lib/crc32.c

   1 /*
   2  * This file is derived from crc32.c from the zlib-1.1.3 distribution
   3  * by Jean-loup Gailly and Mark Adler.
   4  */
   5
   6 /* crc32.c -- compute the CRC-32 of a data stream
   7  * Copyright (C) 1995-1998 Mark Adler
   8  * For conditions of distribution and use, see copyright notice in zlib.h
   9  */
  10
  11 #ifdef USE_HOSTCC
  12 #include <arpa/inet.h>
  13 #include <u-boot/crc.h>
  14 #else
  15 #include <common.h>
  16 #include <efi_loader.h>
  17 #endif
  18 #include <compiler.h>
  19 #include <u-boot/crc.h>
  20
  21 #if defined(CONFIG_HW_WATCHDOG) || defined(CONFIG_WATCHDOG)
  22 #include <watchdog.h>
  23 #endif
  24 #include "u-boot/zlib.h"
  25
  26 #ifdef USE_HOSTCC
  27 #define __efi_runtime
  28 #define __efi_runtime_data
  29 #define __efi_runtime_rodata
  30 #endif
  31
  32 #define tole(x) cpu_to_le32(x)
  33
  34 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_CRC_TABLE
  35
  36 static int __efi_runtime_data crc_table_empty = 1;
  37 static uint32_t __efi_runtime_data crc_table[256];
  38 static void __efi_runtime make_crc_table OF((void));
  39
  40 /*
  41   Generate a table for a byte-wise 32-bit CRC calculation on the polynomial:
  42   x^32+x^26+x^23+x^22+x^16+x^12+x^11+x^10+x^8+x^7+x^5+x^4+x^2+x+1.
  43
  44   Polynomials over GF(2) are represented in binary, one bit per coefficient,
  45   with the lowest powers in the most significant bit.  Then adding polynomials
  46   is just exclusive-or, and multiplying a polynomial by x is a right shift by
  47   one.  If we call the above polynomial p, and represent a byte as the
  48   polynomial q, also with the lowest power in the most significant bit (so the
  49   byte 0xb1 is the polynomial x^7+x^3+x+1), then the CRC is (q*x^32) mod p,
  50   where a mod b means the remainder after dividing a by b.
  51
  52   This calculation is done using the shift-register method of multiplying and
  53   taking the remainder.  The register is initialized to zero, and for each
  54   incoming bit, x^32 is added mod p to the register if the bit is a one (where
  55   x^32 mod p is p+x^32 = x^26+...+1), and the register is multiplied mod p by
  56   x (which is shifting right by one and adding x^32 mod p if the bit shifted
  57   out is a one).  We start with the highest power (least significant bit) of
  58   q and repeat for all eight bits of q.
  59
  60   The table is simply the CRC of all possible eight bit values.  This is all
  61   the information needed to generate CRC's on data a byte at a time for all
  62   combinations of CRC register values and incoming bytes.
  63 */
  64 static void __efi_runtime make_crc_table(void)
  65 {
  66   uint32_t c;
  67   int n, k;
  68   uLong poly;           /* polynomial exclusive-or pattern */
  69   /* terms of polynomial defining this crc (except x^32): */
  70   static Byte __efi_runtime_data p[] = {
  71                 0, 1, 2, 4, 5, 7, 8, 10, 11, 12, 16, 22, 23, 26};
  72
  73   /* make exclusive-or pattern from polynomial (0xedb88320L) */
  74   poly = 0L;
  75   for (n = 0; n < sizeof(p)/sizeof(Byte); n++)
  76     poly |= 1L << (31 - p[n]);
  77
  78   for (n = 0; n < 256; n++)
  79   {
  80     c = (uLong)n;
  81     for (k = 0; k < 8; k++)
  82       c = c & 1 ? poly ^ (c >> 1) : c >> 1;
  83     crc_table[n] = tole(c);
  84   }
  85   crc_table_empty = 0;
  86 }
  87 #elif !defined(CONFIG_ARM64_CRC32)
  88 /* ========================================================================
  89  * Table of CRC-32's of all single-byte values (made by make_crc_table)
  90  */
  91
  92 static const uint32_t __efi_runtime_rodata crc_table[256] = {
  93 tole(0x00000000L), tole(0x77073096L), tole(0xee0e612cL), tole(0x990951baL),
  94 tole(0x076dc419L), tole(0x706af48fL), tole(0xe963a535L), tole(0x9e6495a3L),
  95 tole(0x0edb8832L), tole(0x79dcb8a4L), tole(0xe0d5e91eL), tole(0x97d2d988L),
  96 tole(0x09b64c2bL), tole(0x7eb17cbdL), tole(0xe7b82d07L), tole(0x90bf1d91L),
  97 tole(0x1db71064L), tole(0x6ab020f2L), tole(0xf3b97148L), tole(0x84be41deL),
  98 tole(0x1adad47dL), tole(0x6ddde4ebL), tole(0xf4d4b551L), tole(0x83d385c7L),
  99 tole(0x136c9856L), tole(0x646ba8c0L), tole(0xfd62f97aL), tole(0x8a65c9ecL),
 100 tole(0x14015c4fL), tole(0x63066cd9L), tole(0xfa0f3d63L), tole(0x8d080df5L),
 101 tole(0x3b6e20c8L), tole(0x4c69105eL), tole(0xd56041e4L), tole(0xa2677172L),
 102 tole(0x3c03e4d1L), tole(0x4b04d447L), tole(0xd20d85fdL), tole(0xa50ab56bL),
 103 tole(0x35b5a8faL), tole(0x42b2986cL), tole(0xdbbbc9d6L), tole(0xacbcf940L),
 104 tole(0x32d86ce3L), tole(0x45df5c75L), tole(0xdcd60dcfL), tole(0xabd13d59L),
 105 tole(0x26d930acL), tole(0x51de003aL), tole(0xc8d75180L), tole(0xbfd06116L),
 106 tole(0x21b4f4b5L), tole(0x56b3c423L), tole(0xcfba9599L), tole(0xb8bda50fL),
 107 tole(0x2802b89eL), tole(0x5f058808L), tole(0xc60cd9b2L), tole(0xb10be924L),
 108 tole(0x2f6f7c87L), tole(0x58684c11L), tole(0xc1611dabL), tole(0xb6662d3dL),
 109 tole(0x76dc4190L), tole(0x01db7106L), tole(0x98d220bcL), tole(0xefd5102aL),
 110 tole(0x71b18589L), tole(0x06b6b51fL), tole(0x9fbfe4a5L), tole(0xe8b8d433L),
 111 tole(0x7807c9a2L), tole(0x0f00f934L), tole(0x9609a88eL), tole(0xe10e9818L),
 112 tole(0x7f6a0dbbL), tole(0x086d3d2dL), tole(0x91646c97L), tole(0xe6635c01L),
 113 tole(0x6b6b51f4L), tole(0x1c6c6162L), tole(0x856530d8L), tole(0xf262004eL),
 114 tole(0x6c0695edL), tole(0x1b01a57bL), tole(0x8208f4c1L), tole(0xf50fc457L),
 115 tole(0x65b0d9c6L), tole(0x12b7e950L), tole(0x8bbeb8eaL), tole(0xfcb9887cL),
 116 tole(0x62dd1ddfL), tole(0x15da2d49L), tole(0x8cd37cf3L), tole(0xfbd44c65L),
 117 tole(0x4db26158L), tole(0x3ab551ceL), tole(0xa3bc0074L), tole(0xd4bb30e2L),
 118 tole(0x4adfa541L), tole(0x3dd895d7L), tole(0xa4d1c46dL), tole(0xd3d6f4fbL),
 119 tole(0x4369e96aL), tole(0x346ed9fcL), tole(0xad678846L), tole(0xda60b8d0L),
 120 tole(0x44042d73L), tole(0x33031de5L), tole(0xaa0a4c5fL), tole(0xdd0d7cc9L),
 121 tole(0x5005713cL), tole(0x270241aaL), tole(0xbe0b1010L), tole(0xc90c2086L),
 122 tole(0x5768b525L), tole(0x206f85b3L), tole(0xb966d409L), tole(0xce61e49fL),
 123 tole(0x5edef90eL), tole(0x29d9c998L), tole(0xb0d09822L), tole(0xc7d7a8b4L),
 124 tole(0x59b33d17L), tole(0x2eb40d81L), tole(0xb7bd5c3bL), tole(0xc0ba6cadL),
 125 tole(0xedb88320L), tole(0x9abfb3b6L), tole(0x03b6e20cL), tole(0x74b1d29aL),
 126 tole(0xead54739L), tole(0x9dd277afL), tole(0x04db2615L), tole(0x73dc1683L),
 127 tole(0xe3630b12L), tole(0x94643b84L), tole(0x0d6d6a3eL), tole(0x7a6a5aa8L),
 128 tole(0xe40ecf0bL), tole(0x9309ff9dL), tole(0x0a00ae27L), tole(0x7d079eb1L),
 129 tole(0xf00f9344L), tole(0x8708a3d2L), tole(0x1e01f268L), tole(0x6906c2feL),
 130 tole(0xf762575dL), tole(0x806567cbL), tole(0x196c3671L), tole(0x6e6b06e7L),
 131 tole(0xfed41b76L), tole(0x89d32be0L), tole(0x10da7a5aL), tole(0x67dd4accL),
 132 tole(0xf9b9df6fL), tole(0x8ebeeff9L), tole(0x17b7be43L), tole(0x60b08ed5L),
 133 tole(0xd6d6a3e8L), tole(0xa1d1937eL), tole(0x38d8c2c4L), tole(0x4fdff252L),
 134 tole(0xd1bb67f1L), tole(0xa6bc5767L), tole(0x3fb506ddL), tole(0x48b2364bL),
 135 tole(0xd80d2bdaL), tole(0xaf0a1b4cL), tole(0x36034af6L), tole(0x41047a60L),
 136 tole(0xdf60efc3L), tole(0xa867df55L), tole(0x316e8eefL), tole(0x4669be79L),
 137 tole(0xcb61b38cL), tole(0xbc66831aL), tole(0x256fd2a0L), tole(0x5268e236L),
 138 tole(0xcc0c7795L), tole(0xbb0b4703L), tole(0x220216b9L), tole(0x5505262fL),
 139 tole(0xc5ba3bbeL), tole(0xb2bd0b28L), tole(0x2bb45a92L), tole(0x5cb36a04L),
 140 tole(0xc2d7ffa7L), tole(0xb5d0cf31L), tole(0x2cd99e8bL), tole(0x5bdeae1dL),
 141 tole(0x9b64c2b0L), tole(0xec63f226L), tole(0x756aa39cL), tole(0x026d930aL),
 142 tole(0x9c0906a9L), tole(0xeb0e363fL), tole(0x72076785L), tole(0x05005713L),
 143 tole(0x95bf4a82L), tole(0xe2b87a14L), tole(0x7bb12baeL), tole(0x0cb61b38L),
 144 tole(0x92d28e9bL), tole(0xe5d5be0dL), tole(0x7cdcefb7L), tole(0x0bdbdf21L),
 145 tole(0x86d3d2d4L), tole(0xf1d4e242L), tole(0x68ddb3f8L), tole(0x1fda836eL),
 146 tole(0x81be16cdL), tole(0xf6b9265bL), tole(0x6fb077e1L), tole(0x18b74777L),
 147 tole(0x88085ae6L), tole(0xff0f6a70L), tole(0x66063bcaL), tole(0x11010b5cL),
 148 tole(0x8f659effL), tole(0xf862ae69L), tole(0x616bffd3L), tole(0x166ccf45L),
 149 tole(0xa00ae278L), tole(0xd70dd2eeL), tole(0x4e048354L), tole(0x3903b3c2L),
 150 tole(0xa7672661L), tole(0xd06016f7L), tole(0x4969474dL), tole(0x3e6e77dbL),
 151 tole(0xaed16a4aL), tole(0xd9d65adcL), tole(0x40df0b66L), tole(0x37d83bf0L),
 152 tole(0xa9bcae53L), tole(0xdebb9ec5L), tole(0x47b2cf7fL), tole(0x30b5ffe9L),
 153 tole(0xbdbdf21cL), tole(0xcabac28aL), tole(0x53b39330L), tole(0x24b4a3a6L),
 154 tole(0xbad03605L), tole(0xcdd70693L), tole(0x54de5729L), tole(0x23d967bfL),
 155 tole(0xb3667a2eL), tole(0xc4614ab8L), tole(0x5d681b02L), tole(0x2a6f2b94L),
 156 tole(0xb40bbe37L), tole(0xc30c8ea1L), tole(0x5a05df1bL), tole(0x2d02ef8dL)
 157 };
 158 #endif
 159
 160 #if 0
 161 /* =========================================================================
 162  * This function can be used by asm versions of crc32()
 163  */
 164 const uint32_t * ZEXPORT get_crc_table()
 165 {
 166 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_CRC_TABLE
 167   if (crc_table_empty) make_crc_table();
 168 #endif
 169   return (const uint32_t *)crc_table;
 170 }
 171 #endif
 172
 173 /* ========================================================================= */
 174 # if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
 175 #  define DO_CRC(x) crc = tab[(crc ^ (x)) & 255] ^ (crc >> 8)
 176 # else
 177 #  define DO_CRC(x) crc = tab[((crc >> 24) ^ (x)) & 255] ^ (crc << 8)
 178 # endif
 179
 180 /* ========================================================================= */
 181
 182 /* No ones complement version. JFFS2 (and other things ?)
 183  * don't use ones compliment in their CRC calculations.
 184  */
 185 uint32_t __efi_runtime crc32_no_comp(uint32_t crc, const Bytef *buf, uInt len)
 186 {
 187 #ifdef CONFIG_ARM64_CRC32
 188     crc = cpu_to_le32(crc);
 189     while (len--)
 190         crc = __builtin_aarch64_crc32b(crc, *buf++);
 191     return le32_to_cpu(crc);
 192 #else
 193     const uint32_t *tab = crc_table;
 194     const uint32_t *b =(const uint32_t *)buf;
 195     size_t rem_len;
 196 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_CRC_TABLE
 197     if (crc_table_empty)
 198       make_crc_table();
 199 #endif
 200     crc = cpu_to_le32(crc);
 201     /* Align it */
 202     if (((long)b) & 3 && len) {
 203          uint8_t *p = (uint8_t *)b;
 204          do {
 205               DO_CRC(*p++);
 206          } while ((--len) && ((long)p)&3);
 207          b = (uint32_t *)p;
 208     }
 209
 210     rem_len = len & 3;
 211     len = len >> 2;
 212     for (--b; len; --len) {
 213          /* load data 32 bits wide, xor data 32 bits wide. */
 214          crc ^= *++b; /* use pre increment for speed */
 215          DO_CRC(0);
 216          DO_CRC(0);
 217          DO_CRC(0);
 218          DO_CRC(0);
 219     }
 220     len = rem_len;
 221     /* And the last few bytes */
 222     if (len) {
 223          uint8_t *p = (uint8_t *)(b + 1) - 1;
 224          do {
 225               DO_CRC(*++p); /* use pre increment for speed */
 226          } while (--len);
 227     }
 228
 229     return le32_to_cpu(crc);
 230 #endif
 231 }
 232 #undef DO_CRC
 233
 234 uint32_t __efi_runtime crc32(uint32_t crc, const Bytef *p, uInt len)
 235 {
 236      return crc32_no_comp(crc ^ 0xffffffffL, p, len) ^ 0xffffffffL;
 237 }
 238
 239 /*
 240  * Calculate the crc32 checksum triggering the watchdog every 'chunk_sz' bytes
 241  * of input.
 242  */
 243 uint32_t crc32_wd(uint32_t crc, const unsigned char *buf, uInt len,
 244                   uInt chunk_sz)
 245 {
 246 #if defined(CONFIG_HW_WATCHDOG) || defined(CONFIG_WATCHDOG)
 247         const unsigned char *end, *curr;
 248         int chunk;
 249
 250         curr = buf;
 251         end = buf + len;
 252         while (curr < end) {
 253                 chunk = end - curr;
 254                 if (chunk > chunk_sz)
 255                         chunk = chunk_sz;
 256                 crc = crc32(crc, curr, chunk);
 257                 curr += chunk;
 258                 WATCHDOG_RESET ();
 259         }
 260 #else
 261         crc = crc32(crc, buf, len);
 262 #endif
 263
 264         return crc;
 265 }
 266
 267 void crc32_wd_buf(const unsigned char *input, unsigned int ilen,
 268                 unsigned char *output, unsigned int chunk_sz)
 269 {
 270         uint32_t crc;
 271
 272         crc = crc32_wd(0, input, ilen, chunk_sz);
 273         crc = htonl(crc);
 274         memcpy(output, &crc, sizeof(crc));
 275 }