crypto/openssl/crypto/aes/asm/aesni-sha1-x86_64.pl

   1 #!/usr/bin/env perl
   2 #
   3 # ====================================================================
   4 # Written by Andy Polyakov <appro@openssl.org> for the OpenSSL
   5 # project. The module is, however, dual licensed under OpenSSL and
   6 # CRYPTOGAMS licenses depending on where you obtain it. For further
   7 # details see http://www.openssl.org/~appro/cryptogams/.
   8 # ====================================================================
   9 #
  10 # June 2011
  11 #
  12 # This is AESNI-CBC+SHA1 "stitch" implementation. The idea, as spelled
  13 # in http://download.intel.com/design/intarch/papers/323686.pdf, is
  14 # that since AESNI-CBC encrypt exhibit *very* low instruction-level
  15 # parallelism, interleaving it with another algorithm would allow to
  16 # utilize processor resources better and achieve better performance.
  17 # SHA1 instruction sequences(*) are taken from sha1-x86_64.pl and
  18 # AESNI code is weaved into it. Below are performance numbers in
  19 # cycles per processed byte, less is better, for standalone AESNI-CBC
  20 # encrypt, sum of the latter and standalone SHA1, and "stitched"
  21 # subroutine:
  22 #
  23 #               AES-128-CBC     +SHA1           stitch      gain
  24 # Westmere      3.77[+5.6]      9.37            6.65        +41%
  25 # Sandy Bridge  5.05[+5.2(6.3)] 10.25(11.35)    6.16(7.08)  +67%(+60%)
  26 #
  27 #               AES-192-CBC
  28 # Westmere      4.51            10.11           6.97        +45%
  29 # Sandy Bridge  6.05            11.25(12.35)    6.34(7.27)  +77%(+70%)
  30 #
  31 #               AES-256-CBC
  32 # Westmere      5.25            10.85           7.25        +50%
  33 # Sandy Bridge  7.05            12.25(13.35)    7.06(7.70)  +74%(+73%)
  34 #
  35 # (*)   There are two code paths: SSSE3 and AVX. See sha1-568.pl for
  36 #       background information. Above numbers in parentheses are SSSE3
  37 #       results collected on AVX-capable CPU, i.e. apply on OSes that
  38 #       don't support AVX.
  39 #
  40 # Needless to mention that it makes no sense to implement "stitched"
  41 # *decrypt* subroutine. Because *both* AESNI-CBC decrypt and SHA1
  42 # fully utilize parallelism, so stitching would not give any gain
  43 # anyway. Well, there might be some, e.g. because of better cache
  44 # locality... For reference, here are performance results for
  45 # standalone AESNI-CBC decrypt:
  46 #
  47 #               AES-128-CBC     AES-192-CBC     AES-256-CBC
  48 # Westmere      1.31            1.55            1.80
  49 # Sandy Bridge  0.93            1.06            1.22
  50
  51 $flavour = shift;
  52 $output  = shift;
  53 if ($flavour =~ /\./) { $output = $flavour; undef $flavour; }
  54
  55 $win64=0; $win64=1 if ($flavour =~ /[nm]asm|mingw64/ || $output =~ /\.asm$/);
  56
  57 $0 =~ m/(.*[\/\\])[^\/\\]+$/; $dir=$1;
  58 ( $xlate="${dir}x86_64-xlate.pl" and -f $xlate ) or
  59 ( $xlate="${dir}../../perlasm/x86_64-xlate.pl" and -f $xlate) or
  60 die "can't locate x86_64-xlate.pl";
  61
  62 $avx=1 if (`$ENV{CC} -Wa,-v -c -o /dev/null -x assembler /dev/null 2>&1`
  63                 =~ /GNU assembler version ([2-9]\.[0-9]+)/ &&
  64            $1>=2.19);
  65 $avx=1 if (!$avx && $win64 && ($flavour =~ /nasm/ || $ENV{ASM} =~ /nasm/) &&
  66            `nasm -v 2>&1` =~ /NASM version ([2-9]\.[0-9]+)/ &&
  67            $1>=2.09);
  68 $avx=1 if (!$avx && $win64 && ($flavour =~ /masm/ || $ENV{ASM} =~ /ml64/) &&
  69            `ml64 2>&1` =~ /Version ([0-9]+)\./ &&
  70            $1>=10);
  71
  72 open STDOUT,"| $^X $xlate $flavour $output";
  73
  74 # void aesni_cbc_sha1_enc(const void *inp,
  75 #                       void *out,
  76 #                       size_t length,
  77 #                       const AES_KEY *key,
  78 #                       unsigned char *iv,
  79 #                       SHA_CTX *ctx,
  80 #                       const void *in0);
  81
  82 $code.=<<___;
  83 .text
  84 .extern OPENSSL_ia32cap_P
  85
  86 .globl  aesni_cbc_sha1_enc
  87 .type   aesni_cbc_sha1_enc,\@abi-omnipotent
  88 .align  16
  89 aesni_cbc_sha1_enc:
  90         # caller should check for SSSE3 and AES-NI bits
  91         mov     OPENSSL_ia32cap_P+0(%rip),%r10d
  92         mov     OPENSSL_ia32cap_P+4(%rip),%r11d
  93 ___
  94 $code.=<<___ if ($avx);
  95         and     \$`1<<28`,%r11d         # mask AVX bit
  96         and     \$`1<<30`,%r10d         # mask "Intel CPU" bit
  97         or      %r11d,%r10d
  98         cmp     \$`1<<28|1<<30`,%r10d
  99         je      aesni_cbc_sha1_enc_avx
 100 ___
 101 $code.=<<___;
 102         jmp     aesni_cbc_sha1_enc_ssse3
 103         ret
 104 .size   aesni_cbc_sha1_enc,.-aesni_cbc_sha1_enc
 105 ___
 106
 107 my ($in0,$out,$len,$key,$ivp,$ctx,$inp)=("%rdi","%rsi","%rdx","%rcx","%r8","%r9","%r10");
 108
 109 my $Xi=4;
 110 my @X=map("%xmm$_",(4..7,0..3));
 111 my @Tx=map("%xmm$_",(8..10));
 112 my @V=($A,$B,$C,$D,$E)=("%eax","%ebx","%ecx","%edx","%ebp");    # size optimization
 113 my @T=("%esi","%edi");
 114 my $j=0; my $jj=0; my $r=0; my $sn=0;
 115 my $K_XX_XX="%r11";
 116 my ($iv,$in,$rndkey0)=map("%xmm$_",(11..13));
 117 my @rndkey=("%xmm14","%xmm15");
 118
 119 sub AUTOLOAD()          # thunk [simplified] 32-bit style perlasm
 120 { my $opcode = $AUTOLOAD; $opcode =~ s/.*:://;
 121   my $arg = pop;
 122     $arg = "\$$arg" if ($arg*1 eq $arg);
 123     $code .= "\t$opcode\t".join(',',$arg,reverse @_)."\n";
 124 }
 125
 126 my $_rol=sub { &rol(@_) };
 127 my $_ror=sub { &ror(@_) };
 128
 129 $code.=<<___;
 130 .type   aesni_cbc_sha1_enc_ssse3,\@function,6
 131 .align  16
 132 aesni_cbc_sha1_enc_ssse3:
 133         mov     `($win64?56:8)`(%rsp),$inp      # load 7th argument
 134         #shr    \$6,$len                        # debugging artefact
 135         #jz     .Lepilogue_ssse3                # debugging artefact
 136         push    %rbx
 137         push    %rbp
 138         push    %r12
 139         push    %r13
 140         push    %r14
 141         push    %r15
 142         lea     `-104-($win64?10*16:0)`(%rsp),%rsp
 143         #mov    $in0,$inp                       # debugging artefact
 144         #lea    64(%rsp),$ctx                   # debugging artefact
 145 ___
 146 $code.=<<___ if ($win64);
 147         movaps  %xmm6,96+0(%rsp)
 148         movaps  %xmm7,96+16(%rsp)
 149         movaps  %xmm8,96+32(%rsp)
 150         movaps  %xmm9,96+48(%rsp)
 151         movaps  %xmm10,96+64(%rsp)
 152         movaps  %xmm11,96+80(%rsp)
 153         movaps  %xmm12,96+96(%rsp)
 154         movaps  %xmm13,96+112(%rsp)
 155         movaps  %xmm14,96+128(%rsp)
 156         movaps  %xmm15,96+144(%rsp)
 157 .Lprologue_ssse3:
 158 ___
 159 $code.=<<___;
 160         mov     $in0,%r12                       # reassign arguments
 161         mov     $out,%r13
 162         mov     $len,%r14
 163         mov     $key,%r15
 164         movdqu  ($ivp),$iv                      # load IV
 165         mov     $ivp,88(%rsp)                   # save $ivp
 166 ___
 167 my ($in0,$out,$len,$key)=map("%r$_",(12..15));  # reassign arguments
 168 my $rounds="${ivp}d";
 169 $code.=<<___;
 170         shl     \$6,$len
 171         sub     $in0,$out
 172         mov     240($key),$rounds
 173         add     $inp,$len               # end of input
 174
 175         lea     K_XX_XX(%rip),$K_XX_XX
 176         mov     0($ctx),$A              # load context
 177         mov     4($ctx),$B
 178         mov     8($ctx),$C
 179         mov     12($ctx),$D
 180         mov     $B,@T[0]                # magic seed
 181         mov     16($ctx),$E
 182
 183         movdqa  64($K_XX_XX),@X[2]      # pbswap mask
 184         movdqa  0($K_XX_XX),@Tx[1]      # K_00_19
 185         movdqu  0($inp),@X[-4&7]        # load input to %xmm[0-3]
 186         movdqu  16($inp),@X[-3&7]
 187         movdqu  32($inp),@X[-2&7]
 188         movdqu  48($inp),@X[-1&7]
 189         pshufb  @X[2],@X[-4&7]          # byte swap
 190         add     \$64,$inp
 191         pshufb  @X[2],@X[-3&7]
 192         pshufb  @X[2],@X[-2&7]
 193         pshufb  @X[2],@X[-1&7]
 194         paddd   @Tx[1],@X[-4&7]         # add K_00_19
 195         paddd   @Tx[1],@X[-3&7]
 196         paddd   @Tx[1],@X[-2&7]
 197         movdqa  @X[-4&7],0(%rsp)        # X[]+K xfer to IALU
 198         psubd   @Tx[1],@X[-4&7]         # restore X[]
 199         movdqa  @X[-3&7],16(%rsp)
 200         psubd   @Tx[1],@X[-3&7]
 201         movdqa  @X[-2&7],32(%rsp)
 202         psubd   @Tx[1],@X[-2&7]
 203         movups  ($key),$rndkey0         # $key[0]
 204         movups  16($key),$rndkey[0]     # forward reference
 205         jmp     .Loop_ssse3
 206 ___
 207
 208 my $aesenc=sub {
 209   use integer;
 210   my ($n,$k)=($r/10,$r%10);
 211     if ($k==0) {
 212       $code.=<<___;
 213         movups          `16*$n`($in0),$in               # load input
 214         xorps           $rndkey0,$in
 215 ___
 216       $code.=<<___ if ($n);
 217         movups          $iv,`16*($n-1)`($out,$in0)      # write output
 218 ___
 219       $code.=<<___;
 220         xorps           $in,$iv
 221         aesenc          $rndkey[0],$iv
 222         movups          `32+16*$k`($key),$rndkey[1]
 223 ___
 224     } elsif ($k==9) {
 225       $sn++;
 226       $code.=<<___;
 227         cmp             \$11,$rounds
 228         jb              .Laesenclast$sn
 229         movups          `32+16*($k+0)`($key),$rndkey[1]
 230         aesenc          $rndkey[0],$iv
 231         movups          `32+16*($k+1)`($key),$rndkey[0]
 232         aesenc          $rndkey[1],$iv
 233         je              .Laesenclast$sn
 234         movups          `32+16*($k+2)`($key),$rndkey[1]
 235         aesenc          $rndkey[0],$iv
 236         movups          `32+16*($k+3)`($key),$rndkey[0]
 237         aesenc          $rndkey[1],$iv
 238 .Laesenclast$sn:
 239         aesenclast      $rndkey[0],$iv
 240         movups          16($key),$rndkey[1]             # forward reference
 241 ___
 242     } else {
 243       $code.=<<___;
 244         aesenc          $rndkey[0],$iv
 245         movups          `32+16*$k`($key),$rndkey[1]
 246 ___
 247     }
 248     $r++;       unshift(@rndkey,pop(@rndkey));
 249 };
 250
 251 sub Xupdate_ssse3_16_31()               # recall that $Xi starts wtih 4
 252 { use integer;
 253   my $body = shift;
 254   my @insns = (&$body,&$body,&$body,&$body);    # 40 instructions
 255   my ($a,$b,$c,$d,$e);
 256
 257         &movdqa (@X[0],@X[-3&7]);
 258          eval(shift(@insns));
 259          eval(shift(@insns));
 260         &movdqa (@Tx[0],@X[-1&7]);
 261         &palignr(@X[0],@X[-4&7],8);     # compose "X[-14]" in "X[0]"
 262          eval(shift(@insns));
 263          eval(shift(@insns));
 264
 265           &paddd        (@Tx[1],@X[-1&7]);
 266          eval(shift(@insns));
 267          eval(shift(@insns));
 268         &psrldq (@Tx[0],4);             # "X[-3]", 3 dwords
 269          eval(shift(@insns));
 270          eval(shift(@insns));
 271         &pxor   (@X[0],@X[-4&7]);       # "X[0]"^="X[-16]"
 272          eval(shift(@insns));
 273          eval(shift(@insns));
 274
 275         &pxor   (@Tx[0],@X[-2&7]);      # "X[-3]"^"X[-8]"
 276          eval(shift(@insns));
 277          eval(shift(@insns));
 278          eval(shift(@insns));
 279          eval(shift(@insns));
 280
 281         &pxor   (@X[0],@Tx[0]);         # "X[0]"^="X[-3]"^"X[-8]"
 282          eval(shift(@insns));
 283          eval(shift(@insns));
 284           &movdqa       (eval(16*(($Xi-1)&3))."(%rsp)",@Tx[1]); # X[]+K xfer to IALU
 285          eval(shift(@insns));
 286          eval(shift(@insns));
 287
 288         &movdqa (@Tx[2],@X[0]);
 289         &movdqa (@Tx[0],@X[0]);
 290          eval(shift(@insns));
 291          eval(shift(@insns));
 292          eval(shift(@insns));
 293          eval(shift(@insns));
 294
 295         &pslldq (@Tx[2],12);            # "X[0]"<<96, extract one dword
 296         &paddd  (@X[0],@X[0]);
 297          eval(shift(@insns));
 298          eval(shift(@insns));
 299          eval(shift(@insns));
 300          eval(shift(@insns));
 301
 302         &psrld  (@Tx[0],31);
 303          eval(shift(@insns));
 304          eval(shift(@insns));
 305         &movdqa (@Tx[1],@Tx[2]);
 306          eval(shift(@insns));
 307          eval(shift(@insns));
 308
 309         &psrld  (@Tx[2],30);
 310         &por    (@X[0],@Tx[0]);         # "X[0]"<<<=1
 311          eval(shift(@insns));
 312          eval(shift(@insns));
 313          eval(shift(@insns));
 314          eval(shift(@insns));
 315
 316         &pslld  (@Tx[1],2);
 317         &pxor   (@X[0],@Tx[2]);
 318          eval(shift(@insns));
 319          eval(shift(@insns));
 320           &movdqa       (@Tx[2],eval(16*(($Xi)/5))."($K_XX_XX)");       # K_XX_XX
 321          eval(shift(@insns));
 322          eval(shift(@insns));
 323
 324         &pxor   (@X[0],@Tx[1]);         # "X[0]"^=("X[0]">>96)<<<2
 325
 326          foreach (@insns) { eval; }     # remaining instructions [if any]
 327
 328   $Xi++;        push(@X,shift(@X));     # "rotate" X[]
 329                 push(@Tx,shift(@Tx));
 330 }
 331
 332 sub Xupdate_ssse3_32_79()
 333 { use integer;
 334   my $body = shift;
 335   my @insns = (&$body,&$body,&$body,&$body);    # 32 to 48 instructions
 336   my ($a,$b,$c,$d,$e);
 337
 338         &movdqa (@Tx[0],@X[-1&7])       if ($Xi==8);
 339          eval(shift(@insns));           # body_20_39
 340         &pxor   (@X[0],@X[-4&7]);       # "X[0]"="X[-32]"^"X[-16]"
 341         &palignr(@Tx[0],@X[-2&7],8);    # compose "X[-6]"
 342          eval(shift(@insns));
 343          eval(shift(@insns));
 344          eval(shift(@insns));           # rol
 345
 346         &pxor   (@X[0],@X[-7&7]);       # "X[0]"^="X[-28]"
 347          eval(shift(@insns));
 348          eval(shift(@insns))    if (@insns[0] !~ /&ro[rl]/);
 349         if ($Xi%5) {
 350           &movdqa       (@Tx[2],@Tx[1]);# "perpetuate" K_XX_XX...
 351         } else {                        # ... or load next one
 352           &movdqa       (@Tx[2],eval(16*($Xi/5))."($K_XX_XX)");
 353         }
 354           &paddd        (@Tx[1],@X[-1&7]);
 355          eval(shift(@insns));           # ror
 356          eval(shift(@insns));
 357
 358         &pxor   (@X[0],@Tx[0]);         # "X[0]"^="X[-6]"
 359          eval(shift(@insns));           # body_20_39
 360          eval(shift(@insns));
 361          eval(shift(@insns));
 362          eval(shift(@insns));           # rol
 363
 364         &movdqa (@Tx[0],@X[0]);
 365           &movdqa       (eval(16*(($Xi-1)&3))."(%rsp)",@Tx[1]); # X[]+K xfer to IALU
 366          eval(shift(@insns));
 367          eval(shift(@insns));
 368          eval(shift(@insns));           # ror
 369          eval(shift(@insns));
 370
 371         &pslld  (@X[0],2);
 372          eval(shift(@insns));           # body_20_39
 373          eval(shift(@insns));
 374         &psrld  (@Tx[0],30);
 375          eval(shift(@insns));
 376          eval(shift(@insns));           # rol
 377          eval(shift(@insns));
 378          eval(shift(@insns));
 379          eval(shift(@insns));           # ror
 380          eval(shift(@insns));
 381
 382         &por    (@X[0],@Tx[0]);         # "X[0]"<<<=2
 383          eval(shift(@insns));           # body_20_39
 384          eval(shift(@insns));
 385           &movdqa       (@Tx[1],@X[0])  if ($Xi<19);
 386          eval(shift(@insns));
 387          eval(shift(@insns));           # rol
 388          eval(shift(@insns));
 389          eval(shift(@insns));
 390          eval(shift(@insns));           # rol
 391          eval(shift(@insns));
 392
 393          foreach (@insns) { eval; }     # remaining instructions
 394
 395   $Xi++;        push(@X,shift(@X));     # "rotate" X[]
 396                 push(@Tx,shift(@Tx));
 397 }
 398
 399 sub Xuplast_ssse3_80()
 400 { use integer;
 401   my $body = shift;
 402   my @insns = (&$body,&$body,&$body,&$body);    # 32 instructions
 403   my ($a,$b,$c,$d,$e);
 404
 405          eval(shift(@insns));
 406           &paddd        (@Tx[1],@X[-1&7]);
 407          eval(shift(@insns));
 408          eval(shift(@insns));
 409          eval(shift(@insns));
 410          eval(shift(@insns));
 411
 412           &movdqa       (eval(16*(($Xi-1)&3))."(%rsp)",@Tx[1]); # X[]+K xfer IALU
 413
 414          foreach (@insns) { eval; }             # remaining instructions
 415
 416         &cmp    ($inp,$len);
 417         &je     (".Ldone_ssse3");
 418
 419         unshift(@Tx,pop(@Tx));
 420
 421         &movdqa (@X[2],"64($K_XX_XX)");         # pbswap mask
 422         &movdqa (@Tx[1],"0($K_XX_XX)");         # K_00_19
 423         &movdqu (@X[-4&7],"0($inp)");           # load input
 424         &movdqu (@X[-3&7],"16($inp)");
 425         &movdqu (@X[-2&7],"32($inp)");
 426         &movdqu (@X[-1&7],"48($inp)");
 427         &pshufb (@X[-4&7],@X[2]);               # byte swap
 428         &add    ($inp,64);
 429
 430   $Xi=0;
 431 }
 432
 433 sub Xloop_ssse3()
 434 { use integer;
 435   my $body = shift;
 436   my @insns = (&$body,&$body,&$body,&$body);    # 32 instructions
 437   my ($a,$b,$c,$d,$e);
 438
 439          eval(shift(@insns));
 440          eval(shift(@insns));
 441         &pshufb (@X[($Xi-3)&7],@X[2]);
 442          eval(shift(@insns));
 443          eval(shift(@insns));
 444         &paddd  (@X[($Xi-4)&7],@Tx[1]);
 445          eval(shift(@insns));
 446          eval(shift(@insns));
 447          eval(shift(@insns));
 448          eval(shift(@insns));
 449         &movdqa (eval(16*$Xi)."(%rsp)",@X[($Xi-4)&7]);  # X[]+K xfer to IALU
 450          eval(shift(@insns));
 451          eval(shift(@insns));
 452         &psubd  (@X[($Xi-4)&7],@Tx[1]);
 453
 454         foreach (@insns) { eval; }
 455   $Xi++;
 456 }
 457
 458 sub Xtail_ssse3()
 459 { use integer;
 460   my $body = shift;
 461   my @insns = (&$body,&$body,&$body,&$body);    # 32 instructions
 462   my ($a,$b,$c,$d,$e);
 463
 464         foreach (@insns) { eval; }
 465 }
 466
 467 sub body_00_19 () {
 468   use integer;
 469   my ($k,$n);
 470   my @r=(
 471         '($a,$b,$c,$d,$e)=@V;'.
 472         '&add   ($e,eval(4*($j&15))."(%rsp)");',        # X[]+K xfer
 473         '&xor   ($c,$d);',
 474         '&mov   (@T[1],$a);',   # $b in next round
 475         '&$_rol ($a,5);',
 476         '&and   (@T[0],$c);',   # ($b&($c^$d))
 477         '&xor   ($c,$d);',      # restore $c
 478         '&xor   (@T[0],$d);',
 479         '&add   ($e,$a);',
 480         '&$_ror ($b,$j?7:2);',  # $b>>>2
 481         '&add   ($e,@T[0]);'    .'$j++; unshift(@V,pop(@V)); unshift(@T,pop(@T));'
 482         );
 483         $n = scalar(@r);
 484         $k = (($jj+1)*12/20)*20*$n/12;  # 12 aesencs per these 20 rounds
 485         @r[$k%$n].='&$aesenc();'        if ($jj==$k/$n);
 486         $jj++;
 487     return @r;
 488 }
 489
 490 sub body_20_39 () {
 491   use integer;
 492   my ($k,$n);
 493   my @r=(
 494         '($a,$b,$c,$d,$e)=@V;'.
 495         '&add   ($e,eval(4*($j++&15))."(%rsp)");',      # X[]+K xfer
 496         '&xor   (@T[0],$d);',   # ($b^$d)
 497         '&mov   (@T[1],$a);',   # $b in next round
 498         '&$_rol ($a,5);',
 499         '&xor   (@T[0],$c);',   # ($b^$d^$c)
 500         '&add   ($e,$a);',
 501         '&$_ror ($b,7);',       # $b>>>2
 502         '&add   ($e,@T[0]);'    .'unshift(@V,pop(@V)); unshift(@T,pop(@T));'
 503         );
 504         $n = scalar(@r);
 505         $k = (($jj+1)*8/20)*20*$n/8;    # 8 aesencs per these 20 rounds
 506         @r[$k%$n].='&$aesenc();'        if ($jj==$k/$n);
 507         $jj++;
 508     return @r;
 509 }
 510
 511 sub body_40_59 () {
 512   use integer;
 513   my ($k,$n);
 514   my @r=(
 515         '($a,$b,$c,$d,$e)=@V;'.
 516         '&mov   (@T[1],$c);',
 517         '&xor   ($c,$d);',
 518         '&add   ($e,eval(4*($j++&15))."(%rsp)");',      # X[]+K xfer
 519         '&and   (@T[1],$d);',
 520         '&and   (@T[0],$c);',   # ($b&($c^$d))
 521         '&$_ror ($b,7);',       # $b>>>2
 522         '&add   ($e,@T[1]);',
 523         '&mov   (@T[1],$a);',   # $b in next round
 524         '&$_rol ($a,5);',
 525         '&add   ($e,@T[0]);',
 526         '&xor   ($c,$d);',      # restore $c
 527         '&add   ($e,$a);'       .'unshift(@V,pop(@V)); unshift(@T,pop(@T));'
 528         );
 529         $n = scalar(@r);
 530         $k=(($jj+1)*12/20)*20*$n/12;    # 12 aesencs per these 20 rounds
 531         @r[$k%$n].='&$aesenc();'        if ($jj==$k/$n);
 532         $jj++;
 533     return @r;
 534 }
 535 $code.=<<___;
 536 .align  16
 537 .Loop_ssse3:
 538 ___
 539         &Xupdate_ssse3_16_31(\&body_00_19);
 540         &Xupdate_ssse3_16_31(\&body_00_19);
 541         &Xupdate_ssse3_16_31(\&body_00_19);
 542         &Xupdate_ssse3_16_31(\&body_00_19);
 543         &Xupdate_ssse3_32_79(\&body_00_19);
 544         &Xupdate_ssse3_32_79(\&body_20_39);
 545         &Xupdate_ssse3_32_79(\&body_20_39);
 546         &Xupdate_ssse3_32_79(\&body_20_39);
 547         &Xupdate_ssse3_32_79(\&body_20_39);
 548         &Xupdate_ssse3_32_79(\&body_20_39);
 549         &Xupdate_ssse3_32_79(\&body_40_59);
 550         &Xupdate_ssse3_32_79(\&body_40_59);
 551         &Xupdate_ssse3_32_79(\&body_40_59);
 552         &Xupdate_ssse3_32_79(\&body_40_59);
 553         &Xupdate_ssse3_32_79(\&body_40_59);
 554         &Xupdate_ssse3_32_79(\&body_20_39);
 555         &Xuplast_ssse3_80(\&body_20_39);        # can jump to "done"
 556
 557                                 $saved_j=$j; @saved_V=@V;
 558                                 $saved_r=$r; @saved_rndkey=@rndkey;
 559
 560         &Xloop_ssse3(\&body_20_39);
 561         &Xloop_ssse3(\&body_20_39);
 562         &Xloop_ssse3(\&body_20_39);
 563
 564 $code.=<<___;
 565         movups  $iv,48($out,$in0)               # write output
 566         lea     64($in0),$in0
 567
 568         add     0($ctx),$A                      # update context
 569         add     4($ctx),@T[0]
 570         add     8($ctx),$C
 571         add     12($ctx),$D
 572         mov     $A,0($ctx)
 573         add     16($ctx),$E
 574         mov     @T[0],4($ctx)
 575         mov     @T[0],$B                        # magic seed
 576         mov     $C,8($ctx)
 577         mov     $D,12($ctx)
 578         mov     $E,16($ctx)
 579         jmp     .Loop_ssse3
 580
 581 .align  16
 582 .Ldone_ssse3:
 583 ___
 584                                 $jj=$j=$saved_j; @V=@saved_V;
 585                                 $r=$saved_r;     @rndkey=@saved_rndkey;
 586
 587         &Xtail_ssse3(\&body_20_39);
 588         &Xtail_ssse3(\&body_20_39);
 589         &Xtail_ssse3(\&body_20_39);
 590
 591 $code.=<<___;
 592         movups  $iv,48($out,$in0)               # write output
 593         mov     88(%rsp),$ivp                   # restore $ivp
 594
 595         add     0($ctx),$A                      # update context
 596         add     4($ctx),@T[0]
 597         add     8($ctx),$C
 598         mov     $A,0($ctx)
 599         add     12($ctx),$D
 600         mov     @T[0],4($ctx)
 601         add     16($ctx),$E
 602         mov     $C,8($ctx)
 603         mov     $D,12($ctx)
 604         mov     $E,16($ctx)
 605         movups  $iv,($ivp)                      # write IV
 606 ___
 607 $code.=<<___ if ($win64);
 608         movaps  96+0(%rsp),%xmm6
 609         movaps  96+16(%rsp),%xmm7
 610         movaps  96+32(%rsp),%xmm8
 611         movaps  96+48(%rsp),%xmm9
 612         movaps  96+64(%rsp),%xmm10
 613         movaps  96+80(%rsp),%xmm11
 614         movaps  96+96(%rsp),%xmm12
 615         movaps  96+112(%rsp),%xmm13
 616         movaps  96+128(%rsp),%xmm14
 617         movaps  96+144(%rsp),%xmm15
 618 ___
 619 $code.=<<___;
 620         lea     `104+($win64?10*16:0)`(%rsp),%rsi
 621         mov     0(%rsi),%r15
 622         mov     8(%rsi),%r14
 623         mov     16(%rsi),%r13
 624         mov     24(%rsi),%r12
 625         mov     32(%rsi),%rbp
 626         mov     40(%rsi),%rbx
 627         lea     48(%rsi),%rsp
 628 .Lepilogue_ssse3:
 629         ret
 630 .size   aesni_cbc_sha1_enc_ssse3,.-aesni_cbc_sha1_enc_ssse3
 631 ___
 632
 633 $j=$jj=$r=$sn=0;
 634
 635 if ($avx) {
 636 my ($in0,$out,$len,$key,$ivp,$ctx,$inp)=("%rdi","%rsi","%rdx","%rcx","%r8","%r9","%r10");
 637
 638 my $Xi=4;
 639 my @X=map("%xmm$_",(4..7,0..3));
 640 my @Tx=map("%xmm$_",(8..10));
 641 my @V=($A,$B,$C,$D,$E)=("%eax","%ebx","%ecx","%edx","%ebp");    # size optimization
 642 my @T=("%esi","%edi");
 643
 644 my $_rol=sub { &shld(@_[0],@_) };
 645 my $_ror=sub { &shrd(@_[0],@_) };
 646
 647 $code.=<<___;
 648 .type   aesni_cbc_sha1_enc_avx,\@function,6
 649 .align  16
 650 aesni_cbc_sha1_enc_avx:
 651         mov     `($win64?56:8)`(%rsp),$inp      # load 7th argument
 652         #shr    \$6,$len                        # debugging artefact
 653         #jz     .Lepilogue_avx                  # debugging artefact
 654         push    %rbx
 655         push    %rbp
 656         push    %r12
 657         push    %r13
 658         push    %r14
 659         push    %r15
 660         lea     `-104-($win64?10*16:0)`(%rsp),%rsp
 661         #mov    $in0,$inp                       # debugging artefact
 662         #lea    64(%rsp),$ctx                   # debugging artefact
 663 ___
 664 $code.=<<___ if ($win64);
 665         movaps  %xmm6,96+0(%rsp)
 666         movaps  %xmm7,96+16(%rsp)
 667         movaps  %xmm8,96+32(%rsp)
 668         movaps  %xmm9,96+48(%rsp)
 669         movaps  %xmm10,96+64(%rsp)
 670         movaps  %xmm11,96+80(%rsp)
 671         movaps  %xmm12,96+96(%rsp)
 672         movaps  %xmm13,96+112(%rsp)
 673         movaps  %xmm14,96+128(%rsp)
 674         movaps  %xmm15,96+144(%rsp)
 675 .Lprologue_avx:
 676 ___
 677 $code.=<<___;
 678         vzeroall
 679         mov     $in0,%r12                       # reassign arguments
 680         mov     $out,%r13
 681         mov     $len,%r14
 682         mov     $key,%r15
 683         vmovdqu ($ivp),$iv                      # load IV
 684         mov     $ivp,88(%rsp)                   # save $ivp
 685 ___
 686 my ($in0,$out,$len,$key)=map("%r$_",(12..15));  # reassign arguments
 687 my $rounds="${ivp}d";
 688 $code.=<<___;
 689         shl     \$6,$len
 690         sub     $in0,$out
 691         mov     240($key),$rounds
 692         add     \$112,$key              # size optimization
 693         add     $inp,$len               # end of input
 694
 695         lea     K_XX_XX(%rip),$K_XX_XX
 696         mov     0($ctx),$A              # load context
 697         mov     4($ctx),$B
 698         mov     8($ctx),$C
 699         mov     12($ctx),$D
 700         mov     $B,@T[0]                # magic seed
 701         mov     16($ctx),$E
 702
 703         vmovdqa 64($K_XX_XX),@X[2]      # pbswap mask
 704         vmovdqa 0($K_XX_XX),@Tx[1]      # K_00_19
 705         vmovdqu 0($inp),@X[-4&7]        # load input to %xmm[0-3]
 706         vmovdqu 16($inp),@X[-3&7]
 707         vmovdqu 32($inp),@X[-2&7]
 708         vmovdqu 48($inp),@X[-1&7]
 709         vpshufb @X[2],@X[-4&7],@X[-4&7] # byte swap
 710         add     \$64,$inp
 711         vpshufb @X[2],@X[-3&7],@X[-3&7]
 712         vpshufb @X[2],@X[-2&7],@X[-2&7]
 713         vpshufb @X[2],@X[-1&7],@X[-1&7]
 714         vpaddd  @Tx[1],@X[-4&7],@X[0]   # add K_00_19
 715         vpaddd  @Tx[1],@X[-3&7],@X[1]
 716         vpaddd  @Tx[1],@X[-2&7],@X[2]
 717         vmovdqa @X[0],0(%rsp)           # X[]+K xfer to IALU
 718         vmovdqa @X[1],16(%rsp)
 719         vmovdqa @X[2],32(%rsp)
 720         vmovups -112($key),$rndkey0     # $key[0]
 721         vmovups 16-112($key),$rndkey[0] # forward reference
 722         jmp     .Loop_avx
 723 ___
 724
 725 my $aesenc=sub {
 726   use integer;
 727   my ($n,$k)=($r/10,$r%10);
 728     if ($k==0) {
 729       $code.=<<___;
 730         vmovups         `16*$n`($in0),$in               # load input
 731         vxorps          $rndkey0,$in,$in
 732 ___
 733       $code.=<<___ if ($n);
 734         vmovups         $iv,`16*($n-1)`($out,$in0)      # write output
 735 ___
 736       $code.=<<___;
 737         vxorps          $in,$iv,$iv
 738         vaesenc         $rndkey[0],$iv,$iv
 739         vmovups         `32+16*$k-112`($key),$rndkey[1]
 740 ___
 741     } elsif ($k==9) {
 742       $sn++;
 743       $code.=<<___;
 744         cmp             \$11,$rounds
 745         jb              .Lvaesenclast$sn
 746         vaesenc         $rndkey[0],$iv,$iv
 747         vmovups         `32+16*($k+0)-112`($key),$rndkey[1]
 748         vaesenc         $rndkey[1],$iv,$iv
 749         vmovups         `32+16*($k+1)-112`($key),$rndkey[0]
 750         je              .Lvaesenclast$sn
 751         vaesenc         $rndkey[0],$iv,$iv
 752         vmovups         `32+16*($k+2)-112`($key),$rndkey[1]
 753         vaesenc         $rndkey[1],$iv,$iv
 754         vmovups         `32+16*($k+3)-112`($key),$rndkey[0]
 755 .Lvaesenclast$sn:
 756         vaesenclast     $rndkey[0],$iv,$iv
 757         vmovups         16-112($key),$rndkey[1]         # forward reference
 758 ___
 759     } else {
 760       $code.=<<___;
 761         vaesenc         $rndkey[0],$iv,$iv
 762         vmovups         `32+16*$k-112`($key),$rndkey[1]
 763 ___
 764     }
 765     $r++;       unshift(@rndkey,pop(@rndkey));
 766 };
 767
 768 sub Xupdate_avx_16_31()         # recall that $Xi starts wtih 4
 769 { use integer;
 770   my $body = shift;
 771   my @insns = (&$body,&$body,&$body,&$body);    # 40 instructions
 772   my ($a,$b,$c,$d,$e);
 773
 774          eval(shift(@insns));
 775          eval(shift(@insns));
 776         &vpalignr(@X[0],@X[-3&7],@X[-4&7],8);   # compose "X[-14]" in "X[0]"
 777          eval(shift(@insns));
 778          eval(shift(@insns));
 779
 780           &vpaddd       (@Tx[1],@Tx[1],@X[-1&7]);
 781          eval(shift(@insns));
 782          eval(shift(@insns));
 783         &vpsrldq(@Tx[0],@X[-1&7],4);    # "X[-3]", 3 dwords
 784          eval(shift(@insns));
 785          eval(shift(@insns));
 786         &vpxor  (@X[0],@X[0],@X[-4&7]);         # "X[0]"^="X[-16]"
 787          eval(shift(@insns));
 788          eval(shift(@insns));
 789
 790         &vpxor  (@Tx[0],@Tx[0],@X[-2&7]);       # "X[-3]"^"X[-8]"
 791          eval(shift(@insns));
 792          eval(shift(@insns));
 793          eval(shift(@insns));
 794          eval(shift(@insns));
 795
 796         &vpxor  (@X[0],@X[0],@Tx[0]);           # "X[0]"^="X[-3]"^"X[-8]"
 797          eval(shift(@insns));
 798          eval(shift(@insns));
 799           &vmovdqa      (eval(16*(($Xi-1)&3))."(%rsp)",@Tx[1]); # X[]+K xfer to IALU
 800          eval(shift(@insns));
 801          eval(shift(@insns));
 802
 803         &vpsrld (@Tx[0],@X[0],31);
 804          eval(shift(@insns));
 805          eval(shift(@insns));
 806          eval(shift(@insns));
 807          eval(shift(@insns));
 808
 809         &vpslldq(@Tx[2],@X[0],12);              # "X[0]"<<96, extract one dword
 810         &vpaddd (@X[0],@X[0],@X[0]);
 811          eval(shift(@insns));
 812          eval(shift(@insns));
 813          eval(shift(@insns));
 814          eval(shift(@insns));
 815
 816         &vpsrld (@Tx[1],@Tx[2],30);
 817         &vpor   (@X[0],@X[0],@Tx[0]);           # "X[0]"<<<=1
 818          eval(shift(@insns));
 819          eval(shift(@insns));
 820          eval(shift(@insns));
 821          eval(shift(@insns));
 822
 823         &vpslld (@Tx[2],@Tx[2],2);
 824         &vpxor  (@X[0],@X[0],@Tx[1]);
 825          eval(shift(@insns));
 826          eval(shift(@insns));
 827          eval(shift(@insns));
 828          eval(shift(@insns));
 829
 830         &vpxor  (@X[0],@X[0],@Tx[2]);           # "X[0]"^=("X[0]">>96)<<<2
 831          eval(shift(@insns));
 832          eval(shift(@insns));
 833           &vmovdqa      (@Tx[2],eval(16*(($Xi)/5))."($K_XX_XX)");       # K_XX_XX
 834          eval(shift(@insns));
 835          eval(shift(@insns));
 836
 837
 838          foreach (@insns) { eval; }     # remaining instructions [if any]
 839
 840   $Xi++;        push(@X,shift(@X));     # "rotate" X[]
 841                 push(@Tx,shift(@Tx));
 842 }
 843
 844 sub Xupdate_avx_32_79()
 845 { use integer;
 846   my $body = shift;
 847   my @insns = (&$body,&$body,&$body,&$body);    # 32 to 48 instructions
 848   my ($a,$b,$c,$d,$e);
 849
 850         &vpalignr(@Tx[0],@X[-1&7],@X[-2&7],8);  # compose "X[-6]"
 851         &vpxor  (@X[0],@X[0],@X[-4&7]);         # "X[0]"="X[-32]"^"X[-16]"
 852          eval(shift(@insns));           # body_20_39
 853          eval(shift(@insns));
 854          eval(shift(@insns));
 855          eval(shift(@insns));           # rol
 856
 857         &vpxor  (@X[0],@X[0],@X[-7&7]);         # "X[0]"^="X[-28]"
 858          eval(shift(@insns));
 859          eval(shift(@insns))    if (@insns[0] !~ /&ro[rl]/);
 860         if ($Xi%5) {
 861           &vmovdqa      (@Tx[2],@Tx[1]);# "perpetuate" K_XX_XX...
 862         } else {                        # ... or load next one
 863           &vmovdqa      (@Tx[2],eval(16*($Xi/5))."($K_XX_XX)");
 864         }
 865           &vpaddd       (@Tx[1],@Tx[1],@X[-1&7]);
 866          eval(shift(@insns));           # ror
 867          eval(shift(@insns));
 868
 869         &vpxor  (@X[0],@X[0],@Tx[0]);           # "X[0]"^="X[-6]"
 870          eval(shift(@insns));           # body_20_39
 871          eval(shift(@insns));
 872          eval(shift(@insns));
 873          eval(shift(@insns));           # rol
 874
 875         &vpsrld (@Tx[0],@X[0],30);
 876           &vmovdqa      (eval(16*(($Xi-1)&3))."(%rsp)",@Tx[1]); # X[]+K xfer to IALU
 877          eval(shift(@insns));
 878          eval(shift(@insns));
 879          eval(shift(@insns));           # ror
 880          eval(shift(@insns));
 881
 882         &vpslld (@X[0],@X[0],2);
 883          eval(shift(@insns));           # body_20_39
 884          eval(shift(@insns));
 885          eval(shift(@insns));
 886          eval(shift(@insns));           # rol
 887          eval(shift(@insns));
 888          eval(shift(@insns));
 889          eval(shift(@insns));           # ror
 890          eval(shift(@insns));
 891
 892         &vpor   (@X[0],@X[0],@Tx[0]);           # "X[0]"<<<=2
 893          eval(shift(@insns));           # body_20_39
 894          eval(shift(@insns));
 895           &vmovdqa      (@Tx[1],@X[0])  if ($Xi<19);
 896          eval(shift(@insns));
 897          eval(shift(@insns));           # rol
 898          eval(shift(@insns));
 899          eval(shift(@insns));
 900          eval(shift(@insns));           # rol
 901          eval(shift(@insns));
 902
 903          foreach (@insns) { eval; }     # remaining instructions
 904
 905   $Xi++;        push(@X,shift(@X));     # "rotate" X[]
 906                 push(@Tx,shift(@Tx));
 907 }
 908
 909 sub Xuplast_avx_80()
 910 { use integer;
 911   my $body = shift;
 912   my @insns = (&$body,&$body,&$body,&$body);    # 32 instructions
 913   my ($a,$b,$c,$d,$e);
 914
 915          eval(shift(@insns));
 916           &vpaddd       (@Tx[1],@Tx[1],@X[-1&7]);
 917          eval(shift(@insns));
 918          eval(shift(@insns));
 919          eval(shift(@insns));
 920          eval(shift(@insns));
 921
 922           &movdqa       (eval(16*(($Xi-1)&3))."(%rsp)",@Tx[1]); # X[]+K xfer IALU
 923
 924          foreach (@insns) { eval; }             # remaining instructions
 925
 926         &cmp    ($inp,$len);
 927         &je     (".Ldone_avx");
 928
 929         unshift(@Tx,pop(@Tx));
 930
 931         &vmovdqa(@X[2],"64($K_XX_XX)");         # pbswap mask
 932         &vmovdqa(@Tx[1],"0($K_XX_XX)");         # K_00_19
 933         &vmovdqu(@X[-4&7],"0($inp)");           # load input
 934         &vmovdqu(@X[-3&7],"16($inp)");
 935         &vmovdqu(@X[-2&7],"32($inp)");
 936         &vmovdqu(@X[-1&7],"48($inp)");
 937         &vpshufb(@X[-4&7],@X[-4&7],@X[2]);      # byte swap
 938         &add    ($inp,64);
 939
 940   $Xi=0;
 941 }
 942
 943 sub Xloop_avx()
 944 { use integer;
 945   my $body = shift;
 946   my @insns = (&$body,&$body,&$body,&$body);    # 32 instructions
 947   my ($a,$b,$c,$d,$e);
 948
 949          eval(shift(@insns));
 950          eval(shift(@insns));
 951         &vpshufb(@X[($Xi-3)&7],@X[($Xi-3)&7],@X[2]);
 952          eval(shift(@insns));
 953          eval(shift(@insns));
 954         &vpaddd (@X[$Xi&7],@X[($Xi-4)&7],@Tx[1]);
 955          eval(shift(@insns));
 956          eval(shift(@insns));
 957          eval(shift(@insns));
 958          eval(shift(@insns));
 959         &vmovdqa(eval(16*$Xi)."(%rsp)",@X[$Xi&7]);      # X[]+K xfer to IALU
 960          eval(shift(@insns));
 961          eval(shift(@insns));
 962
 963         foreach (@insns) { eval; }
 964   $Xi++;
 965 }
 966
 967 sub Xtail_avx()
 968 { use integer;
 969   my $body = shift;
 970   my @insns = (&$body,&$body,&$body,&$body);    # 32 instructions
 971   my ($a,$b,$c,$d,$e);
 972
 973         foreach (@insns) { eval; }
 974 }
 975
 976 $code.=<<___;
 977 .align  16
 978 .Loop_avx:
 979 ___
 980         &Xupdate_avx_16_31(\&body_00_19);
 981         &Xupdate_avx_16_31(\&body_00_19);
 982         &Xupdate_avx_16_31(\&body_00_19);
 983         &Xupdate_avx_16_31(\&body_00_19);
 984         &Xupdate_avx_32_79(\&body_00_19);
 985         &Xupdate_avx_32_79(\&body_20_39);
 986         &Xupdate_avx_32_79(\&body_20_39);
 987         &Xupdate_avx_32_79(\&body_20_39);
 988         &Xupdate_avx_32_79(\&body_20_39);
 989         &Xupdate_avx_32_79(\&body_20_39);
 990         &Xupdate_avx_32_79(\&body_40_59);
 991         &Xupdate_avx_32_79(\&body_40_59);
 992         &Xupdate_avx_32_79(\&body_40_59);
 993         &Xupdate_avx_32_79(\&body_40_59);
 994         &Xupdate_avx_32_79(\&body_40_59);
 995         &Xupdate_avx_32_79(\&body_20_39);
 996         &Xuplast_avx_80(\&body_20_39);  # can jump to "done"
 997
 998                                 $saved_j=$j; @saved_V=@V;
 999                                 $saved_r=$r; @saved_rndkey=@rndkey;
1000
1001         &Xloop_avx(\&body_20_39);
1002         &Xloop_avx(\&body_20_39);
1003         &Xloop_avx(\&body_20_39);
1004
1005 $code.=<<___;
1006         vmovups $iv,48($out,$in0)               # write output
1007         lea     64($in0),$in0
1008
1009         add     0($ctx),$A                      # update context
1010         add     4($ctx),@T[0]
1011         add     8($ctx),$C
1012         add     12($ctx),$D
1013         mov     $A,0($ctx)
1014         add     16($ctx),$E
1015         mov     @T[0],4($ctx)
1016         mov     @T[0],$B                        # magic seed
1017         mov     $C,8($ctx)
1018         mov     $D,12($ctx)
1019         mov     $E,16($ctx)
1020         jmp     .Loop_avx
1021
1022 .align  16
1023 .Ldone_avx:
1024 ___
1025                                 $jj=$j=$saved_j; @V=@saved_V;
1026                                 $r=$saved_r;     @rndkey=@saved_rndkey;
1027
1028         &Xtail_avx(\&body_20_39);
1029         &Xtail_avx(\&body_20_39);
1030         &Xtail_avx(\&body_20_39);
1031
1032 $code.=<<___;
1033         vmovups $iv,48($out,$in0)               # write output
1034         mov     88(%rsp),$ivp                   # restore $ivp
1035
1036         add     0($ctx),$A                      # update context
1037         add     4($ctx),@T[0]
1038         add     8($ctx),$C
1039         mov     $A,0($ctx)
1040         add     12($ctx),$D
1041         mov     @T[0],4($ctx)
1042         add     16($ctx),$E
1043         mov     $C,8($ctx)
1044         mov     $D,12($ctx)
1045         mov     $E,16($ctx)
1046         vmovups $iv,($ivp)                      # write IV
1047         vzeroall
1048 ___
1049 $code.=<<___ if ($win64);
1050         movaps  96+0(%rsp),%xmm6
1051         movaps  96+16(%rsp),%xmm7
1052         movaps  96+32(%rsp),%xmm8
1053         movaps  96+48(%rsp),%xmm9
1054         movaps  96+64(%rsp),%xmm10
1055         movaps  96+80(%rsp),%xmm11
1056         movaps  96+96(%rsp),%xmm12
1057         movaps  96+112(%rsp),%xmm13
1058         movaps  96+128(%rsp),%xmm14
1059         movaps  96+144(%rsp),%xmm15
1060 ___
1061 $code.=<<___;
1062         lea     `104+($win64?10*16:0)`(%rsp),%rsi
1063         mov     0(%rsi),%r15
1064         mov     8(%rsi),%r14
1065         mov     16(%rsi),%r13
1066         mov     24(%rsi),%r12
1067         mov     32(%rsi),%rbp
1068         mov     40(%rsi),%rbx
1069         lea     48(%rsi),%rsp
1070 .Lepilogue_avx:
1071         ret
1072 .size   aesni_cbc_sha1_enc_avx,.-aesni_cbc_sha1_enc_avx
1073 ___
1074 }
1075 $code.=<<___;
1076 .align  64
1077 K_XX_XX:
1078 .long   0x5a827999,0x5a827999,0x5a827999,0x5a827999     # K_00_19
1079 .long   0x6ed9eba1,0x6ed9eba1,0x6ed9eba1,0x6ed9eba1     # K_20_39
1080 .long   0x8f1bbcdc,0x8f1bbcdc,0x8f1bbcdc,0x8f1bbcdc     # K_40_59
1081 .long   0xca62c1d6,0xca62c1d6,0xca62c1d6,0xca62c1d6     # K_60_79
1082 .long   0x00010203,0x04050607,0x08090a0b,0x0c0d0e0f     # pbswap mask
1083
1084 .asciz  "AESNI-CBC+SHA1 stitch for x86_64, CRYPTOGAMS by <appro\@openssl.org>"
1085 .align  64
1086 ___
1087
1088 # EXCEPTION_DISPOSITION handler (EXCEPTION_RECORD *rec,ULONG64 frame,
1089 #               CONTEXT *context,DISPATCHER_CONTEXT *disp)
1090 if ($win64) {
1091 $rec="%rcx";
1092 $frame="%rdx";
1093 $context="%r8";
1094 $disp="%r9";
1095
1096 $code.=<<___;
1097 .extern __imp_RtlVirtualUnwind
1098 .type   ssse3_handler,\@abi-omnipotent
1099 .align  16
1100 ssse3_handler:
1101         push    %rsi
1102         push    %rdi
1103         push    %rbx
1104         push    %rbp
1105         push    %r12
1106         push    %r13
1107         push    %r14
1108         push    %r15
1109         pushfq
1110         sub     \$64,%rsp
1111
1112         mov     120($context),%rax      # pull context->Rax
1113         mov     248($context),%rbx      # pull context->Rip
1114
1115         mov     8($disp),%rsi           # disp->ImageBase
1116         mov     56($disp),%r11          # disp->HandlerData
1117
1118         mov     0(%r11),%r10d           # HandlerData[0]
1119         lea     (%rsi,%r10),%r10        # prologue label
1120         cmp     %r10,%rbx               # context->Rip<prologue label
1121         jb      .Lcommon_seh_tail
1122
1123         mov     152($context),%rax      # pull context->Rsp
1124
1125         mov     4(%r11),%r10d           # HandlerData[1]
1126         lea     (%rsi,%r10),%r10        # epilogue label
1127         cmp     %r10,%rbx               # context->Rip>=epilogue label
1128         jae     .Lcommon_seh_tail
1129
1130         lea     96(%rax),%rsi
1131         lea     512($context),%rdi      # &context.Xmm6
1132         mov     \$20,%ecx
1133         .long   0xa548f3fc              # cld; rep movsq
1134         lea     `104+10*16`(%rax),%rax  # adjust stack pointer
1135
1136         mov     0(%rax),%r15
1137         mov     8(%rax),%r14
1138         mov     16(%rax),%r13
1139         mov     24(%rax),%r12
1140         mov     32(%rax),%rbp
1141         mov     40(%rax),%rbx
1142         lea     48(%rax),%rax
1143         mov     %rbx,144($context)      # restore context->Rbx
1144         mov     %rbp,160($context)      # restore context->Rbp
1145         mov     %r12,216($context)      # restore context->R12
1146         mov     %r13,224($context)      # restore context->R13
1147         mov     %r14,232($context)      # restore context->R14
1148         mov     %r15,240($context)      # restore context->R15
1149
1150 .Lcommon_seh_tail:
1151         mov     8(%rax),%rdi
1152         mov     16(%rax),%rsi
1153         mov     %rax,152($context)      # restore context->Rsp
1154         mov     %rsi,168($context)      # restore context->Rsi
1155         mov     %rdi,176($context)      # restore context->Rdi
1156
1157         mov     40($disp),%rdi          # disp->ContextRecord
1158         mov     $context,%rsi           # context
1159         mov     \$154,%ecx              # sizeof(CONTEXT)
1160         .long   0xa548f3fc              # cld; rep movsq
1161
1162         mov     $disp,%rsi
1163         xor     %rcx,%rcx               # arg1, UNW_FLAG_NHANDLER
1164         mov     8(%rsi),%rdx            # arg2, disp->ImageBase
1165         mov     0(%rsi),%r8             # arg3, disp->ControlPc
1166         mov     16(%rsi),%r9            # arg4, disp->FunctionEntry
1167         mov     40(%rsi),%r10           # disp->ContextRecord
1168         lea     56(%rsi),%r11           # &disp->HandlerData
1169         lea     24(%rsi),%r12           # &disp->EstablisherFrame
1170         mov     %r10,32(%rsp)           # arg5
1171         mov     %r11,40(%rsp)           # arg6
1172         mov     %r12,48(%rsp)           # arg7
1173         mov     %rcx,56(%rsp)           # arg8, (NULL)
1174         call    *__imp_RtlVirtualUnwind(%rip)
1175
1176         mov     \$1,%eax                # ExceptionContinueSearch
1177         add     \$64,%rsp
1178         popfq
1179         pop     %r15
1180         pop     %r14
1181         pop     %r13
1182         pop     %r12
1183         pop     %rbp
1184         pop     %rbx
1185         pop     %rdi
1186         pop     %rsi
1187         ret
1188 .size   ssse3_handler,.-ssse3_handler
1189
1190 .section        .pdata
1191 .align  4
1192         .rva    .LSEH_begin_aesni_cbc_sha1_enc_ssse3
1193         .rva    .LSEH_end_aesni_cbc_sha1_enc_ssse3
1194         .rva    .LSEH_info_aesni_cbc_sha1_enc_ssse3
1195 ___
1196 $code.=<<___ if ($avx);
1197         .rva    .LSEH_begin_aesni_cbc_sha1_enc_avx
1198         .rva    .LSEH_end_aesni_cbc_sha1_enc_avx
1199         .rva    .LSEH_info_aesni_cbc_sha1_enc_avx
1200 ___
1201 $code.=<<___;
1202 .section        .xdata
1203 .align  8
1204 .LSEH_info_aesni_cbc_sha1_enc_ssse3:
1205         .byte   9,0,0,0
1206         .rva    ssse3_handler
1207         .rva    .Lprologue_ssse3,.Lepilogue_ssse3       # HandlerData[]
1208 ___
1209 $code.=<<___ if ($avx);
1210 .LSEH_info_aesni_cbc_sha1_enc_avx:
1211         .byte   9,0,0,0
1212         .rva    ssse3_handler
1213         .rva    .Lprologue_avx,.Lepilogue_avx           # HandlerData[]
1214 ___
1215 }
1216
1217 ####################################################################
1218 sub rex {
1219   local *opcode=shift;
1220   my ($dst,$src)=@_;
1221   my $rex=0;
1222
1223     $rex|=0x04                  if($dst>=8);
1224     $rex|=0x01                  if($src>=8);
1225     push @opcode,$rex|0x40      if($rex);
1226 }
1227
1228 sub aesni {
1229   my $line=shift;
1230   my @opcode=(0x66);
1231
1232     if ($line=~/(aes[a-z]+)\s+%xmm([0-9]+),\s*%xmm([0-9]+)/) {
1233         my %opcodelet = (
1234                 "aesenc" => 0xdc,       "aesenclast" => 0xdd
1235         );
1236         return undef if (!defined($opcodelet{$1}));
1237         rex(\@opcode,$3,$2);
1238         push @opcode,0x0f,0x38,$opcodelet{$1};
1239         push @opcode,0xc0|($2&7)|(($3&7)<<3);   # ModR/M
1240         return ".byte\t".join(',',@opcode);
1241     }
1242     return $line;
1243 }
1244
1245 $code =~ s/\`([^\`]*)\`/eval($1)/gem;
1246 $code =~ s/\b(aes.*%xmm[0-9]+).*$/aesni($1)/gem;
1247
1248 print $code;
1249 close STDOUT;