xref: /optee_os/lib/libmbedtls/mbedtls/library/sha256.c (revision 3d3b05918ec9052ba13de82fbcaba204766eb636)
1c6672fdcSEdison Ai // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
2817466cbSJens Wiklander /*
3817466cbSJens Wiklander  *  FIPS-180-2 compliant SHA-256 implementation
4817466cbSJens Wiklander  *
5817466cbSJens Wiklander  *  Copyright (C) 2006-2015, ARM Limited, All Rights Reserved
6817466cbSJens Wiklander  *
7817466cbSJens Wiklander  *  Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License"); you may
8817466cbSJens Wiklander  *  not use this file except in compliance with the License.
9817466cbSJens Wiklander  *  You may obtain a copy of the License at
10817466cbSJens Wiklander  *
11817466cbSJens Wiklander  *  http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
12817466cbSJens Wiklander  *
13817466cbSJens Wiklander  *  Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
14817466cbSJens Wiklander  *  distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS, WITHOUT
15817466cbSJens Wiklander  *  WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
16817466cbSJens Wiklander  *  See the License for the specific language governing permissions and
17817466cbSJens Wiklander  *  limitations under the License.
18817466cbSJens Wiklander  *
19817466cbSJens Wiklander  *  This file is part of mbed TLS (https://tls.mbed.org)
20817466cbSJens Wiklander  */
21817466cbSJens Wiklander /*
22817466cbSJens Wiklander  *  The SHA-256 Secure Hash Standard was published by NIST in 2002.
23817466cbSJens Wiklander  *
24817466cbSJens Wiklander  *  http://csrc.nist.gov/publications/fips/fips180-2/fips180-2.pdf
25817466cbSJens Wiklander  */
26817466cbSJens Wiklander 
27817466cbSJens Wiklander #if !defined(MBEDTLS_CONFIG_FILE)
28817466cbSJens Wiklander #include "mbedtls/config.h"
29817466cbSJens Wiklander #else
30817466cbSJens Wiklander #include MBEDTLS_CONFIG_FILE
31817466cbSJens Wiklander #endif
32817466cbSJens Wiklander 
33817466cbSJens Wiklander #if defined(MBEDTLS_SHA256_C)
34817466cbSJens Wiklander 
35817466cbSJens Wiklander #include "mbedtls/sha256.h"
36*3d3b0591SJens Wiklander #include "mbedtls/platform_util.h"
37817466cbSJens Wiklander 
38817466cbSJens Wiklander #include <string.h>
39817466cbSJens Wiklander 
40817466cbSJens Wiklander #if defined(MBEDTLS_SELF_TEST)
41817466cbSJens Wiklander #if defined(MBEDTLS_PLATFORM_C)
42817466cbSJens Wiklander #include "mbedtls/platform.h"
43817466cbSJens Wiklander #else
44817466cbSJens Wiklander #include <stdio.h>
45817466cbSJens Wiklander #include <stdlib.h>
46817466cbSJens Wiklander #define mbedtls_printf printf
47817466cbSJens Wiklander #define mbedtls_calloc    calloc
48817466cbSJens Wiklander #define mbedtls_free       free
49817466cbSJens Wiklander #endif /* MBEDTLS_PLATFORM_C */
50817466cbSJens Wiklander #endif /* MBEDTLS_SELF_TEST */
51817466cbSJens Wiklander 
52*3d3b0591SJens Wiklander #define SHA256_VALIDATE_RET(cond)                           \
53*3d3b0591SJens Wiklander     MBEDTLS_INTERNAL_VALIDATE_RET( cond, MBEDTLS_ERR_SHA256_BAD_INPUT_DATA )
54*3d3b0591SJens Wiklander #define SHA256_VALIDATE(cond)  MBEDTLS_INTERNAL_VALIDATE( cond )
55817466cbSJens Wiklander 
56*3d3b0591SJens Wiklander #if !defined(MBEDTLS_SHA256_ALT)
57817466cbSJens Wiklander 
58817466cbSJens Wiklander /*
59817466cbSJens Wiklander  * 32-bit integer manipulation macros (big endian)
60817466cbSJens Wiklander  */
61817466cbSJens Wiklander #ifndef GET_UINT32_BE
62817466cbSJens Wiklander #define GET_UINT32_BE(n,b,i)                            \
63817466cbSJens Wiklander do {                                                    \
64817466cbSJens Wiklander     (n) = ( (uint32_t) (b)[(i)    ] << 24 )             \
65817466cbSJens Wiklander         | ( (uint32_t) (b)[(i) + 1] << 16 )             \
66817466cbSJens Wiklander         | ( (uint32_t) (b)[(i) + 2] <<  8 )             \
67817466cbSJens Wiklander         | ( (uint32_t) (b)[(i) + 3]       );            \
68817466cbSJens Wiklander } while( 0 )
69817466cbSJens Wiklander #endif
70817466cbSJens Wiklander 
71817466cbSJens Wiklander #ifndef PUT_UINT32_BE
72817466cbSJens Wiklander #define PUT_UINT32_BE(n,b,i)                            \
73817466cbSJens Wiklander do {                                                    \
74817466cbSJens Wiklander     (b)[(i)    ] = (unsigned char) ( (n) >> 24 );       \
75817466cbSJens Wiklander     (b)[(i) + 1] = (unsigned char) ( (n) >> 16 );       \
76817466cbSJens Wiklander     (b)[(i) + 2] = (unsigned char) ( (n) >>  8 );       \
77817466cbSJens Wiklander     (b)[(i) + 3] = (unsigned char) ( (n)       );       \
78817466cbSJens Wiklander } while( 0 )
79817466cbSJens Wiklander #endif
80817466cbSJens Wiklander 
81817466cbSJens Wiklander void mbedtls_sha256_init( mbedtls_sha256_context *ctx )
82817466cbSJens Wiklander {
83*3d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE( ctx != NULL );
84*3d3b0591SJens Wiklander 
85817466cbSJens Wiklander     memset( ctx, 0, sizeof( mbedtls_sha256_context ) );
86817466cbSJens Wiklander }
87817466cbSJens Wiklander 
88817466cbSJens Wiklander void mbedtls_sha256_free( mbedtls_sha256_context *ctx )
89817466cbSJens Wiklander {
90817466cbSJens Wiklander     if( ctx == NULL )
91817466cbSJens Wiklander         return;
92817466cbSJens Wiklander 
93*3d3b0591SJens Wiklander     mbedtls_platform_zeroize( ctx, sizeof( mbedtls_sha256_context ) );
94817466cbSJens Wiklander }
95817466cbSJens Wiklander 
96817466cbSJens Wiklander void mbedtls_sha256_clone( mbedtls_sha256_context *dst,
97817466cbSJens Wiklander                            const mbedtls_sha256_context *src )
98817466cbSJens Wiklander {
99*3d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE( dst != NULL );
100*3d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE( src != NULL );
101*3d3b0591SJens Wiklander 
102817466cbSJens Wiklander     *dst = *src;
103817466cbSJens Wiklander }
104817466cbSJens Wiklander 
105817466cbSJens Wiklander /*
106817466cbSJens Wiklander  * SHA-256 context setup
107817466cbSJens Wiklander  */
108*3d3b0591SJens Wiklander int mbedtls_sha256_starts_ret( mbedtls_sha256_context *ctx, int is224 )
109817466cbSJens Wiklander {
110*3d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( ctx != NULL );
111*3d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( is224 == 0 || is224 == 1 );
112*3d3b0591SJens Wiklander 
113817466cbSJens Wiklander     ctx->total[0] = 0;
114817466cbSJens Wiklander     ctx->total[1] = 0;
115817466cbSJens Wiklander 
116817466cbSJens Wiklander     if( is224 == 0 )
117817466cbSJens Wiklander     {
118817466cbSJens Wiklander         /* SHA-256 */
119817466cbSJens Wiklander         ctx->state[0] = 0x6A09E667;
120817466cbSJens Wiklander         ctx->state[1] = 0xBB67AE85;
121817466cbSJens Wiklander         ctx->state[2] = 0x3C6EF372;
122817466cbSJens Wiklander         ctx->state[3] = 0xA54FF53A;
123817466cbSJens Wiklander         ctx->state[4] = 0x510E527F;
124817466cbSJens Wiklander         ctx->state[5] = 0x9B05688C;
125817466cbSJens Wiklander         ctx->state[6] = 0x1F83D9AB;
126817466cbSJens Wiklander         ctx->state[7] = 0x5BE0CD19;
127817466cbSJens Wiklander     }
128817466cbSJens Wiklander     else
129817466cbSJens Wiklander     {
130817466cbSJens Wiklander         /* SHA-224 */
131817466cbSJens Wiklander         ctx->state[0] = 0xC1059ED8;
132817466cbSJens Wiklander         ctx->state[1] = 0x367CD507;
133817466cbSJens Wiklander         ctx->state[2] = 0x3070DD17;
134817466cbSJens Wiklander         ctx->state[3] = 0xF70E5939;
135817466cbSJens Wiklander         ctx->state[4] = 0xFFC00B31;
136817466cbSJens Wiklander         ctx->state[5] = 0x68581511;
137817466cbSJens Wiklander         ctx->state[6] = 0x64F98FA7;
138817466cbSJens Wiklander         ctx->state[7] = 0xBEFA4FA4;
139817466cbSJens Wiklander     }
140817466cbSJens Wiklander 
141817466cbSJens Wiklander     ctx->is224 = is224;
142*3d3b0591SJens Wiklander 
143*3d3b0591SJens Wiklander     return( 0 );
144817466cbSJens Wiklander }
145817466cbSJens Wiklander 
146*3d3b0591SJens Wiklander #if !defined(MBEDTLS_DEPRECATED_REMOVED)
147*3d3b0591SJens Wiklander void mbedtls_sha256_starts( mbedtls_sha256_context *ctx,
148*3d3b0591SJens Wiklander                             int is224 )
149*3d3b0591SJens Wiklander {
150*3d3b0591SJens Wiklander     mbedtls_sha256_starts_ret( ctx, is224 );
151*3d3b0591SJens Wiklander }
152*3d3b0591SJens Wiklander #endif
153*3d3b0591SJens Wiklander 
154817466cbSJens Wiklander #if !defined(MBEDTLS_SHA256_PROCESS_ALT)
155817466cbSJens Wiklander static const uint32_t K[] =
156817466cbSJens Wiklander {
157817466cbSJens Wiklander     0x428A2F98, 0x71374491, 0xB5C0FBCF, 0xE9B5DBA5,
158817466cbSJens Wiklander     0x3956C25B, 0x59F111F1, 0x923F82A4, 0xAB1C5ED5,
159817466cbSJens Wiklander     0xD807AA98, 0x12835B01, 0x243185BE, 0x550C7DC3,
160817466cbSJens Wiklander     0x72BE5D74, 0x80DEB1FE, 0x9BDC06A7, 0xC19BF174,
161817466cbSJens Wiklander     0xE49B69C1, 0xEFBE4786, 0x0FC19DC6, 0x240CA1CC,
162817466cbSJens Wiklander     0x2DE92C6F, 0x4A7484AA, 0x5CB0A9DC, 0x76F988DA,
163817466cbSJens Wiklander     0x983E5152, 0xA831C66D, 0xB00327C8, 0xBF597FC7,
164817466cbSJens Wiklander     0xC6E00BF3, 0xD5A79147, 0x06CA6351, 0x14292967,
165817466cbSJens Wiklander     0x27B70A85, 0x2E1B2138, 0x4D2C6DFC, 0x53380D13,
166817466cbSJens Wiklander     0x650A7354, 0x766A0ABB, 0x81C2C92E, 0x92722C85,
167817466cbSJens Wiklander     0xA2BFE8A1, 0xA81A664B, 0xC24B8B70, 0xC76C51A3,
168817466cbSJens Wiklander     0xD192E819, 0xD6990624, 0xF40E3585, 0x106AA070,
169817466cbSJens Wiklander     0x19A4C116, 0x1E376C08, 0x2748774C, 0x34B0BCB5,
170817466cbSJens Wiklander     0x391C0CB3, 0x4ED8AA4A, 0x5B9CCA4F, 0x682E6FF3,
171817466cbSJens Wiklander     0x748F82EE, 0x78A5636F, 0x84C87814, 0x8CC70208,
172817466cbSJens Wiklander     0x90BEFFFA, 0xA4506CEB, 0xBEF9A3F7, 0xC67178F2,
173817466cbSJens Wiklander };
174817466cbSJens Wiklander 
175817466cbSJens Wiklander #define  SHR(x,n) ((x & 0xFFFFFFFF) >> n)
176817466cbSJens Wiklander #define ROTR(x,n) (SHR(x,n) | (x << (32 - n)))
177817466cbSJens Wiklander 
178817466cbSJens Wiklander #define S0(x) (ROTR(x, 7) ^ ROTR(x,18) ^  SHR(x, 3))
179817466cbSJens Wiklander #define S1(x) (ROTR(x,17) ^ ROTR(x,19) ^  SHR(x,10))
180817466cbSJens Wiklander 
181817466cbSJens Wiklander #define S2(x) (ROTR(x, 2) ^ ROTR(x,13) ^ ROTR(x,22))
182817466cbSJens Wiklander #define S3(x) (ROTR(x, 6) ^ ROTR(x,11) ^ ROTR(x,25))
183817466cbSJens Wiklander 
184817466cbSJens Wiklander #define F0(x,y,z) ((x & y) | (z & (x | y)))
185817466cbSJens Wiklander #define F1(x,y,z) (z ^ (x & (y ^ z)))
186817466cbSJens Wiklander 
187817466cbSJens Wiklander #define R(t)                                    \
188817466cbSJens Wiklander (                                               \
189817466cbSJens Wiklander     W[t] = S1(W[t -  2]) + W[t -  7] +          \
190817466cbSJens Wiklander            S0(W[t - 15]) + W[t - 16]            \
191817466cbSJens Wiklander )
192817466cbSJens Wiklander 
193817466cbSJens Wiklander #define P(a,b,c,d,e,f,g,h,x,K)                  \
194817466cbSJens Wiklander {                                               \
195817466cbSJens Wiklander     temp1 = h + S3(e) + F1(e,f,g) + K + x;      \
196817466cbSJens Wiklander     temp2 = S2(a) + F0(a,b,c);                  \
197817466cbSJens Wiklander     d += temp1; h = temp1 + temp2;              \
198817466cbSJens Wiklander }
199817466cbSJens Wiklander 
200*3d3b0591SJens Wiklander int mbedtls_internal_sha256_process( mbedtls_sha256_context *ctx,
201*3d3b0591SJens Wiklander                                 const unsigned char data[64] )
202817466cbSJens Wiklander {
203817466cbSJens Wiklander     uint32_t temp1, temp2, W[64];
204817466cbSJens Wiklander     uint32_t A[8];
205817466cbSJens Wiklander     unsigned int i;
206817466cbSJens Wiklander 
207*3d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( ctx != NULL );
208*3d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( (const unsigned char *)data != NULL );
209*3d3b0591SJens Wiklander 
210817466cbSJens Wiklander     for( i = 0; i < 8; i++ )
211817466cbSJens Wiklander         A[i] = ctx->state[i];
212817466cbSJens Wiklander 
213817466cbSJens Wiklander #if defined(MBEDTLS_SHA256_SMALLER)
214817466cbSJens Wiklander     for( i = 0; i < 64; i++ )
215817466cbSJens Wiklander     {
216817466cbSJens Wiklander         if( i < 16 )
217817466cbSJens Wiklander             GET_UINT32_BE( W[i], data, 4 * i );
218817466cbSJens Wiklander         else
219817466cbSJens Wiklander             R( i );
220817466cbSJens Wiklander 
221817466cbSJens Wiklander         P( A[0], A[1], A[2], A[3], A[4], A[5], A[6], A[7], W[i], K[i] );
222817466cbSJens Wiklander 
223817466cbSJens Wiklander         temp1 = A[7]; A[7] = A[6]; A[6] = A[5]; A[5] = A[4]; A[4] = A[3];
224817466cbSJens Wiklander         A[3] = A[2]; A[2] = A[1]; A[1] = A[0]; A[0] = temp1;
225817466cbSJens Wiklander     }
226817466cbSJens Wiklander #else /* MBEDTLS_SHA256_SMALLER */
227817466cbSJens Wiklander     for( i = 0; i < 16; i++ )
228817466cbSJens Wiklander         GET_UINT32_BE( W[i], data, 4 * i );
229817466cbSJens Wiklander 
230817466cbSJens Wiklander     for( i = 0; i < 16; i += 8 )
231817466cbSJens Wiklander     {
232817466cbSJens Wiklander         P( A[0], A[1], A[2], A[3], A[4], A[5], A[6], A[7], W[i+0], K[i+0] );
233817466cbSJens Wiklander         P( A[7], A[0], A[1], A[2], A[3], A[4], A[5], A[6], W[i+1], K[i+1] );
234817466cbSJens Wiklander         P( A[6], A[7], A[0], A[1], A[2], A[3], A[4], A[5], W[i+2], K[i+2] );
235817466cbSJens Wiklander         P( A[5], A[6], A[7], A[0], A[1], A[2], A[3], A[4], W[i+3], K[i+3] );
236817466cbSJens Wiklander         P( A[4], A[5], A[6], A[7], A[0], A[1], A[2], A[3], W[i+4], K[i+4] );
237817466cbSJens Wiklander         P( A[3], A[4], A[5], A[6], A[7], A[0], A[1], A[2], W[i+5], K[i+5] );
238817466cbSJens Wiklander         P( A[2], A[3], A[4], A[5], A[6], A[7], A[0], A[1], W[i+6], K[i+6] );
239817466cbSJens Wiklander         P( A[1], A[2], A[3], A[4], A[5], A[6], A[7], A[0], W[i+7], K[i+7] );
240817466cbSJens Wiklander     }
241817466cbSJens Wiklander 
242817466cbSJens Wiklander     for( i = 16; i < 64; i += 8 )
243817466cbSJens Wiklander     {
244817466cbSJens Wiklander         P( A[0], A[1], A[2], A[3], A[4], A[5], A[6], A[7], R(i+0), K[i+0] );
245817466cbSJens Wiklander         P( A[7], A[0], A[1], A[2], A[3], A[4], A[5], A[6], R(i+1), K[i+1] );
246817466cbSJens Wiklander         P( A[6], A[7], A[0], A[1], A[2], A[3], A[4], A[5], R(i+2), K[i+2] );
247817466cbSJens Wiklander         P( A[5], A[6], A[7], A[0], A[1], A[2], A[3], A[4], R(i+3), K[i+3] );
248817466cbSJens Wiklander         P( A[4], A[5], A[6], A[7], A[0], A[1], A[2], A[3], R(i+4), K[i+4] );
249817466cbSJens Wiklander         P( A[3], A[4], A[5], A[6], A[7], A[0], A[1], A[2], R(i+5), K[i+5] );
250817466cbSJens Wiklander         P( A[2], A[3], A[4], A[5], A[6], A[7], A[0], A[1], R(i+6), K[i+6] );
251817466cbSJens Wiklander         P( A[1], A[2], A[3], A[4], A[5], A[6], A[7], A[0], R(i+7), K[i+7] );
252817466cbSJens Wiklander     }
253817466cbSJens Wiklander #endif /* MBEDTLS_SHA256_SMALLER */
254817466cbSJens Wiklander 
255817466cbSJens Wiklander     for( i = 0; i < 8; i++ )
256817466cbSJens Wiklander         ctx->state[i] += A[i];
257*3d3b0591SJens Wiklander 
258*3d3b0591SJens Wiklander     return( 0 );
259817466cbSJens Wiklander }
260*3d3b0591SJens Wiklander 
261*3d3b0591SJens Wiklander #if !defined(MBEDTLS_DEPRECATED_REMOVED)
262*3d3b0591SJens Wiklander void mbedtls_sha256_process( mbedtls_sha256_context *ctx,
263*3d3b0591SJens Wiklander                              const unsigned char data[64] )
264*3d3b0591SJens Wiklander {
265*3d3b0591SJens Wiklander     mbedtls_internal_sha256_process( ctx, data );
266*3d3b0591SJens Wiklander }
267*3d3b0591SJens Wiklander #endif
268817466cbSJens Wiklander #endif /* !MBEDTLS_SHA256_PROCESS_ALT */
269817466cbSJens Wiklander 
270817466cbSJens Wiklander /*
271817466cbSJens Wiklander  * SHA-256 process buffer
272817466cbSJens Wiklander  */
273*3d3b0591SJens Wiklander int mbedtls_sha256_update_ret( mbedtls_sha256_context *ctx,
274*3d3b0591SJens Wiklander                                const unsigned char *input,
275817466cbSJens Wiklander                                size_t ilen )
276817466cbSJens Wiklander {
277*3d3b0591SJens Wiklander     int ret;
278817466cbSJens Wiklander     size_t fill;
279817466cbSJens Wiklander     uint32_t left;
280817466cbSJens Wiklander 
281*3d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( ctx != NULL );
282*3d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( ilen == 0 || input != NULL );
283*3d3b0591SJens Wiklander 
284817466cbSJens Wiklander     if( ilen == 0 )
285*3d3b0591SJens Wiklander         return( 0 );
286817466cbSJens Wiklander 
287817466cbSJens Wiklander     left = ctx->total[0] & 0x3F;
288817466cbSJens Wiklander     fill = 64 - left;
289817466cbSJens Wiklander 
290817466cbSJens Wiklander     ctx->total[0] += (uint32_t) ilen;
291817466cbSJens Wiklander     ctx->total[0] &= 0xFFFFFFFF;
292817466cbSJens Wiklander 
293817466cbSJens Wiklander     if( ctx->total[0] < (uint32_t) ilen )
294817466cbSJens Wiklander         ctx->total[1]++;
295817466cbSJens Wiklander 
296817466cbSJens Wiklander     if( left && ilen >= fill )
297817466cbSJens Wiklander     {
298817466cbSJens Wiklander         memcpy( (void *) (ctx->buffer + left), input, fill );
299*3d3b0591SJens Wiklander 
300*3d3b0591SJens Wiklander         if( ( ret = mbedtls_internal_sha256_process( ctx, ctx->buffer ) ) != 0 )
301*3d3b0591SJens Wiklander             return( ret );
302*3d3b0591SJens Wiklander 
303817466cbSJens Wiklander         input += fill;
304817466cbSJens Wiklander         ilen  -= fill;
305817466cbSJens Wiklander         left = 0;
306817466cbSJens Wiklander     }
307817466cbSJens Wiklander 
308817466cbSJens Wiklander     while( ilen >= 64 )
309817466cbSJens Wiklander     {
310*3d3b0591SJens Wiklander         if( ( ret = mbedtls_internal_sha256_process( ctx, input ) ) != 0 )
311*3d3b0591SJens Wiklander             return( ret );
312*3d3b0591SJens Wiklander 
313817466cbSJens Wiklander         input += 64;
314817466cbSJens Wiklander         ilen  -= 64;
315817466cbSJens Wiklander     }
316817466cbSJens Wiklander 
317817466cbSJens Wiklander     if( ilen > 0 )
318817466cbSJens Wiklander         memcpy( (void *) (ctx->buffer + left), input, ilen );
319*3d3b0591SJens Wiklander 
320*3d3b0591SJens Wiklander     return( 0 );
321817466cbSJens Wiklander }
322817466cbSJens Wiklander 
323*3d3b0591SJens Wiklander #if !defined(MBEDTLS_DEPRECATED_REMOVED)
324*3d3b0591SJens Wiklander void mbedtls_sha256_update( mbedtls_sha256_context *ctx,
325*3d3b0591SJens Wiklander                             const unsigned char *input,
326*3d3b0591SJens Wiklander                             size_t ilen )
327817466cbSJens Wiklander {
328*3d3b0591SJens Wiklander     mbedtls_sha256_update_ret( ctx, input, ilen );
329*3d3b0591SJens Wiklander }
330*3d3b0591SJens Wiklander #endif
331817466cbSJens Wiklander 
332817466cbSJens Wiklander /*
333817466cbSJens Wiklander  * SHA-256 final digest
334817466cbSJens Wiklander  */
335*3d3b0591SJens Wiklander int mbedtls_sha256_finish_ret( mbedtls_sha256_context *ctx,
336*3d3b0591SJens Wiklander                                unsigned char output[32] )
337817466cbSJens Wiklander {
338*3d3b0591SJens Wiklander     int ret;
339*3d3b0591SJens Wiklander     uint32_t used;
340817466cbSJens Wiklander     uint32_t high, low;
341817466cbSJens Wiklander 
342*3d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( ctx != NULL );
343*3d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( (unsigned char *)output != NULL );
344*3d3b0591SJens Wiklander 
345*3d3b0591SJens Wiklander     /*
346*3d3b0591SJens Wiklander      * Add padding: 0x80 then 0x00 until 8 bytes remain for the length
347*3d3b0591SJens Wiklander      */
348*3d3b0591SJens Wiklander     used = ctx->total[0] & 0x3F;
349*3d3b0591SJens Wiklander 
350*3d3b0591SJens Wiklander     ctx->buffer[used++] = 0x80;
351*3d3b0591SJens Wiklander 
352*3d3b0591SJens Wiklander     if( used <= 56 )
353*3d3b0591SJens Wiklander     {
354*3d3b0591SJens Wiklander         /* Enough room for padding + length in current block */
355*3d3b0591SJens Wiklander         memset( ctx->buffer + used, 0, 56 - used );
356*3d3b0591SJens Wiklander     }
357*3d3b0591SJens Wiklander     else
358*3d3b0591SJens Wiklander     {
359*3d3b0591SJens Wiklander         /* We'll need an extra block */
360*3d3b0591SJens Wiklander         memset( ctx->buffer + used, 0, 64 - used );
361*3d3b0591SJens Wiklander 
362*3d3b0591SJens Wiklander         if( ( ret = mbedtls_internal_sha256_process( ctx, ctx->buffer ) ) != 0 )
363*3d3b0591SJens Wiklander             return( ret );
364*3d3b0591SJens Wiklander 
365*3d3b0591SJens Wiklander         memset( ctx->buffer, 0, 56 );
366*3d3b0591SJens Wiklander     }
367*3d3b0591SJens Wiklander 
368*3d3b0591SJens Wiklander     /*
369*3d3b0591SJens Wiklander      * Add message length
370*3d3b0591SJens Wiklander      */
371817466cbSJens Wiklander     high = ( ctx->total[0] >> 29 )
372817466cbSJens Wiklander          | ( ctx->total[1] <<  3 );
373817466cbSJens Wiklander     low  = ( ctx->total[0] <<  3 );
374817466cbSJens Wiklander 
375*3d3b0591SJens Wiklander     PUT_UINT32_BE( high, ctx->buffer, 56 );
376*3d3b0591SJens Wiklander     PUT_UINT32_BE( low,  ctx->buffer, 60 );
377817466cbSJens Wiklander 
378*3d3b0591SJens Wiklander     if( ( ret = mbedtls_internal_sha256_process( ctx, ctx->buffer ) ) != 0 )
379*3d3b0591SJens Wiklander         return( ret );
380817466cbSJens Wiklander 
381*3d3b0591SJens Wiklander     /*
382*3d3b0591SJens Wiklander      * Output final state
383*3d3b0591SJens Wiklander      */
384817466cbSJens Wiklander     PUT_UINT32_BE( ctx->state[0], output,  0 );
385817466cbSJens Wiklander     PUT_UINT32_BE( ctx->state[1], output,  4 );
386817466cbSJens Wiklander     PUT_UINT32_BE( ctx->state[2], output,  8 );
387817466cbSJens Wiklander     PUT_UINT32_BE( ctx->state[3], output, 12 );
388817466cbSJens Wiklander     PUT_UINT32_BE( ctx->state[4], output, 16 );
389817466cbSJens Wiklander     PUT_UINT32_BE( ctx->state[5], output, 20 );
390817466cbSJens Wiklander     PUT_UINT32_BE( ctx->state[6], output, 24 );
391817466cbSJens Wiklander 
392817466cbSJens Wiklander     if( ctx->is224 == 0 )
393817466cbSJens Wiklander         PUT_UINT32_BE( ctx->state[7], output, 28 );
394*3d3b0591SJens Wiklander 
395*3d3b0591SJens Wiklander     return( 0 );
396817466cbSJens Wiklander }
397817466cbSJens Wiklander 
398*3d3b0591SJens Wiklander #if !defined(MBEDTLS_DEPRECATED_REMOVED)
399*3d3b0591SJens Wiklander void mbedtls_sha256_finish( mbedtls_sha256_context *ctx,
400*3d3b0591SJens Wiklander                             unsigned char output[32] )
401*3d3b0591SJens Wiklander {
402*3d3b0591SJens Wiklander     mbedtls_sha256_finish_ret( ctx, output );
403*3d3b0591SJens Wiklander }
404*3d3b0591SJens Wiklander #endif
405*3d3b0591SJens Wiklander 
406817466cbSJens Wiklander #endif /* !MBEDTLS_SHA256_ALT */
407817466cbSJens Wiklander 
408817466cbSJens Wiklander /*
409817466cbSJens Wiklander  * output = SHA-256( input buffer )
410817466cbSJens Wiklander  */
411*3d3b0591SJens Wiklander int mbedtls_sha256_ret( const unsigned char *input,
412*3d3b0591SJens Wiklander                         size_t ilen,
413*3d3b0591SJens Wiklander                         unsigned char output[32],
414*3d3b0591SJens Wiklander                         int is224 )
415817466cbSJens Wiklander {
416*3d3b0591SJens Wiklander     int ret;
417817466cbSJens Wiklander     mbedtls_sha256_context ctx;
418817466cbSJens Wiklander 
419*3d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( is224 == 0 || is224 == 1 );
420*3d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( ilen == 0 || input != NULL );
421*3d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( (unsigned char *)output != NULL );
422*3d3b0591SJens Wiklander 
423817466cbSJens Wiklander     mbedtls_sha256_init( &ctx );
424*3d3b0591SJens Wiklander 
425*3d3b0591SJens Wiklander     if( ( ret = mbedtls_sha256_starts_ret( &ctx, is224 ) ) != 0 )
426*3d3b0591SJens Wiklander         goto exit;
427*3d3b0591SJens Wiklander 
428*3d3b0591SJens Wiklander     if( ( ret = mbedtls_sha256_update_ret( &ctx, input, ilen ) ) != 0 )
429*3d3b0591SJens Wiklander         goto exit;
430*3d3b0591SJens Wiklander 
431*3d3b0591SJens Wiklander     if( ( ret = mbedtls_sha256_finish_ret( &ctx, output ) ) != 0 )
432*3d3b0591SJens Wiklander         goto exit;
433*3d3b0591SJens Wiklander 
434*3d3b0591SJens Wiklander exit:
435817466cbSJens Wiklander     mbedtls_sha256_free( &ctx );
436*3d3b0591SJens Wiklander 
437*3d3b0591SJens Wiklander     return( ret );
438817466cbSJens Wiklander }
439817466cbSJens Wiklander 
440*3d3b0591SJens Wiklander #if !defined(MBEDTLS_DEPRECATED_REMOVED)
441*3d3b0591SJens Wiklander void mbedtls_sha256( const unsigned char *input,
442*3d3b0591SJens Wiklander                      size_t ilen,
443*3d3b0591SJens Wiklander                      unsigned char output[32],
444*3d3b0591SJens Wiklander                      int is224 )
445*3d3b0591SJens Wiklander {
446*3d3b0591SJens Wiklander     mbedtls_sha256_ret( input, ilen, output, is224 );
447*3d3b0591SJens Wiklander }
448*3d3b0591SJens Wiklander #endif
449*3d3b0591SJens Wiklander 
450817466cbSJens Wiklander #if defined(MBEDTLS_SELF_TEST)
451817466cbSJens Wiklander /*
452817466cbSJens Wiklander  * FIPS-180-2 test vectors
453817466cbSJens Wiklander  */
454817466cbSJens Wiklander static const unsigned char sha256_test_buf[3][57] =
455817466cbSJens Wiklander {
456817466cbSJens Wiklander     { "abc" },
457817466cbSJens Wiklander     { "abcdbcdecdefdefgefghfghighijhijkijkljklmklmnlmnomnopnopq" },
458817466cbSJens Wiklander     { "" }
459817466cbSJens Wiklander };
460817466cbSJens Wiklander 
461*3d3b0591SJens Wiklander static const size_t sha256_test_buflen[3] =
462817466cbSJens Wiklander {
463817466cbSJens Wiklander     3, 56, 1000
464817466cbSJens Wiklander };
465817466cbSJens Wiklander 
466817466cbSJens Wiklander static const unsigned char sha256_test_sum[6][32] =
467817466cbSJens Wiklander {
468817466cbSJens Wiklander     /*
469817466cbSJens Wiklander      * SHA-224 test vectors
470817466cbSJens Wiklander      */
471817466cbSJens Wiklander     { 0x23, 0x09, 0x7D, 0x22, 0x34, 0x05, 0xD8, 0x22,
472817466cbSJens Wiklander       0x86, 0x42, 0xA4, 0x77, 0xBD, 0xA2, 0x55, 0xB3,
473817466cbSJens Wiklander       0x2A, 0xAD, 0xBC, 0xE4, 0xBD, 0xA0, 0xB3, 0xF7,
474817466cbSJens Wiklander       0xE3, 0x6C, 0x9D, 0xA7 },
475817466cbSJens Wiklander     { 0x75, 0x38, 0x8B, 0x16, 0x51, 0x27, 0x76, 0xCC,
476817466cbSJens Wiklander       0x5D, 0xBA, 0x5D, 0xA1, 0xFD, 0x89, 0x01, 0x50,
477817466cbSJens Wiklander       0xB0, 0xC6, 0x45, 0x5C, 0xB4, 0xF5, 0x8B, 0x19,
478817466cbSJens Wiklander       0x52, 0x52, 0x25, 0x25 },
479817466cbSJens Wiklander     { 0x20, 0x79, 0x46, 0x55, 0x98, 0x0C, 0x91, 0xD8,
480817466cbSJens Wiklander       0xBB, 0xB4, 0xC1, 0xEA, 0x97, 0x61, 0x8A, 0x4B,
481817466cbSJens Wiklander       0xF0, 0x3F, 0x42, 0x58, 0x19, 0x48, 0xB2, 0xEE,
482817466cbSJens Wiklander       0x4E, 0xE7, 0xAD, 0x67 },
483817466cbSJens Wiklander 
484817466cbSJens Wiklander     /*
485817466cbSJens Wiklander      * SHA-256 test vectors
486817466cbSJens Wiklander      */
487817466cbSJens Wiklander     { 0xBA, 0x78, 0x16, 0xBF, 0x8F, 0x01, 0xCF, 0xEA,
488817466cbSJens Wiklander       0x41, 0x41, 0x40, 0xDE, 0x5D, 0xAE, 0x22, 0x23,
489817466cbSJens Wiklander       0xB0, 0x03, 0x61, 0xA3, 0x96, 0x17, 0x7A, 0x9C,
490817466cbSJens Wiklander       0xB4, 0x10, 0xFF, 0x61, 0xF2, 0x00, 0x15, 0xAD },
491817466cbSJens Wiklander     { 0x24, 0x8D, 0x6A, 0x61, 0xD2, 0x06, 0x38, 0xB8,
492817466cbSJens Wiklander       0xE5, 0xC0, 0x26, 0x93, 0x0C, 0x3E, 0x60, 0x39,
493817466cbSJens Wiklander       0xA3, 0x3C, 0xE4, 0x59, 0x64, 0xFF, 0x21, 0x67,
494817466cbSJens Wiklander       0xF6, 0xEC, 0xED, 0xD4, 0x19, 0xDB, 0x06, 0xC1 },
495817466cbSJens Wiklander     { 0xCD, 0xC7, 0x6E, 0x5C, 0x99, 0x14, 0xFB, 0x92,
496817466cbSJens Wiklander       0x81, 0xA1, 0xC7, 0xE2, 0x84, 0xD7, 0x3E, 0x67,
497817466cbSJens Wiklander       0xF1, 0x80, 0x9A, 0x48, 0xA4, 0x97, 0x20, 0x0E,
498817466cbSJens Wiklander       0x04, 0x6D, 0x39, 0xCC, 0xC7, 0x11, 0x2C, 0xD0 }
499817466cbSJens Wiklander };
500817466cbSJens Wiklander 
501817466cbSJens Wiklander /*
502817466cbSJens Wiklander  * Checkup routine
503817466cbSJens Wiklander  */
504817466cbSJens Wiklander int mbedtls_sha256_self_test( int verbose )
505817466cbSJens Wiklander {
506817466cbSJens Wiklander     int i, j, k, buflen, ret = 0;
507817466cbSJens Wiklander     unsigned char *buf;
508817466cbSJens Wiklander     unsigned char sha256sum[32];
509817466cbSJens Wiklander     mbedtls_sha256_context ctx;
510817466cbSJens Wiklander 
511817466cbSJens Wiklander     buf = mbedtls_calloc( 1024, sizeof(unsigned char) );
512817466cbSJens Wiklander     if( NULL == buf )
513817466cbSJens Wiklander     {
514817466cbSJens Wiklander         if( verbose != 0 )
515817466cbSJens Wiklander             mbedtls_printf( "Buffer allocation failed\n" );
516817466cbSJens Wiklander 
517817466cbSJens Wiklander         return( 1 );
518817466cbSJens Wiklander     }
519817466cbSJens Wiklander 
520817466cbSJens Wiklander     mbedtls_sha256_init( &ctx );
521817466cbSJens Wiklander 
522817466cbSJens Wiklander     for( i = 0; i < 6; i++ )
523817466cbSJens Wiklander     {
524817466cbSJens Wiklander         j = i % 3;
525817466cbSJens Wiklander         k = i < 3;
526817466cbSJens Wiklander 
527817466cbSJens Wiklander         if( verbose != 0 )
528817466cbSJens Wiklander             mbedtls_printf( "  SHA-%d test #%d: ", 256 - k * 32, j + 1 );
529817466cbSJens Wiklander 
530*3d3b0591SJens Wiklander         if( ( ret = mbedtls_sha256_starts_ret( &ctx, k ) ) != 0 )
531*3d3b0591SJens Wiklander             goto fail;
532817466cbSJens Wiklander 
533817466cbSJens Wiklander         if( j == 2 )
534817466cbSJens Wiklander         {
535817466cbSJens Wiklander             memset( buf, 'a', buflen = 1000 );
536817466cbSJens Wiklander 
537817466cbSJens Wiklander             for( j = 0; j < 1000; j++ )
538*3d3b0591SJens Wiklander             {
539*3d3b0591SJens Wiklander                 ret = mbedtls_sha256_update_ret( &ctx, buf, buflen );
540*3d3b0591SJens Wiklander                 if( ret != 0 )
541*3d3b0591SJens Wiklander                     goto fail;
542*3d3b0591SJens Wiklander             }
543*3d3b0591SJens Wiklander 
544817466cbSJens Wiklander         }
545817466cbSJens Wiklander         else
546*3d3b0591SJens Wiklander         {
547*3d3b0591SJens Wiklander             ret = mbedtls_sha256_update_ret( &ctx, sha256_test_buf[j],
548817466cbSJens Wiklander                                              sha256_test_buflen[j] );
549*3d3b0591SJens Wiklander             if( ret != 0 )
550*3d3b0591SJens Wiklander                  goto fail;
551*3d3b0591SJens Wiklander         }
552817466cbSJens Wiklander 
553*3d3b0591SJens Wiklander         if( ( ret = mbedtls_sha256_finish_ret( &ctx, sha256sum ) ) != 0 )
554*3d3b0591SJens Wiklander             goto fail;
555*3d3b0591SJens Wiklander 
556817466cbSJens Wiklander 
557817466cbSJens Wiklander         if( memcmp( sha256sum, sha256_test_sum[i], 32 - k * 4 ) != 0 )
558817466cbSJens Wiklander         {
559817466cbSJens Wiklander             ret = 1;
560*3d3b0591SJens Wiklander             goto fail;
561817466cbSJens Wiklander         }
562817466cbSJens Wiklander 
563817466cbSJens Wiklander         if( verbose != 0 )
564817466cbSJens Wiklander             mbedtls_printf( "passed\n" );
565817466cbSJens Wiklander     }
566817466cbSJens Wiklander 
567817466cbSJens Wiklander     if( verbose != 0 )
568817466cbSJens Wiklander         mbedtls_printf( "\n" );
569817466cbSJens Wiklander 
570*3d3b0591SJens Wiklander     goto exit;
571*3d3b0591SJens Wiklander 
572*3d3b0591SJens Wiklander fail:
573*3d3b0591SJens Wiklander     if( verbose != 0 )
574*3d3b0591SJens Wiklander         mbedtls_printf( "failed\n" );
575*3d3b0591SJens Wiklander 
576817466cbSJens Wiklander exit:
577817466cbSJens Wiklander     mbedtls_sha256_free( &ctx );
578817466cbSJens Wiklander     mbedtls_free( buf );
579817466cbSJens Wiklander 
580817466cbSJens Wiklander     return( ret );
581817466cbSJens Wiklander }
582817466cbSJens Wiklander 
583817466cbSJens Wiklander #endif /* MBEDTLS_SELF_TEST */
584817466cbSJens Wiklander 
585817466cbSJens Wiklander #endif /* MBEDTLS_SHA256_C */
586