def spbox(idx,reg, t0, t1): x = reg[idx] y = reg[idx+1] z = reg[idx+2] AVR.comment('START SPBOX') AVR.comment('rotate x by 16: no register renaming') AVR.PUSH(x[0]) AVR.MOV(x[0],x[3]) AVR.MOV(x[3],x[2]) AVR.MOV(x[2],x[1]) AVR.POP(x[1]) # 24 + 2 = 26 AVR.comment('rotate y by 9 : 1 + register renaming') AVR.CLR0(t0) AVR.ROL32(y,t0) AVR.PUSH(y[0]) AVR.MOV(y[0],y[1]) AVR.MOV(y[1],y[2]) AVR.MOV(y[2],y[3]) AVR.POP(y[3]) AVR.comment('compute x') AVR.MOVW32(t1,x) AVR.MOVW32(t0,z) AVR.LSL32(t0) AVR.MOVW32(x,y) AVR.AND32(x,z) AVR.LSL32(x) AVR.LSL32(x) AVR.EOR32(x,t0) AVR.EOR32(x,t1) AVR.comment('compute y') AVR.MOVW32(t0,y) AVR.MOVW32(y,t1) AVR.OR32(y,z) AVR.LSL32(y) AVR.EOR32(y,t1) AVR.EOR32(y,t0) AVR.comment('compute z') AVR.AND32(t1,t0) AVR.LSL32(t1) AVR.LSL32(t1) AVR.LSL32(t1) AVR.EOR32(t0,t1) AVR.EOR32(z,t0) AVR.comment('swap x and z') AVR.PUSH32(z) AVR.MOV(z[0],x[0]) AVR.MOV(z[1],x[1]) AVR.MOV(z[2],x[2]) AVR.MOV(z[3],x[3]) AVR.POP32(x) return reg
def spbox(idx, reg, t0, t1): x = reg[idx] y = reg[idx + 1] z = reg[idx + 2] AVR.comment('START SPBOX') AVR.comment('rotate x by 16: register renaming') # AVR.CLR0(t0) # AVR.ROL32(x,t0) # AVR.ROL32(x,t0) AVR.rotate8(x) # rotate by 8 AVR.rotate8(x) # rotate by 8 AVR.rotate8(x) # rotate by 8 # 24 + 2 = 26 AVR.comment('rotate y by 9 : 1 + register renaming') AVR.CLR0(t0) AVR.ROL32(y, t0) AVR.rotate8(y) # rotate by 8 # 8 + 1 = 9 AVR.comment('compute x') AVR.MOVW32(t1, x) AVR.MOVW32(t0, z) AVR.LSL32(t0) AVR.MOVW32(x, y) AVR.AND32(x, z) AVR.LSL32(x) AVR.LSL32(x) AVR.EOR32(x, t0) AVR.EOR32(x, t1) AVR.comment('compute y') AVR.MOVW32(t0, y) AVR.MOVW32(y, t1) AVR.OR32(y, z) AVR.LSL32(y) AVR.EOR32(y, t1) AVR.EOR32(y, t0) AVR.comment('compute z') AVR.AND32(t1, t0) AVR.LSL32(t1) AVR.LSL32(t1) AVR.LSL32(t1) AVR.EOR32(t0, t1) AVR.EOR32(z, t0) reg[idx], reg[idx + 2] = reg[idx + 2], reg[idx] AVR.comment('END SPBOX') return reg
AVR.BREQ('jspsend') AVR.JMP('hopsp') AVR.LBL('jspsend') AVR.JMP('spsend') AVR.LBL('hopsp') AVR.PUSH(29) reg = init_state() wk_reg, wk_reg2 = init_working() # additional registers used for computation : r24 - r31 reg = spbox(0,reg,wk_reg,wk_reg2) wk_reg, wk_reg2 = init_working() # additional registers used for computation : r24 - r31 # this is not optimal. But whatever... AVR.MOVW32(wk_reg,reg[0]) AVR.MOVW32(reg[0],reg[3]) AVR.MOVW32(reg[3],wk_reg) AVR.MOVW32(wk_reg,reg[1]) AVR.MOVW32(reg[1],reg[4]) AVR.MOVW32(reg[4],wk_reg) AVR.MOVW32(wk_reg,reg[2]) AVR.MOVW32(reg[2],reg[5]) AVR.MOVW32(reg[5],wk_reg) AVR.POP(29) AVR.DEC(29) AVR.JMP('sps') AVR.LBL('spsend')