Update LibreSSL from version 2.4.4 => 2.9.1
[dragonfly.git] / crypto / libressl / crypto / sha / sha_locl.h
1 /* $OpenBSD: sha_locl.h,v 1.23 2016/12/23 23:22:25 patrick Exp $ */
2 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
3  * All rights reserved.
4  *
5  * This package is an SSL implementation written
6  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
7  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
8  * 
9  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
10  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
11  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
12  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
13  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
14  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
15  * 
16  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
17  * the code are not to be removed.
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19  * as the author of the parts of the library used.
20  * This can be in the form of a textual message at program startup or
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22  * 
23  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
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27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
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29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
30  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
31  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
32  *    must display the following acknowledgement:
33  *    "This product includes cryptographic software written by
34  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
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36  *    being used are not cryptographic related :-).
37  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from 
38  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
39  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
40  * 
41  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
42  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
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47  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
48  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
49  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
50  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
51  * SUCH DAMAGE.
52  * 
53  * The licence and distribution terms for any publically available version or
54  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
55  * copied and put under another distribution licence
56  * [including the GNU Public Licence.]
57  */
58
59 #include <stdlib.h>
60 #include <string.h>
61
62 #include <openssl/opensslconf.h>
63 #include <openssl/sha.h>
64
65 #define DATA_ORDER_IS_BIG_ENDIAN
66
67 #define HASH_LONG               SHA_LONG
68 #define HASH_CTX                SHA_CTX
69 #define HASH_CBLOCK             SHA_CBLOCK
70 #define HASH_MAKE_STRING(c,s)   do {    \
71         unsigned long ll;               \
72         ll=(c)->h0; HOST_l2c(ll,(s));   \
73         ll=(c)->h1; HOST_l2c(ll,(s));   \
74         ll=(c)->h2; HOST_l2c(ll,(s));   \
75         ll=(c)->h3; HOST_l2c(ll,(s));   \
76         ll=(c)->h4; HOST_l2c(ll,(s));   \
77         } while (0)
78
79 # define HASH_UPDATE                    SHA1_Update
80 # define HASH_TRANSFORM                 SHA1_Transform
81 # define HASH_FINAL                     SHA1_Final
82 # define HASH_INIT                      SHA1_Init
83 # define HASH_BLOCK_DATA_ORDER          sha1_block_data_order
84 # define Xupdate(a,ix,ia,ib,ic,id)      ( (a)=(ia^ib^ic^id),    \
85                                           ix=(a)=ROTATE((a),1)  \
86                                         )
87
88 __BEGIN_HIDDEN_DECLS
89
90 #ifndef SHA1_ASM
91 static
92 #endif
93
94 void sha1_block_data_order (SHA_CTX *c, const void *p,size_t num);
95
96 __END_HIDDEN_DECLS
97
98 #include "md32_common.h"
99
100 #define INIT_DATA_h0 0x67452301UL
101 #define INIT_DATA_h1 0xefcdab89UL
102 #define INIT_DATA_h2 0x98badcfeUL
103 #define INIT_DATA_h3 0x10325476UL
104 #define INIT_DATA_h4 0xc3d2e1f0UL
105
106 int SHA1_Init(SHA_CTX *c)
107         {
108         memset (c,0,sizeof(*c));
109         c->h0=INIT_DATA_h0;
110         c->h1=INIT_DATA_h1;
111         c->h2=INIT_DATA_h2;
112         c->h3=INIT_DATA_h3;
113         c->h4=INIT_DATA_h4;
114         return 1;
115         }
116
117 #define K_00_19 0x5a827999UL
118 #define K_20_39 0x6ed9eba1UL
119 #define K_40_59 0x8f1bbcdcUL
120 #define K_60_79 0xca62c1d6UL
121
122 /* As  pointed out by Wei Dai <weidai@eskimo.com>, F() below can be
123  * simplified to the code in F_00_19.  Wei attributes these optimisations
124  * to Peter Gutmann's SHS code, and he attributes it to Rich Schroeppel.
125  * #define F(x,y,z) (((x) & (y))  |  ((~(x)) & (z)))
126  * I've just become aware of another tweak to be made, again from Wei Dai,
127  * in F_40_59, (x&a)|(y&a) -> (x|y)&a
128  */
129 #define F_00_19(b,c,d)  ((((c) ^ (d)) & (b)) ^ (d)) 
130 #define F_20_39(b,c,d)  ((b) ^ (c) ^ (d))
131 #define F_40_59(b,c,d)  (((b) & (c)) | (((b)|(c)) & (d))) 
132 #define F_60_79(b,c,d)  F_20_39(b,c,d)
133
134 #ifndef OPENSSL_SMALL_FOOTPRINT
135
136 #define BODY_00_15(i,a,b,c,d,e,f,xi) \
137         (f)=xi+(e)+K_00_19+ROTATE((a),5)+F_00_19((b),(c),(d)); \
138         (b)=ROTATE((b),30);
139
140 #define BODY_16_19(i,a,b,c,d,e,f,xi,xa,xb,xc,xd) \
141         Xupdate(f,xi,xa,xb,xc,xd); \
142         (f)+=(e)+K_00_19+ROTATE((a),5)+F_00_19((b),(c),(d)); \
143         (b)=ROTATE((b),30);
144
145 #define BODY_20_31(i,a,b,c,d,e,f,xi,xa,xb,xc,xd) \
146         Xupdate(f,xi,xa,xb,xc,xd); \
147         (f)+=(e)+K_20_39+ROTATE((a),5)+F_20_39((b),(c),(d)); \
148         (b)=ROTATE((b),30);
149
150 #define BODY_32_39(i,a,b,c,d,e,f,xa,xb,xc,xd) \
151         Xupdate(f,xa,xa,xb,xc,xd); \
152         (f)+=(e)+K_20_39+ROTATE((a),5)+F_20_39((b),(c),(d)); \
153         (b)=ROTATE((b),30);
154
155 #define BODY_40_59(i,a,b,c,d,e,f,xa,xb,xc,xd) \
156         Xupdate(f,xa,xa,xb,xc,xd); \
157         (f)+=(e)+K_40_59+ROTATE((a),5)+F_40_59((b),(c),(d)); \
158         (b)=ROTATE((b),30);
159
160 #define BODY_60_79(i,a,b,c,d,e,f,xa,xb,xc,xd) \
161         Xupdate(f,xa,xa,xb,xc,xd); \
162         (f)=xa+(e)+K_60_79+ROTATE((a),5)+F_60_79((b),(c),(d)); \
163         (b)=ROTATE((b),30);
164
165 #ifdef X
166 #undef X
167 #endif
168 #ifndef MD32_XARRAY
169   /*
170    * Originally X was an array. As it's automatic it's natural
171    * to expect RISC compiler to accommodate at least part of it in
172    * the register bank, isn't it? Unfortunately not all compilers
173    * "find" this expectation reasonable:-( On order to make such
174    * compilers generate better code I replace X[] with a bunch of
175    * X0, X1, etc. See the function body below...
176    *                                    <appro@fy.chalmers.se>
177    */
178 # define X(i)   XX##i
179 #else
180   /*
181    * However! Some compilers (most notably HP C) get overwhelmed by
182    * that many local variables so that we have to have the way to
183    * fall down to the original behavior.
184    */
185 # define X(i)   XX[i]
186 #endif
187
188 #if !defined(SHA1_ASM)
189 #include <machine/endian.h>
190 static void HASH_BLOCK_DATA_ORDER (SHA_CTX *c, const void *p, size_t num)
191         {
192         const unsigned char *data=p;
193         unsigned MD32_REG_T A,B,C,D,E,T,l;
194 #ifndef MD32_XARRAY
195         unsigned MD32_REG_T     XX0, XX1, XX2, XX3, XX4, XX5, XX6, XX7,
196                                 XX8, XX9,XX10,XX11,XX12,XX13,XX14,XX15;
197 #else
198         SHA_LONG        XX[16];
199 #endif
200
201         A=c->h0;
202         B=c->h1;
203         C=c->h2;
204         D=c->h3;
205         E=c->h4;
206
207         for (;;)
208                         {
209
210         if (BYTE_ORDER != LITTLE_ENDIAN &&
211             sizeof(SHA_LONG)==4 && ((size_t)p%4)==0)
212                 {
213                 const SHA_LONG *W=(const SHA_LONG *)data;
214
215                 X( 0) = W[0];                           X( 1) = W[ 1];
216                 BODY_00_15( 0,A,B,C,D,E,T,X( 0));       X( 2) = W[ 2];
217                 BODY_00_15( 1,T,A,B,C,D,E,X( 1));       X( 3) = W[ 3];
218                 BODY_00_15( 2,E,T,A,B,C,D,X( 2));       X( 4) = W[ 4];
219                 BODY_00_15( 3,D,E,T,A,B,C,X( 3));       X( 5) = W[ 5];
220                 BODY_00_15( 4,C,D,E,T,A,B,X( 4));       X( 6) = W[ 6];
221                 BODY_00_15( 5,B,C,D,E,T,A,X( 5));       X( 7) = W[ 7];
222                 BODY_00_15( 6,A,B,C,D,E,T,X( 6));       X( 8) = W[ 8];
223                 BODY_00_15( 7,T,A,B,C,D,E,X( 7));       X( 9) = W[ 9];
224                 BODY_00_15( 8,E,T,A,B,C,D,X( 8));       X(10) = W[10];
225                 BODY_00_15( 9,D,E,T,A,B,C,X( 9));       X(11) = W[11];
226                 BODY_00_15(10,C,D,E,T,A,B,X(10));       X(12) = W[12];
227                 BODY_00_15(11,B,C,D,E,T,A,X(11));       X(13) = W[13];
228                 BODY_00_15(12,A,B,C,D,E,T,X(12));       X(14) = W[14];
229                 BODY_00_15(13,T,A,B,C,D,E,X(13));       X(15) = W[15];
230                 BODY_00_15(14,E,T,A,B,C,D,X(14));
231                 BODY_00_15(15,D,E,T,A,B,C,X(15));
232
233                 data += SHA_CBLOCK;
234                 }
235         else
236                 {
237                 HOST_c2l(data,l); X( 0)=l;              HOST_c2l(data,l); X( 1)=l;
238                 BODY_00_15( 0,A,B,C,D,E,T,X( 0));       HOST_c2l(data,l); X( 2)=l;
239                 BODY_00_15( 1,T,A,B,C,D,E,X( 1));       HOST_c2l(data,l); X( 3)=l;
240                 BODY_00_15( 2,E,T,A,B,C,D,X( 2));       HOST_c2l(data,l); X( 4)=l;
241                 BODY_00_15( 3,D,E,T,A,B,C,X( 3));       HOST_c2l(data,l); X( 5)=l;
242                 BODY_00_15( 4,C,D,E,T,A,B,X( 4));       HOST_c2l(data,l); X( 6)=l;
243                 BODY_00_15( 5,B,C,D,E,T,A,X( 5));       HOST_c2l(data,l); X( 7)=l;
244                 BODY_00_15( 6,A,B,C,D,E,T,X( 6));       HOST_c2l(data,l); X( 8)=l;
245                 BODY_00_15( 7,T,A,B,C,D,E,X( 7));       HOST_c2l(data,l); X( 9)=l;
246                 BODY_00_15( 8,E,T,A,B,C,D,X( 8));       HOST_c2l(data,l); X(10)=l;
247                 BODY_00_15( 9,D,E,T,A,B,C,X( 9));       HOST_c2l(data,l); X(11)=l;
248                 BODY_00_15(10,C,D,E,T,A,B,X(10));       HOST_c2l(data,l); X(12)=l;
249                 BODY_00_15(11,B,C,D,E,T,A,X(11));       HOST_c2l(data,l); X(13)=l;
250                 BODY_00_15(12,A,B,C,D,E,T,X(12));       HOST_c2l(data,l); X(14)=l;
251                 BODY_00_15(13,T,A,B,C,D,E,X(13));       HOST_c2l(data,l); X(15)=l;
252                 BODY_00_15(14,E,T,A,B,C,D,X(14));
253                 BODY_00_15(15,D,E,T,A,B,C,X(15));
254                 }
255
256         BODY_16_19(16,C,D,E,T,A,B,X( 0),X( 0),X( 2),X( 8),X(13));
257         BODY_16_19(17,B,C,D,E,T,A,X( 1),X( 1),X( 3),X( 9),X(14));
258         BODY_16_19(18,A,B,C,D,E,T,X( 2),X( 2),X( 4),X(10),X(15));
259         BODY_16_19(19,T,A,B,C,D,E,X( 3),X( 3),X( 5),X(11),X( 0));
260
261         BODY_20_31(20,E,T,A,B,C,D,X( 4),X( 4),X( 6),X(12),X( 1));
262         BODY_20_31(21,D,E,T,A,B,C,X( 5),X( 5),X( 7),X(13),X( 2));
263         BODY_20_31(22,C,D,E,T,A,B,X( 6),X( 6),X( 8),X(14),X( 3));
264         BODY_20_31(23,B,C,D,E,T,A,X( 7),X( 7),X( 9),X(15),X( 4));
265         BODY_20_31(24,A,B,C,D,E,T,X( 8),X( 8),X(10),X( 0),X( 5));
266         BODY_20_31(25,T,A,B,C,D,E,X( 9),X( 9),X(11),X( 1),X( 6));
267         BODY_20_31(26,E,T,A,B,C,D,X(10),X(10),X(12),X( 2),X( 7));
268         BODY_20_31(27,D,E,T,A,B,C,X(11),X(11),X(13),X( 3),X( 8));
269         BODY_20_31(28,C,D,E,T,A,B,X(12),X(12),X(14),X( 4),X( 9));
270         BODY_20_31(29,B,C,D,E,T,A,X(13),X(13),X(15),X( 5),X(10));
271         BODY_20_31(30,A,B,C,D,E,T,X(14),X(14),X( 0),X( 6),X(11));
272         BODY_20_31(31,T,A,B,C,D,E,X(15),X(15),X( 1),X( 7),X(12));
273
274         BODY_32_39(32,E,T,A,B,C,D,X( 0),X( 2),X( 8),X(13));
275         BODY_32_39(33,D,E,T,A,B,C,X( 1),X( 3),X( 9),X(14));
276         BODY_32_39(34,C,D,E,T,A,B,X( 2),X( 4),X(10),X(15));
277         BODY_32_39(35,B,C,D,E,T,A,X( 3),X( 5),X(11),X( 0));
278         BODY_32_39(36,A,B,C,D,E,T,X( 4),X( 6),X(12),X( 1));
279         BODY_32_39(37,T,A,B,C,D,E,X( 5),X( 7),X(13),X( 2));
280         BODY_32_39(38,E,T,A,B,C,D,X( 6),X( 8),X(14),X( 3));
281         BODY_32_39(39,D,E,T,A,B,C,X( 7),X( 9),X(15),X( 4));
282
283         BODY_40_59(40,C,D,E,T,A,B,X( 8),X(10),X( 0),X( 5));
284         BODY_40_59(41,B,C,D,E,T,A,X( 9),X(11),X( 1),X( 6));
285         BODY_40_59(42,A,B,C,D,E,T,X(10),X(12),X( 2),X( 7));
286         BODY_40_59(43,T,A,B,C,D,E,X(11),X(13),X( 3),X( 8));
287         BODY_40_59(44,E,T,A,B,C,D,X(12),X(14),X( 4),X( 9));
288         BODY_40_59(45,D,E,T,A,B,C,X(13),X(15),X( 5),X(10));
289         BODY_40_59(46,C,D,E,T,A,B,X(14),X( 0),X( 6),X(11));
290         BODY_40_59(47,B,C,D,E,T,A,X(15),X( 1),X( 7),X(12));
291         BODY_40_59(48,A,B,C,D,E,T,X( 0),X( 2),X( 8),X(13));
292         BODY_40_59(49,T,A,B,C,D,E,X( 1),X( 3),X( 9),X(14));
293         BODY_40_59(50,E,T,A,B,C,D,X( 2),X( 4),X(10),X(15));
294         BODY_40_59(51,D,E,T,A,B,C,X( 3),X( 5),X(11),X( 0));
295         BODY_40_59(52,C,D,E,T,A,B,X( 4),X( 6),X(12),X( 1));
296         BODY_40_59(53,B,C,D,E,T,A,X( 5),X( 7),X(13),X( 2));
297         BODY_40_59(54,A,B,C,D,E,T,X( 6),X( 8),X(14),X( 3));
298         BODY_40_59(55,T,A,B,C,D,E,X( 7),X( 9),X(15),X( 4));
299         BODY_40_59(56,E,T,A,B,C,D,X( 8),X(10),X( 0),X( 5));
300         BODY_40_59(57,D,E,T,A,B,C,X( 9),X(11),X( 1),X( 6));
301         BODY_40_59(58,C,D,E,T,A,B,X(10),X(12),X( 2),X( 7));
302         BODY_40_59(59,B,C,D,E,T,A,X(11),X(13),X( 3),X( 8));
303
304         BODY_60_79(60,A,B,C,D,E,T,X(12),X(14),X( 4),X( 9));
305         BODY_60_79(61,T,A,B,C,D,E,X(13),X(15),X( 5),X(10));
306         BODY_60_79(62,E,T,A,B,C,D,X(14),X( 0),X( 6),X(11));
307         BODY_60_79(63,D,E,T,A,B,C,X(15),X( 1),X( 7),X(12));
308         BODY_60_79(64,C,D,E,T,A,B,X( 0),X( 2),X( 8),X(13));
309         BODY_60_79(65,B,C,D,E,T,A,X( 1),X( 3),X( 9),X(14));
310         BODY_60_79(66,A,B,C,D,E,T,X( 2),X( 4),X(10),X(15));
311         BODY_60_79(67,T,A,B,C,D,E,X( 3),X( 5),X(11),X( 0));
312         BODY_60_79(68,E,T,A,B,C,D,X( 4),X( 6),X(12),X( 1));
313         BODY_60_79(69,D,E,T,A,B,C,X( 5),X( 7),X(13),X( 2));
314         BODY_60_79(70,C,D,E,T,A,B,X( 6),X( 8),X(14),X( 3));
315         BODY_60_79(71,B,C,D,E,T,A,X( 7),X( 9),X(15),X( 4));
316         BODY_60_79(72,A,B,C,D,E,T,X( 8),X(10),X( 0),X( 5));
317         BODY_60_79(73,T,A,B,C,D,E,X( 9),X(11),X( 1),X( 6));
318         BODY_60_79(74,E,T,A,B,C,D,X(10),X(12),X( 2),X( 7));
319         BODY_60_79(75,D,E,T,A,B,C,X(11),X(13),X( 3),X( 8));
320         BODY_60_79(76,C,D,E,T,A,B,X(12),X(14),X( 4),X( 9));
321         BODY_60_79(77,B,C,D,E,T,A,X(13),X(15),X( 5),X(10));
322         BODY_60_79(78,A,B,C,D,E,T,X(14),X( 0),X( 6),X(11));
323         BODY_60_79(79,T,A,B,C,D,E,X(15),X( 1),X( 7),X(12));
324         
325         c->h0=(c->h0+E)&0xffffffffL; 
326         c->h1=(c->h1+T)&0xffffffffL;
327         c->h2=(c->h2+A)&0xffffffffL;
328         c->h3=(c->h3+B)&0xffffffffL;
329         c->h4=(c->h4+C)&0xffffffffL;
330
331         if (--num == 0) break;
332
333         A=c->h0;
334         B=c->h1;
335         C=c->h2;
336         D=c->h3;
337         E=c->h4;
338
339                         }
340         }
341 #endif
342
343 #else   /* OPENSSL_SMALL_FOOTPRINT */
344
345 #define BODY_00_15(xi)           do {   \
346         T=E+K_00_19+F_00_19(B,C,D);     \
347         E=D, D=C, C=ROTATE(B,30), B=A;  \
348         A=ROTATE(A,5)+T+xi;         } while(0)
349
350 #define BODY_16_19(xa,xb,xc,xd)  do {   \
351         Xupdate(T,xa,xa,xb,xc,xd);      \
352         T+=E+K_00_19+F_00_19(B,C,D);    \
353         E=D, D=C, C=ROTATE(B,30), B=A;  \
354         A=ROTATE(A,5)+T;            } while(0)
355
356 #define BODY_20_39(xa,xb,xc,xd)  do {   \
357         Xupdate(T,xa,xa,xb,xc,xd);      \
358         T+=E+K_20_39+F_20_39(B,C,D);    \
359         E=D, D=C, C=ROTATE(B,30), B=A;  \
360         A=ROTATE(A,5)+T;            } while(0)
361
362 #define BODY_40_59(xa,xb,xc,xd)  do {   \
363         Xupdate(T,xa,xa,xb,xc,xd);      \
364         T+=E+K_40_59+F_40_59(B,C,D);    \
365         E=D, D=C, C=ROTATE(B,30), B=A;  \
366         A=ROTATE(A,5)+T;            } while(0)
367
368 #define BODY_60_79(xa,xb,xc,xd)  do {   \
369         Xupdate(T,xa,xa,xb,xc,xd);      \
370         T=E+K_60_79+F_60_79(B,C,D);     \
371         E=D, D=C, C=ROTATE(B,30), B=A;  \
372         A=ROTATE(A,5)+T+xa;         } while(0)
373
374 #if !defined(SHA1_ASM)
375 static void HASH_BLOCK_DATA_ORDER (SHA_CTX *c, const void *p, size_t num)
376         {
377         const unsigned char *data=p;
378         unsigned MD32_REG_T A,B,C,D,E,T,l;
379         int i;
380         SHA_LONG        X[16];
381
382         A=c->h0;
383         B=c->h1;
384         C=c->h2;
385         D=c->h3;
386         E=c->h4;
387
388         for (;;)
389                 {
390         for (i=0;i<16;i++)
391         { HOST_c2l(data,l); X[i]=l; BODY_00_15(X[i]); }
392         for (i=0;i<4;i++)
393         { BODY_16_19(X[i],       X[i+2],      X[i+8],     X[(i+13)&15]); }
394         for (;i<24;i++)
395         { BODY_20_39(X[i&15],    X[(i+2)&15], X[(i+8)&15],X[(i+13)&15]); }
396         for (i=0;i<20;i++)
397         { BODY_40_59(X[(i+8)&15],X[(i+10)&15],X[i&15],    X[(i+5)&15]);  }
398         for (i=4;i<24;i++)
399         { BODY_60_79(X[(i+8)&15],X[(i+10)&15],X[i&15],    X[(i+5)&15]);  }
400
401         c->h0=(c->h0+A)&0xffffffffL; 
402         c->h1=(c->h1+B)&0xffffffffL;
403         c->h2=(c->h2+C)&0xffffffffL;
404         c->h3=(c->h3+D)&0xffffffffL;
405         c->h4=(c->h4+E)&0xffffffffL;
406
407         if (--num == 0) break;
408
409         A=c->h0;
410         B=c->h1;
411         C=c->h2;
412         D=c->h3;
413         E=c->h4;
414
415                 }
416         }
417 #endif
418
419 #endif