This comes from Dan Bernstein and Peter Schwabe's public domain NEON code, and has been modified to be friendly for kernel space.
Signed-off-by: Jason A. Donenfeld <[email protected]> Cc: Andy Lutomirski <[email protected]> Cc: Greg KH <[email protected]> Cc: Samuel Neves <[email protected]> Cc: D. J. Bernstein <[email protected]> Cc: Jean-Philippe Aumasson <[email protected]> Cc: Russell King <[email protected]> Cc: [email protected] Cc: [email protected] --- lib/zinc/Makefile | 4 + lib/zinc/curve25519/curve25519-arm-glue.h | 33 + lib/zinc/curve25519/curve25519-arm.S | 2110 +++++++++++++++++++++ 3 files changed, 2147 insertions(+) create mode 100644 lib/zinc/curve25519/curve25519-arm-glue.h create mode 100644 lib/zinc/curve25519/curve25519-arm.S diff --git a/lib/zinc/Makefile b/lib/zinc/Makefile index b6b0614f8743..13e403780ce0 100644 --- a/lib/zinc/Makefile +++ b/lib/zinc/Makefile @@ -52,6 +52,10 @@ endif ifeq ($(CONFIG_ZINC_CURVE25519),y) zinc-y += curve25519/curve25519.o +ifeq ($(CONFIG_ARM)$(CONFIG_KERNEL_MODE_NEON),yy) +zinc-y += curve25519/curve25519-arm.o +CFLAGS_curve25519.o += -include $(srctree)/$(src)/curve25519/curve25519-arm-glue.h +endif endif ifeq ($(CONFIG_ZINC_BLAKE2S),y) diff --git a/lib/zinc/curve25519/curve25519-arm-glue.h b/lib/zinc/curve25519/curve25519-arm-glue.h new file mode 100644 index 000000000000..1d5c029e9195 --- /dev/null +++ b/lib/zinc/curve25519/curve25519-arm-glue.h @@ -0,0 +1,33 @@ +/* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 + * + * Copyright (C) 2015-2018 Jason A. Donenfeld <[email protected]>. All Rights Reserved. + */ + +#include <zinc/curve25519.h> +#include <asm/hwcap.h> +#include <asm/neon.h> +#include <asm/simd.h> + +asmlinkage void curve25519_neon(u8 mypublic[CURVE25519_POINT_SIZE], const u8 secret[CURVE25519_POINT_SIZE], const u8 basepoint[CURVE25519_POINT_SIZE]); + +static bool curve25519_use_neon __ro_after_init; + +void __init curve25519_fpu_init(void) +{ + curve25519_use_neon = elf_hwcap & HWCAP_NEON; +} + +static inline bool curve25519_arch(u8 mypublic[CURVE25519_POINT_SIZE], const u8 secret[CURVE25519_POINT_SIZE], const u8 basepoint[CURVE25519_POINT_SIZE]) +{ + if (curve25519_use_neon && may_use_simd()) { + kernel_neon_begin(); + curve25519_neon(mypublic, secret, basepoint); + kernel_neon_end(); + return true; + } + return false; +} + +static inline bool curve25519_base_arch(u8 pub[CURVE25519_POINT_SIZE], const u8 secret[CURVE25519_POINT_SIZE]) { return false; } + +#define HAVE_CURVE25519_ARCH_IMPLEMENTATION diff --git a/lib/zinc/curve25519/curve25519-arm.S b/lib/zinc/curve25519/curve25519-arm.S new file mode 100644 index 000000000000..2c02e66cc87c --- /dev/null +++ b/lib/zinc/curve25519/curve25519-arm.S @@ -0,0 +1,2110 @@ +/* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 + * + * Copyright (C) 2015-2018 Jason A. Donenfeld <[email protected]>. All Rights Reserved. + * + * Based on public domain code from Daniel J. Bernstein and Peter Schwabe. + */ + +#if IS_ENABLED(CONFIG_KERNEL_MODE_NEON) + +#include <linux/linkage.h> + + .text + .fpu neon + .align 4 + +ENTRY(curve25519_neon) + vpush {q4,q5,q6,q7} + mov r12,sp + sub r3,sp,#736 + and r3,r3,#0xffffffe0 + mov sp,r3 + strd r4,[sp,#0] + strd r6,[sp,#8] + strd r8,[sp,#16] + strd r10,[sp,#24] + str r12,[sp,#480] + str r14,[sp,#484] + mov r0,r0 + mov r1,r1 + mov r2,r2 + add r3,sp,#32 + ldr r4,=0 + ldr r5,=254 + vmov.i32 q0,#1 + vshr.u64 q1,q0,#7 + vshr.u64 q0,q0,#8 + vmov.i32 d4,#19 + vmov.i32 d5,#38 + add r6,sp,#512 + vst1.8 {d2-d3},[r6,: 128] + add r6,sp,#528 + vst1.8 {d0-d1},[r6,: 128] + add r6,sp,#544 + vst1.8 {d4-d5},[r6,: 128] + add r6,r3,#0 + vmov.i32 q2,#0 + vst1.8 {d4-d5},[r6,: 128]! + vst1.8 {d4-d5},[r6,: 128]! + vst1.8 d4,[r6,: 64] + add r6,r3,#0 + ldr r7,=960 + sub r7,r7,#2 + neg r7,r7 + sub r7,r7,r7,LSL #7 + str r7,[r6] + add r6,sp,#704 + vld1.8 {d4-d5},[r1]! + vld1.8 {d6-d7},[r1] + vst1.8 {d4-d5},[r6,: 128]! + vst1.8 {d6-d7},[r6,: 128] + sub r1,r6,#16 + ldrb r6,[r1] + and r6,r6,#248 + strb r6,[r1] + ldrb r6,[r1,#31] + and r6,r6,#127 + orr r6,r6,#64 + strb r6,[r1,#31] + vmov.i64 q2,#0xffffffff + vshr.u64 q3,q2,#7 + vshr.u64 q2,q2,#6 + vld1.8 {d8},[r2] + vld1.8 {d10},[r2] + add r2,r2,#6 + vld1.8 {d12},[r2] + vld1.8 {d14},[r2] + add r2,r2,#6 + vld1.8 {d16},[r2] + add r2,r2,#4 + vld1.8 {d18},[r2] + vld1.8 {d20},[r2] + add r2,r2,#6 + vld1.8 {d22},[r2] + add r2,r2,#2 + vld1.8 {d24},[r2] + vld1.8 {d26},[r2] + vshr.u64 q5,q5,#26 + vshr.u64 q6,q6,#3 + vshr.u64 q7,q7,#29 + vshr.u64 q8,q8,#6 + vshr.u64 q10,q10,#25 + vshr.u64 q11,q11,#3 + vshr.u64 q12,q12,#12 + vshr.u64 q13,q13,#38 + vand q4,q4,q2 + vand q6,q6,q2 + vand q8,q8,q2 + vand q10,q10,q2 + vand q2,q12,q2 + vand q5,q5,q3 + vand q7,q7,q3 + vand q9,q9,q3 + vand q11,q11,q3 + vand q3,q13,q3 + add r2,r3,#48 + vadd.i64 q12,q4,q1 + vadd.i64 q13,q10,q1 + vshr.s64 q12,q12,#26 + vshr.s64 q13,q13,#26 + vadd.i64 q5,q5,q12 + vshl.i64 q12,q12,#26 + vadd.i64 q14,q5,q0 + vadd.i64 q11,q11,q13 + vshl.i64 q13,q13,#26 + vadd.i64 q15,q11,q0 + vsub.i64 q4,q4,q12 + vshr.s64 q12,q14,#25 + vsub.i64 q10,q10,q13 + vshr.s64 q13,q15,#25 + vadd.i64 q6,q6,q12 + vshl.i64 q12,q12,#25 + vadd.i64 q14,q6,q1 + vadd.i64 q2,q2,q13 + vsub.i64 q5,q5,q12 + vshr.s64 q12,q14,#26 + vshl.i64 q13,q13,#25 + vadd.i64 q14,q2,q1 + vadd.i64 q7,q7,q12 + vshl.i64 q12,q12,#26 + vadd.i64 q15,q7,q0 + vsub.i64 q11,q11,q13 + vshr.s64 q13,q14,#26 + vsub.i64 q6,q6,q12 + vshr.s64 q12,q15,#25 + vadd.i64 q3,q3,q13 + vshl.i64 q13,q13,#26 + vadd.i64 q14,q3,q0 + vadd.i64 q8,q8,q12 + vshl.i64 q12,q12,#25 + vadd.i64 q15,q8,q1 + add r2,r2,#8 + vsub.i64 q2,q2,q13 + vshr.s64 q13,q14,#25 + vsub.i64 q7,q7,q12 + vshr.s64 q12,q15,#26 + vadd.i64 q14,q13,q13 + vadd.i64 q9,q9,q12 + vtrn.32 d12,d14 + vshl.i64 q12,q12,#26 + vtrn.32 d13,d15 + vadd.i64 q0,q9,q0 + vadd.i64 q4,q4,q14 + vst1.8 d12,[r2,: 64]! + vshl.i64 q6,q13,#4 + vsub.i64 q7,q8,q12 + vshr.s64 q0,q0,#25 + vadd.i64 q4,q4,q6 + vadd.i64 q6,q10,q0 + vshl.i64 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