]> git.sur5r.net Git - u-boot/blob - lib/sha1.c
ARM64: zynqmp: Remove netdev.h from board file
[u-boot] / lib / sha1.c
1 /*
2  *  Heiko Schocher, DENX Software Engineering, hs@denx.de.
3  *  based on:
4  *  FIPS-180-1 compliant SHA-1 implementation
5  *
6  *  Copyright (C) 2003-2006  Christophe Devine
7  *
8  * SPDX-License-Identifier:     LGPL-2.1
9  */
10 /*
11  *  The SHA-1 standard was published by NIST in 1993.
12  *
13  *  http://www.itl.nist.gov/fipspubs/fip180-1.htm
14  */
15
16 #ifndef _CRT_SECURE_NO_DEPRECATE
17 #define _CRT_SECURE_NO_DEPRECATE 1
18 #endif
19
20 #ifndef USE_HOSTCC
21 #include <common.h>
22 #include <linux/string.h>
23 #else
24 #include <string.h>
25 #endif /* USE_HOSTCC */
26 #include <watchdog.h>
27 #include <u-boot/sha1.h>
28
29 /*
30  * 32-bit integer manipulation macros (big endian)
31  */
32 #ifndef GET_UINT32_BE
33 #define GET_UINT32_BE(n,b,i) {                          \
34         (n) = ( (unsigned long) (b)[(i)    ] << 24 )    \
35             | ( (unsigned long) (b)[(i) + 1] << 16 )    \
36             | ( (unsigned long) (b)[(i) + 2] <<  8 )    \
37             | ( (unsigned long) (b)[(i) + 3]       );   \
38 }
39 #endif
40 #ifndef PUT_UINT32_BE
41 #define PUT_UINT32_BE(n,b,i) {                          \
42         (b)[(i)    ] = (unsigned char) ( (n) >> 24 );   \
43         (b)[(i) + 1] = (unsigned char) ( (n) >> 16 );   \
44         (b)[(i) + 2] = (unsigned char) ( (n) >>  8 );   \
45         (b)[(i) + 3] = (unsigned char) ( (n)       );   \
46 }
47 #endif
48
49 /*
50  * SHA-1 context setup
51  */
52 void sha1_starts (sha1_context * ctx)
53 {
54         ctx->total[0] = 0;
55         ctx->total[1] = 0;
56
57         ctx->state[0] = 0x67452301;
58         ctx->state[1] = 0xEFCDAB89;
59         ctx->state[2] = 0x98BADCFE;
60         ctx->state[3] = 0x10325476;
61         ctx->state[4] = 0xC3D2E1F0;
62 }
63
64 static void sha1_process(sha1_context *ctx, const unsigned char data[64])
65 {
66         unsigned long temp, W[16], A, B, C, D, E;
67
68         GET_UINT32_BE (W[0], data, 0);
69         GET_UINT32_BE (W[1], data, 4);
70         GET_UINT32_BE (W[2], data, 8);
71         GET_UINT32_BE (W[3], data, 12);
72         GET_UINT32_BE (W[4], data, 16);
73         GET_UINT32_BE (W[5], data, 20);
74         GET_UINT32_BE (W[6], data, 24);
75         GET_UINT32_BE (W[7], data, 28);
76         GET_UINT32_BE (W[8], data, 32);
77         GET_UINT32_BE (W[9], data, 36);
78         GET_UINT32_BE (W[10], data, 40);
79         GET_UINT32_BE (W[11], data, 44);
80         GET_UINT32_BE (W[12], data, 48);
81         GET_UINT32_BE (W[13], data, 52);
82         GET_UINT32_BE (W[14], data, 56);
83         GET_UINT32_BE (W[15], data, 60);
84
85 #define S(x,n)  ((x << n) | ((x & 0xFFFFFFFF) >> (32 - n)))
86
87 #define R(t) (                                          \
88         temp = W[(t -  3) & 0x0F] ^ W[(t - 8) & 0x0F] ^ \
89                W[(t - 14) & 0x0F] ^ W[ t      & 0x0F],  \
90         ( W[t & 0x0F] = S(temp,1) )                     \
91 )
92
93 #define P(a,b,c,d,e,x)  {                               \
94         e += S(a,5) + F(b,c,d) + K + x; b = S(b,30);    \
95 }
96
97         A = ctx->state[0];
98         B = ctx->state[1];
99         C = ctx->state[2];
100         D = ctx->state[3];
101         E = ctx->state[4];
102
103 #define F(x,y,z) (z ^ (x & (y ^ z)))
104 #define K 0x5A827999
105
106         P (A, B, C, D, E, W[0]);
107         P (E, A, B, C, D, W[1]);
108         P (D, E, A, B, C, W[2]);
109         P (C, D, E, A, B, W[3]);
110         P (B, C, D, E, A, W[4]);
111         P (A, B, C, D, E, W[5]);
112         P (E, A, B, C, D, W[6]);
113         P (D, E, A, B, C, W[7]);
114         P (C, D, E, A, B, W[8]);
115         P (B, C, D, E, A, W[9]);
116         P (A, B, C, D, E, W[10]);
117         P (E, A, B, C, D, W[11]);
118         P (D, E, A, B, C, W[12]);
119         P (C, D, E, A, B, W[13]);
120         P (B, C, D, E, A, W[14]);
121         P (A, B, C, D, E, W[15]);
122         P (E, A, B, C, D, R (16));
123         P (D, E, A, B, C, R (17));
124         P (C, D, E, A, B, R (18));
125         P (B, C, D, E, A, R (19));
126
127 #undef K
128 #undef F
129
130 #define F(x,y,z) (x ^ y ^ z)
131 #define K 0x6ED9EBA1
132
133         P (A, B, C, D, E, R (20));
134         P (E, A, B, C, D, R (21));
135         P (D, E, A, B, C, R (22));
136         P (C, D, E, A, B, R (23));
137         P (B, C, D, E, A, R (24));
138         P (A, B, C, D, E, R (25));
139         P (E, A, B, C, D, R (26));
140         P (D, E, A, B, C, R (27));
141         P (C, D, E, A, B, R (28));
142         P (B, C, D, E, A, R (29));
143         P (A, B, C, D, E, R (30));
144         P (E, A, B, C, D, R (31));
145         P (D, E, A, B, C, R (32));
146         P (C, D, E, A, B, R (33));
147         P (B, C, D, E, A, R (34));
148         P (A, B, C, D, E, R (35));
149         P (E, A, B, C, D, R (36));
150         P (D, E, A, B, C, R (37));
151         P (C, D, E, A, B, R (38));
152         P (B, C, D, E, A, R (39));
153
154 #undef K
155 #undef F
156
157 #define F(x,y,z) ((x & y) | (z & (x | y)))
158 #define K 0x8F1BBCDC
159
160         P (A, B, C, D, E, R (40));
161         P (E, A, B, C, D, R (41));
162         P (D, E, A, B, C, R (42));
163         P (C, D, E, A, B, R (43));
164         P (B, C, D, E, A, R (44));
165         P (A, B, C, D, E, R (45));
166         P (E, A, B, C, D, R (46));
167         P (D, E, A, B, C, R (47));
168         P (C, D, E, A, B, R (48));
169         P (B, C, D, E, A, R (49));
170         P (A, B, C, D, E, R (50));
171         P (E, A, B, C, D, R (51));
172         P (D, E, A, B, C, R (52));
173         P (C, D, E, A, B, R (53));
174         P (B, C, D, E, A, R (54));
175         P (A, B, C, D, E, R (55));
176         P (E, A, B, C, D, R (56));
177         P (D, E, A, B, C, R (57));
178         P (C, D, E, A, B, R (58));
179         P (B, C, D, E, A, R (59));
180
181 #undef K
182 #undef F
183
184 #define F(x,y,z) (x ^ y ^ z)
185 #define K 0xCA62C1D6
186
187         P (A, B, C, D, E, R (60));
188         P (E, A, B, C, D, R (61));
189         P (D, E, A, B, C, R (62));
190         P (C, D, E, A, B, R (63));
191         P (B, C, D, E, A, R (64));
192         P (A, B, C, D, E, R (65));
193         P (E, A, B, C, D, R (66));
194         P (D, E, A, B, C, R (67));
195         P (C, D, E, A, B, R (68));
196         P (B, C, D, E, A, R (69));
197         P (A, B, C, D, E, R (70));
198         P (E, A, B, C, D, R (71));
199         P (D, E, A, B, C, R (72));
200         P (C, D, E, A, B, R (73));
201         P (B, C, D, E, A, R (74));
202         P (A, B, C, D, E, R (75));
203         P (E, A, B, C, D, R (76));
204         P (D, E, A, B, C, R (77));
205         P (C, D, E, A, B, R (78));
206         P (B, C, D, E, A, R (79));
207
208 #undef K
209 #undef F
210
211         ctx->state[0] += A;
212         ctx->state[1] += B;
213         ctx->state[2] += C;
214         ctx->state[3] += D;
215         ctx->state[4] += E;
216 }
217
218 /*
219  * SHA-1 process buffer
220  */
221 void sha1_update(sha1_context *ctx, const unsigned char *input,
222                  unsigned int ilen)
223 {
224         int fill;
225         unsigned long left;
226
227         if (ilen <= 0)
228                 return;
229
230         left = ctx->total[0] & 0x3F;
231         fill = 64 - left;
232
233         ctx->total[0] += ilen;
234         ctx->total[0] &= 0xFFFFFFFF;
235
236         if (ctx->total[0] < (unsigned long) ilen)
237                 ctx->total[1]++;
238
239         if (left && ilen >= fill) {
240                 memcpy ((void *) (ctx->buffer + left), (void *) input, fill);
241                 sha1_process (ctx, ctx->buffer);
242                 input += fill;
243                 ilen -= fill;
244                 left = 0;
245         }
246
247         while (ilen >= 64) {
248                 sha1_process (ctx, input);
249                 input += 64;
250                 ilen -= 64;
251         }
252
253         if (ilen > 0) {
254                 memcpy ((void *) (ctx->buffer + left), (void *) input, ilen);
255         }
256 }
257
258 static const unsigned char sha1_padding[64] = {
259         0x80, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
260            0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
261            0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
262            0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
263 };
264
265 /*
266  * SHA-1 final digest
267  */
268 void sha1_finish (sha1_context * ctx, unsigned char output[20])
269 {
270         unsigned long last, padn;
271         unsigned long high, low;
272         unsigned char msglen[8];
273
274         high = (ctx->total[0] >> 29)
275                 | (ctx->total[1] << 3);
276         low = (ctx->total[0] << 3);
277
278         PUT_UINT32_BE (high, msglen, 0);
279         PUT_UINT32_BE (low, msglen, 4);
280
281         last = ctx->total[0] & 0x3F;
282         padn = (last < 56) ? (56 - last) : (120 - last);
283
284         sha1_update (ctx, (unsigned char *) sha1_padding, padn);
285         sha1_update (ctx, msglen, 8);
286
287         PUT_UINT32_BE (ctx->state[0], output, 0);
288         PUT_UINT32_BE (ctx->state[1], output, 4);
289         PUT_UINT32_BE (ctx->state[2], output, 8);
290         PUT_UINT32_BE (ctx->state[3], output, 12);
291         PUT_UINT32_BE (ctx->state[4], output, 16);
292 }
293
294 /*
295  * Output = SHA-1( input buffer )
296  */
297 void sha1_csum(const unsigned char *input, unsigned int ilen,
298                unsigned char *output)
299 {
300         sha1_context ctx;
301
302         sha1_starts (&ctx);
303         sha1_update (&ctx, input, ilen);
304         sha1_finish (&ctx, output);
305 }
306
307 /*
308  * Output = SHA-1( input buffer ). Trigger the watchdog every 'chunk_sz'
309  * bytes of input processed.
310  */
311 void sha1_csum_wd(const unsigned char *input, unsigned int ilen,
312                   unsigned char *output, unsigned int chunk_sz)
313 {
314         sha1_context ctx;
315 #if defined(CONFIG_HW_WATCHDOG) || defined(CONFIG_WATCHDOG)
316         const unsigned char *end, *curr;
317         int chunk;
318 #endif
319
320         sha1_starts (&ctx);
321
322 #if defined(CONFIG_HW_WATCHDOG) || defined(CONFIG_WATCHDOG)
323         curr = input;
324         end = input + ilen;
325         while (curr < end) {
326                 chunk = end - curr;
327                 if (chunk > chunk_sz)
328                         chunk = chunk_sz;
329                 sha1_update (&ctx, curr, chunk);
330                 curr += chunk;
331                 WATCHDOG_RESET ();
332         }
333 #else
334         sha1_update (&ctx, input, ilen);
335 #endif
336
337         sha1_finish (&ctx, output);
338 }
339
340 /*
341  * Output = HMAC-SHA-1( input buffer, hmac key )
342  */
343 void sha1_hmac(const unsigned char *key, int keylen,
344                const unsigned char *input, unsigned int ilen,
345                unsigned char *output)
346 {
347         int i;
348         sha1_context ctx;
349         unsigned char k_ipad[64];
350         unsigned char k_opad[64];
351         unsigned char tmpbuf[20];
352
353         memset (k_ipad, 0x36, 64);
354         memset (k_opad, 0x5C, 64);
355
356         for (i = 0; i < keylen; i++) {
357                 if (i >= 64)
358                         break;
359
360                 k_ipad[i] ^= key[i];
361                 k_opad[i] ^= key[i];
362         }
363
364         sha1_starts (&ctx);
365         sha1_update (&ctx, k_ipad, 64);
366         sha1_update (&ctx, input, ilen);
367         sha1_finish (&ctx, tmpbuf);
368
369         sha1_starts (&ctx);
370         sha1_update (&ctx, k_opad, 64);
371         sha1_update (&ctx, tmpbuf, 20);
372         sha1_finish (&ctx, output);
373
374         memset (k_ipad, 0, 64);
375         memset (k_opad, 0, 64);
376         memset (tmpbuf, 0, 20);
377         memset (&ctx, 0, sizeof (sha1_context));
378 }
379
380 #ifdef SELF_TEST
381 /*
382  * FIPS-180-1 test vectors
383  */
384 static const char sha1_test_str[3][57] = {
385         {"abc"},
386         {"abcdbcdecdefdefgefghfghighijhijkijkljklmklmnlmnomnopnopq"},
387         {""}
388 };
389
390 static const unsigned char sha1_test_sum[3][20] = {
391         {0xA9, 0x99, 0x3E, 0x36, 0x47, 0x06, 0x81, 0x6A, 0xBA, 0x3E,
392          0x25, 0x71, 0x78, 0x50, 0xC2, 0x6C, 0x9C, 0xD0, 0xD8, 0x9D},
393         {0x84, 0x98, 0x3E, 0x44, 0x1C, 0x3B, 0xD2, 0x6E, 0xBA, 0xAE,
394          0x4A, 0xA1, 0xF9, 0x51, 0x29, 0xE5, 0xE5, 0x46, 0x70, 0xF1},
395         {0x34, 0xAA, 0x97, 0x3C, 0xD4, 0xC4, 0xDA, 0xA4, 0xF6, 0x1E,
396          0xEB, 0x2B, 0xDB, 0xAD, 0x27, 0x31, 0x65, 0x34, 0x01, 0x6F}
397 };
398
399 /*
400  * Checkup routine
401  */
402 int sha1_self_test (void)
403 {
404         int i, j;
405         unsigned char buf[1000];
406         unsigned char sha1sum[20];
407         sha1_context ctx;
408
409         for (i = 0; i < 3; i++) {
410                 printf ("  SHA-1 test #%d: ", i + 1);
411
412                 sha1_starts (&ctx);
413
414                 if (i < 2)
415                         sha1_update (&ctx, (unsigned char *) sha1_test_str[i],
416                                      strlen (sha1_test_str[i]));
417                 else {
418                         memset (buf, 'a', 1000);
419                         for (j = 0; j < 1000; j++)
420                                 sha1_update (&ctx, buf, 1000);
421                 }
422
423                 sha1_finish (&ctx, sha1sum);
424
425                 if (memcmp (sha1sum, sha1_test_sum[i], 20) != 0) {
426                         printf ("failed\n");
427                         return (1);
428                 }
429
430                 printf ("passed\n");
431         }
432
433         printf ("\n");
434         return (0);
435 }
436 #else
437 int sha1_self_test (void)
438 {
439         return (0);
440 }
441 #endif