 + vshr.u64 q11, q2, #4 + veor q10, q10, q7 + veor q11, q11, q6 + vand q10, q10, q8 + vand q11, q11, q8 + veor q7, q7, q10 + vshl.u64 q10, q10, #4 + veor q6, q6, q11 + vshl.u64 q11, q11, #4 + veor q3, q3, q10 + veor q2, q2, q11 + vshr.u64 q10, q1, #4 + vshr.u64 q11, q0, #4 + veor q10, q10, q5 + veor q11, q11, q4 + vand q10, q10, q8 + vand q11, q11, q8 + veor q5, q5, q10 + vshl.u64 q10, q10, #4 + veor q4, q4, q11 + vshl.u64 q11, q11, #4 + veor q1, q1, q10 + veor q0, q0, q11 + sub r5,r5,#1 + b .Ldec_sbox +.align 4 +.Ldec_loop: + vldmia r4!, {q8-q11} + veor q8, q8, q0 + veor q9, q9, q1 + vtbl.8 d0, {q8}, d24 + vtbl.8 d1, {q8}, d25 + vldmia r4!, {q8} + veor q10, q10, q2 + vtbl.8 d2, {q9}, d24 + vtbl.8 d3, {q9}, d25 + vldmia r4!, {q9} + veor q11, q11, q3 + vtbl.8 d4, {q10}, d24 + vtbl.8 d5, {q10}, d25 + vldmia r4!, {q10} + vtbl.8 d6, {q11}, d24 + vtbl.8 d7, {q11}, d25 + vldmia r4!, {q11} + veor q8, q8, q4 + veor q9, q9, q5 + vtbl.8 d8, {q8}, d24 + vtbl.8 d9, {q8}, d25 + veor q10, q10, q6 + vtbl.8 d10, {q9}, d24 + vtbl.8 d11, {q9}, d25 + veor q11, q11, q7 + vtbl.8 d12, {q10}, d24 + vtbl.8 d13, {q10}, d25 + vtbl.8 d14, {q11}, d24 + vtbl.8 d15, {q11}, d25 +.Ldec_sbox: + veor q1, q1, q4 + veor q3, q3, q4 + + veor q4, q4, q7 + veor q1, q1, q6 + veor q2, q2, q7 + veor q6, q6, q4 + + veor q0, q0, q1 + veor q2, q2, q5 + veor q7, q7, q6 + veor q3, q3, q0 + veor q5, q5, q0 + veor q1, q1, q3 + veor q11, q3, q0 + veor q10, q7, q4 + veor q9, q1, q6 + veor q13, q4, q0 + vmov q8, q10 + veor q12, q5, q2 + + vorr q10, q10, q9 + veor q15, q11, q8 + vand q14, q11, q12 + vorr q11, q11, q12 + veor q12, q12, q9 + vand q8, q8, q9 + veor q9, q6, q2 + vand q15, q15, q12 + vand q13, q13, q9 + veor q9, q3, q7 + veor q12, q1, q5 + veor q11, q11, q13 + veor q10, q10, q13 + vand q13, q9, q12 + vorr q9, q9, q12 + veor q11, q11, q15 + veor q8, q8, q13 + veor q10, q10, q14 + veor q9, q9, q15 + veor q8, q8, q14 + vand q12, q4, q6 + veor q9, q9, q14 + vand q13, q0, q2 + vand q14, q7, q1 + vorr q15, q3, q5 + veor q11, q11, q12 + veor q9, q9, q14 + veor q8, q8, q15 + veor q10, q10, q13 + + @ Inv_GF16 0, 1, 2, 3, s0, s1, s2, s3 + + @ new smaller inversion + + vand q14, q11, q9 + vmov q12, q8 + + veor q13, q10, q14 + veor q15, q8, q14 + veor q14, q8, q14 @ q14=q15 + + vbsl q13, q9, q8 + vbsl q15, q11, q10 + veor q11, q11, q10 + + vbsl q12, q13, q14 + vbsl q8, q14, q13 + + vand q14, q12, q15 + veor q9, q9, q8 + + veor q14, q14, q11 + veor q12, q5, q2 + veor q8, q1, q6 + veor q10, q15, q14 + vand q10, q10, q5 + veor q5, q5, q1 + vand q11, q1, q15 + vand q5, q5, q14 + veor q1, q11, q10 + veor q5, q5, q11 + veor q15, q15, q13 + veor q14, q14, q9 + veor q11, q15, q14 + veor q10, q13, q9 + vand q11, q11, q12 + vand q10, q10, q2 + veor q12, q12, q8 + veor q2, q2, q6 + vand q8, q8, q15 + vand q6, q6, q13 + vand q12, q12, q14 + vand q2, q2, q9 + veor q8, q8, q12 + veor q2, q2, q6 + veor q12, q12, q11 + veor q6, q6, q10 + veor q5, q5, q12 + veor q2, q2, q12 + veor q1, q1, q8 + veor q6, q6, q8 + + veor q12, q3, q0 + veor q8, q7, q4 + veor q11, q15, q14 + veor q10, q13, q9 + vand q11, q11, q12 + vand q10, q10, q0 + veor q12, q12, q8 + veor q0, q0, q4 + vand q8, q8, q15 + vand q4, q4, q13 + vand q12, q12, q14 + vand q0, q0, q9 + veor q8, q8, q12 + veor q0, q0, q4 + veor q12, q12, q11 + veor q4, q4, q10 + veor q15, q15, q13 + veor q14, q14, q9 + veor q10, q15, q14 + vand q10, q10, q3 + veor q3, q3, q7 + vand q11, q7, q15 + vand q3, q3, q14 + veor q7, q11, q10 + veor q3, q3, q11 + veor q3, q3, q12 + veor q0, q0, q12 + veor q7, q7, q8 + veor q4, q4, q8 + veor q1, q1, q7 + veor q6, q6, q5 + + veor q4, q4, q1 + veor q2, q2, q7 + veor q5, q5, q7 + veor q4, q4, q2 + veor q7, q7, q0 + veor q4, q4, q5 + veor q3, q3, q6 + veor q6, q6, q1 + veor q3, q3, q4 + + veor q4, q4, q0 + veor q7, q7, q3 + subs r5,r5,#1 + bcc .Ldec_done + @ multiplication by 0x05-0x00-0x04-0x00 + vext.8 q8, q0, q0, #8 + vext.8 q14, q3, q3, #8 + vext.8 q15, q5, q5, #8 + veor q8, q8, q0 + vext.8 q9, q1, q1, #8 + veor q14, q14, q3 + vext.8 q10, q6, q6, #8 + veor q15, q15, q5 + vext.8 q11, q4, q4, #8 + veor q9, q9, q1 + vext.8 q12, q2, q2, #8 + veor q10, q10, q6 + vext.8 q13, q7, q7, #8 + veor q11, q11, q4 + veor q12, q12, q2 + veor q13, q13, q7 + + veor q0, q0, q14 + veor q1, q1, q14 + 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