lib/silcmath/tma.h

   1 /* LibTomMath, multiple-precision integer library -- Tom St Denis
   2  *
   3  * LibTomMath is a library that provides multiple-precision
   4  * integer arithmetic as well as number theoretic functionality.
   5  *
   6  * The library was designed directly after the MPI library by
   7  * Michael Fromberger but has been written from scratch with
   8  * additional optimizations in place.
   9  *
  10  * The library is free for all purposes without any express
  11  * guarantee it works.
  12  *
  13  * Tom St Denis, tomstdenis@gmail.com, http://math.libtomcrypt.com
  14  */
  15 #ifndef TMA_H
  16 #define TMA_H
  17
  18 #include <stdio.h>
  19 #include <string.h>
  20 #include <stdlib.h>
  21 #include <ctype.h>
  22 #include <limits.h>
  23
  24 #include "tma_class.h"
  25
  26 /* Assure these -Pekka */
  27 #undef MP_8BIT
  28 #undef MP_16BIT
  29 #undef CRYPT
  30
  31 #ifndef MIN
  32    #define MIN(x,y) ((x)<(y)?(x):(y))
  33 #endif
  34
  35 #ifndef MAX
  36    #define MAX(x,y) ((x)>(y)?(x):(y))
  37 #endif
  38
  39 #ifdef __cplusplus
  40 extern "C" {
  41
  42 /* C++ compilers don't like assigning void * to tma_mp_digit * */
  43 #define  OPT_CAST(x)  (x *)
  44
  45 #else
  46
  47 /* C on the other hand doesn't care */
  48 #define  OPT_CAST(x)
  49
  50 #endif
  51
  52
  53 /* detect 64-bit mode if possible */
  54 #if defined(__x86_64__)
  55    #if !(defined(MP_64BIT) && defined(MP_16BIT) && defined(MP_8BIT))
  56       #define MP_64BIT
  57    #endif
  58 #endif
  59
  60 /* some default configurations.
  61  *
  62  * A "tma_mp_digit" must be able to hold DIGIT_BIT + 1 bits
  63  * A "tma_mp_word" must be able to hold 2*DIGIT_BIT + 1 bits
  64  *
  65  * At the very least a tma_mp_digit must be able to hold 7 bits
  66  * [any size beyond that is ok provided it doesn't overflow the data type]
  67  */
  68 #ifdef MP_8BIT
  69    typedef unsigned char      tma_mp_digit;
  70    typedef unsigned short     tma_mp_word;
  71 #elif defined(MP_16BIT)
  72    typedef unsigned short     tma_mp_digit;
  73    typedef unsigned long      tma_mp_word;
  74 #elif defined(MP_64BIT)
  75    /* for GCC only on supported platforms */
  76 #ifndef CRYPT
  77    typedef unsigned long long ulong64;
  78    typedef signed long long   long64;
  79 #endif
  80
  81    typedef unsigned long      tma_mp_digit;
  82    typedef unsigned long      tma_mp_word __attribute__ ((mode(TI)));
  83
  84    #define DIGIT_BIT          60
  85 #else
  86    /* this is the default case, 28-bit digits */
  87
  88    /* this is to make porting into LibTomCrypt easier :-) */
  89 #ifndef CRYPT
  90    #if defined(_MSC_VER) || defined(__BORLANDC__)
  91       typedef unsigned __int64   ulong64;
  92       typedef signed __int64     long64;
  93    #else
  94       typedef unsigned long long ulong64;
  95       typedef signed long long   long64;
  96    #endif
  97 #endif
  98
  99    typedef unsigned long      tma_mp_digit;
 100    typedef ulong64            tma_mp_word;
 101
 102 #ifdef MP_31BIT
 103    /* this is an extension that uses 31-bit digits */
 104    #define DIGIT_BIT          31
 105 #else
 106    /* default case is 28-bit digits, defines MP_28BIT as a handy macro to test */
 107    #define DIGIT_BIT          28
 108    #define MP_28BIT
 109 #endif
 110 #endif
 111
 112 /* define heap macros */
 113 #ifndef CRYPT
 114    /* default to libc stuff */
 115    #ifndef XMALLOC
 116        #define XMALLOC  malloc
 117        #define XFREE    free
 118        #define XREALLOC realloc
 119        #define XCALLOC  calloc
 120    #else
 121       /* prototypes for our heap functions */
 122       extern void *XMALLOC(size_t n);
 123       extern void *XREALLOC(void *p, size_t n);
 124       extern void *XCALLOC(size_t n, size_t s);
 125       extern void XFREE(void *p);
 126    #endif
 127 #endif
 128
 129
 130 /* otherwise the bits per digit is calculated automatically from the size of a tma_mp_digit */
 131 #ifndef DIGIT_BIT
 132    #define DIGIT_BIT     ((int)((CHAR_BIT * sizeof(tma_mp_digit) - 1)))  /* bits per digit */
 133 #endif
 134
 135 #define MP_DIGIT_BIT     DIGIT_BIT
 136 #define MP_MASK          ((((tma_mp_digit)1)<<((tma_mp_digit)DIGIT_BIT))-((tma_mp_digit)1))
 137 #define MP_DIGIT_MAX     MP_MASK
 138
 139 /* equalities */
 140 #define MP_LT        -1   /* less than */
 141 #define MP_EQ         0   /* equal to */
 142 #define MP_GT         1   /* greater than */
 143
 144 #define MP_ZPOS       0   /* positive integer */
 145 #define MP_NEG        1   /* negative */
 146
 147 #define MP_OKAY       0   /* ok result */
 148 #define MP_MEM        -2  /* out of mem */
 149 #define MP_VAL        -3  /* invalid input */
 150 #define MP_RANGE      MP_VAL
 151
 152 #define MP_YES        1   /* yes response */
 153 #define MP_NO         0   /* no response */
 154
 155 /* Primality generation flags */
 156 #define LTM_PRIME_BBS      0x0001 /* BBS style prime */
 157 #define LTM_PRIME_SAFE     0x0002 /* Safe prime (p-1)/2 == prime */
 158 #define LTM_PRIME_2MSB_ON  0x0008 /* force 2nd MSB to 1 */
 159
 160 typedef int           tma_mp_err;
 161
 162 /* you'll have to tune these... */
 163 extern int KARATSUBA_MUL_CUTOFF,
 164            KARATSUBA_SQR_CUTOFF,
 165            TOOM_MUL_CUTOFF,
 166            TOOM_SQR_CUTOFF;
 167
 168 /* define this to use lower memory usage routines (exptmods mostly) */
 169 /* #define MP_LOW_MEM */
 170
 171 /* default precision */
 172 #ifndef MP_PREC
 173    #ifndef MP_LOW_MEM
 174       #define MP_PREC                 32     /* default digits of precision */
 175    #else
 176       #define MP_PREC                 8      /* default digits of precision */
 177    #endif
 178 #endif
 179
 180 /* size of comba arrays, should be at least 2 * 2**(BITS_PER_WORD - BITS_PER_DIGIT*2) */
 181 #define MP_WARRAY               (1 << (sizeof(tma_mp_word) * CHAR_BIT - 2 * DIGIT_BIT + 1))
 182
 183 /* the infamous tma_mp_int structure */
 184 typedef struct  {
 185     int used, alloc, sign;
 186     tma_mp_digit *dp;
 187 } tma_mp_int;
 188
 189 /* callback for tma_mp_prime_random, should fill dst with random bytes and return how many read [upto len] */
 190 typedef int ltm_prime_callback(unsigned char *dst, int len, void *dat);
 191
 192
 193 #define USED(m)    ((m)->used)
 194 #define DIGIT(m,k) ((m)->dp[(k)])
 195 #define SIGN(m)    ((m)->sign)
 196
 197 /* error code to char* string */
 198 char *tma_mp_error_to_string(int code);
 199
 200 /* ---> init and deinit bignum functions <--- */
 201 /* init a bignum */
 202 int tma_mp_init(tma_mp_int *a);
 203
 204 /* free a bignum */
 205 void tma_mp_clear(tma_mp_int *a);
 206
 207 /* init a null terminated series of arguments */
 208 int tma_mp_init_multi(tma_mp_int *mp, ...);
 209
 210 /* clear a null terminated series of arguments */
 211 void tma_mp_clear_multi(tma_mp_int *mp, ...);
 212
 213 /* exchange two ints */
 214 void tma_mp_exch(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b);
 215
 216 /* shrink ram required for a bignum */
 217 int tma_mp_shrink(tma_mp_int *a);
 218
 219 /* grow an int to a given size */
 220 int tma_mp_grow(tma_mp_int *a, int size);
 221
 222 /* init to a given number of digits */
 223 int tma_mp_init_size(tma_mp_int *a, int size);
 224
 225 /* ---> Basic Manipulations <--- */
 226 #define tma_mp_iszero(a) (((a)->used == 0) ? MP_YES : MP_NO)
 227 #define tma_mp_iseven(a) (((a)->used > 0 && (((a)->dp[0] & 1) == 0)) ? MP_YES : MP_NO)
 228 #define tma_mp_isodd(a)  (((a)->used > 0 && (((a)->dp[0] & 1) == 1)) ? MP_YES : MP_NO)
 229
 230 /* set to zero */
 231 void tma_mp_zero(tma_mp_int *a);
 232
 233 /* set to a digit */
 234 void tma_mp_set(tma_mp_int *a, tma_mp_digit b);
 235
 236 /* set a 32-bit const */
 237 int tma_mp_set_int(tma_mp_int *a, unsigned long b);
 238
 239 /* get a 32-bit value */
 240 unsigned long tma_mp_get_int(tma_mp_int * a);
 241
 242 /* initialize and set a digit */
 243 int tma_mp_init_set (tma_mp_int * a, tma_mp_digit b);
 244
 245 /* initialize and set 32-bit value */
 246 int tma_mp_init_set_int (tma_mp_int * a, unsigned long b);
 247
 248 /* copy, b = a */
 249 int tma_mp_copy(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b);
 250
 251 /* inits and copies, a = b */
 252 int tma_mp_init_copy(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b);
 253
 254 /* trim unused digits */
 255 void tma_mp_clamp(tma_mp_int *a);
 256
 257 /* ---> digit manipulation <--- */
 258
 259 /* right shift by "b" digits */
 260 void tma_mp_rshd(tma_mp_int *a, int b);
 261
 262 /* left shift by "b" digits */
 263 int tma_mp_lshd(tma_mp_int *a, int b);
 264
 265 /* c = a / 2**b */
 266 int tma_mp_div_2d(tma_mp_int *a, int b, tma_mp_int *c, tma_mp_int *d);
 267
 268 /* b = a/2 */
 269 int tma_mp_div_2(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b);
 270
 271 /* c = a * 2**b */
 272 int tma_mp_mul_2d(tma_mp_int *a, int b, tma_mp_int *c);
 273
 274 /* b = a*2 */
 275 int tma_mp_mul_2(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b);
 276
 277 /* c = a mod 2**d */
 278 int tma_mp_mod_2d(tma_mp_int *a, int b, tma_mp_int *c);
 279
 280 /* computes a = 2**b */
 281 int tma_mp_2expt(tma_mp_int *a, int b);
 282
 283 /* Counts the number of lsbs which are zero before the first zero bit */
 284 int tma_mp_cnt_lsb(tma_mp_int *a);
 285
 286 /* I Love Earth! */
 287
 288 /* makes a pseudo-random int of a given size */
 289 int tma_mp_rand(tma_mp_int *a, int digits);
 290
 291 /* ---> binary operations <--- */
 292 /* c = a XOR b  */
 293 int tma_mp_xor(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c);
 294
 295 /* c = a OR b */
 296 int tma_mp_or(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c);
 297
 298 /* c = a AND b */
 299 int tma_mp_and(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c);
 300
 301 /* ---> Basic arithmetic <--- */
 302
 303 /* b = -a */
 304 int tma_mp_neg(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b);
 305
 306 /* b = |a| */
 307 int tma_mp_abs(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b);
 308
 309 /* compare a to b */
 310 int tma_mp_cmp(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b);
 311
 312 /* compare |a| to |b| */
 313 int tma_mp_cmp_mag(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b);
 314
 315 /* c = a + b */
 316 int tma_mp_add(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c);
 317
 318 /* c = a - b */
 319 int tma_mp_sub(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c);
 320
 321 /* c = a * b */
 322 int tma_mp_mul(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c);
 323
 324 /* b = a*a  */
 325 int tma_mp_sqr(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b);
 326
 327 /* a/b => cb + d == a */
 328 int tma_mp_div(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c, tma_mp_int *d);
 329
 330 /* c = a mod b, 0 <= c < b  */
 331 int tma_mp_mod(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c);
 332
 333 /* ---> single digit functions <--- */
 334
 335 /* compare against a single digit */
 336 int tma_mp_cmp_d(tma_mp_int *a, tma_mp_digit b);
 337
 338 /* c = a + b */
 339 int tma_mp_add_d(tma_mp_int *a, tma_mp_digit b, tma_mp_int *c);
 340
 341 /* c = a - b */
 342 int tma_mp_sub_d(tma_mp_int *a, tma_mp_digit b, tma_mp_int *c);
 343
 344 /* c = a * b */
 345 int tma_mp_mul_d(tma_mp_int *a, tma_mp_digit b, tma_mp_int *c);
 346
 347 /* a/b => cb + d == a */
 348 int tma_mp_div_d(tma_mp_int *a, tma_mp_digit b, tma_mp_int *c, tma_mp_digit *d);
 349
 350 /* a/3 => 3c + d == a */
 351 int tma_mp_div_3(tma_mp_int *a, tma_mp_int *c, tma_mp_digit *d);
 352
 353 /* c = a**b */
 354 int tma_mp_expt_d(tma_mp_int *a, tma_mp_digit b, tma_mp_int *c);
 355
 356 /* c = a mod b, 0 <= c < b  */
 357 int tma_mp_mod_d(tma_mp_int *a, tma_mp_digit b, tma_mp_digit *c);
 358
 359 /* ---> number theory <--- */
 360
 361 /* d = a + b (mod c) */
 362 int tma_mp_addmod(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c, tma_mp_int *d);
 363
 364 /* d = a - b (mod c) */
 365 int tma_mp_submod(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c, tma_mp_int *d);
 366
 367 /* d = a * b (mod c) */
 368 int tma_mp_mulmod(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c, tma_mp_int *d);
 369
 370 /* c = a * a (mod b) */
 371 int tma_mp_sqrmod(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c);
 372
 373 /* c = 1/a (mod b) */
 374 int tma_mp_invmod(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c);
 375
 376 /* c = (a, b) */
 377 int tma_mp_gcd(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c);
 378
 379 /* produces value such that U1*a + U2*b = U3 */
 380 int tma_mp_exteuclid(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *U1, tma_mp_int *U2, tma_mp_int *U3);
 381
 382 /* c = [a, b] or (a*b)/(a, b) */
 383 int tma_mp_lcm(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c);
 384
 385 /* finds one of the b'th root of a, such that |c|**b <= |a|
 386  *
 387  * returns error if a < 0 and b is even
 388  */
 389 int tma_mp_n_root(tma_mp_int *a, tma_mp_digit b, tma_mp_int *c);
 390
 391 /* special sqrt algo */
 392 int tma_mp_sqrt(tma_mp_int *arg, tma_mp_int *ret);
 393
 394 /* is number a square? */
 395 int tma_mp_is_square(tma_mp_int *arg, int *ret);
 396
 397 /* computes the jacobi c = (a | n) (or Legendre if b is prime)  */
 398 int tma_mp_jacobi(tma_mp_int *a, tma_mp_int *n, int *c);
 399
 400 /* used to setup the Barrett reduction for a given modulus b */
 401 int tma_mp_reduce_setup(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b);
 402
 403 /* Barrett Reduction, computes a (mod b) with a precomputed value c
 404  *
 405  * Assumes that 0 < a <= b*b, note if 0 > a > -(b*b) then you can merely
 406  * compute the reduction as -1 * tma_mp_reduce(tma_mp_abs(a)) [pseudo code].
 407  */
 408 int tma_mp_reduce(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c);
 409
 410 /* setups the montgomery reduction */
 411 int tma_mp_montgomery_setup(tma_mp_int *a, tma_mp_digit *mp);
 412
 413 /* computes a = B**n mod b without division or multiplication useful for
 414  * normalizing numbers in a Montgomery system.
 415  */
 416 int tma_mp_montgomery_calc_normalization(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b);
 417
 418 /* computes x/R == x (mod N) via Montgomery Reduction */
 419 int tma_mp_montgomery_reduce(tma_mp_int *a, tma_mp_int *m, tma_mp_digit mp);
 420
 421 /* returns 1 if a is a valid DR modulus */
 422 int tma_mp_dr_is_modulus(tma_mp_int *a);
 423
 424 /* sets the value of "d" required for tma_mp_dr_reduce */
 425 void tma_mp_dr_setup(tma_mp_int *a, tma_mp_digit *d);
 426
 427 /* reduces a modulo b using the Diminished Radix method */
 428 int tma_mp_dr_reduce(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_digit mp);
 429
 430 /* returns true if a can be reduced with tma_mp_reduce_2k */
 431 int tma_mp_reduce_is_2k(tma_mp_int *a);
 432
 433 /* determines k value for 2k reduction */
 434 int tma_mp_reduce_2k_setup(tma_mp_int *a, tma_mp_digit *d);
 435
 436 /* reduces a modulo b where b is of the form 2**p - k [0 <= a] */
 437 int tma_mp_reduce_2k(tma_mp_int *a, tma_mp_int *n, tma_mp_digit d);
 438
 439 /* returns true if a can be reduced with tma_mp_reduce_2k_l */
 440 int tma_mp_reduce_is_2k_l(tma_mp_int *a);
 441
 442 /* determines k value for 2k reduction */
 443 int tma_mp_reduce_2k_setup_l(tma_mp_int *a, tma_mp_int *d);
 444
 445 /* reduces a modulo b where b is of the form 2**p - k [0 <= a] */
 446 int tma_mp_reduce_2k_l(tma_mp_int *a, tma_mp_int *n, tma_mp_int *d);
 447
 448 /* d = a**b (mod c) */
 449 int tma_mp_exptmod(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c, tma_mp_int *d);
 450
 451 /* ---> Primes <--- */
 452
 453 /* number of primes */
 454 #ifdef MP_8BIT
 455    #define PRIME_SIZE      31
 456 #else
 457    #define PRIME_SIZE      256
 458 #endif
 459
 460 /* table of first PRIME_SIZE primes */
 461 extern const tma_mp_digit ltm_prime_tab[];
 462
 463 /* result=1 if a is divisible by one of the first PRIME_SIZE primes */
 464 int tma_mp_prime_is_divisible(tma_mp_int *a, int *result);
 465
 466 /* performs one Fermat test of "a" using base "b".
 467  * Sets result to 0 if composite or 1 if probable prime
 468  */
 469 int tma_mp_prime_fermat(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, int *result);
 470
 471 /* performs one Miller-Rabin test of "a" using base "b".
 472  * Sets result to 0 if composite or 1 if probable prime
 473  */
 474 int tma_mp_prime_miller_rabin(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, int *result);
 475
 476 /* This gives [for a given bit size] the number of trials required
 477  * such that Miller-Rabin gives a prob of failure lower than 2^-96
 478  */
 479 int tma_mp_prime_rabin_miller_trials(int size);
 480
 481 /* performs t rounds of Miller-Rabin on "a" using the first
 482  * t prime bases.  Also performs an initial sieve of trial
 483  * division.  Determines if "a" is prime with probability
 484  * of error no more than (1/4)**t.
 485  *
 486  * Sets result to 1 if probably prime, 0 otherwise
 487  */
 488 int tma_mp_prime_is_prime(tma_mp_int *a, int t, int *result);
 489
 490 /* finds the next prime after the number "a" using "t" trials
 491  * of Miller-Rabin.
 492  *
 493  * bbs_style = 1 means the prime must be congruent to 3 mod 4
 494  */
 495 int tma_mp_prime_next_prime(tma_mp_int *a, int t, int bbs_style);
 496
 497 /* makes a truly random prime of a given size (bytes),
 498  * call with bbs = 1 if you want it to be congruent to 3 mod 4
 499  *
 500  * You have to supply a callback which fills in a buffer with random bytes.  "dat" is a parameter you can
 501  * have passed to the callback (e.g. a state or something).  This function doesn't use "dat" itself
 502  * so it can be NULL
 503  *
 504  * The prime generated will be larger than 2^(8*size).
 505  */
 506 #define tma_mp_prime_random(a, t, size, bbs, cb, dat) tma_mp_prime_random_ex(a, t, ((size) * 8) + 1, (bbs==1)?LTM_PRIME_BBS:0, cb, dat)
 507
 508 /* makes a truly random prime of a given size (bits),
 509  *
 510  * Flags are as follows:
 511  *
 512  *   LTM_PRIME_BBS      - make prime congruent to 3 mod 4
 513  *   LTM_PRIME_SAFE     - make sure (p-1)/2 is prime as well (implies LTM_PRIME_BBS)
 514  *   LTM_PRIME_2MSB_OFF - make the 2nd highest bit zero
 515  *   LTM_PRIME_2MSB_ON  - make the 2nd highest bit one
 516  *
 517  * You have to supply a callback which fills in a buffer with random bytes.  "dat" is a parameter you can
 518  * have passed to the callback (e.g. a state or something).  This function doesn't use "dat" itself
 519  * so it can be NULL
 520  *
 521  */
 522 int tma_mp_prime_random_ex(tma_mp_int *a, int t, int size, int flags, ltm_prime_callback cb, void *dat);
 523
 524 /* ---> radix conversion <--- */
 525 int tma_mp_count_bits(tma_mp_int *a);
 526
 527 int tma_mp_unsigned_bin_size(tma_mp_int *a);
 528 int tma_mp_read_unsigned_bin(tma_mp_int *a, const unsigned char *b, int c);
 529 int tma_mp_to_unsigned_bin(tma_mp_int *a, unsigned char *b);
 530 int tma_mp_to_unsigned_bin_n (tma_mp_int * a, unsigned char *b, unsigned long *outlen);
 531
 532 int tma_mp_signed_bin_size(tma_mp_int *a);
 533 int tma_mp_read_signed_bin(tma_mp_int *a, const unsigned char *b, int c);
 534 int tma_mp_to_signed_bin(tma_mp_int *a,  unsigned char *b);
 535 int tma_mp_to_signed_bin_n (tma_mp_int * a, unsigned char *b, unsigned long *outlen);
 536
 537 int tma_mp_read_radix(tma_mp_int *a, const char *str, int radix);
 538 int tma_mp_toradix(tma_mp_int *a, char *str, int radix);
 539 int tma_mp_toradix_n(tma_mp_int * a, char *str, int radix, int maxlen);
 540 int tma_mp_radix_size(tma_mp_int *a, int radix, int *size);
 541
 542 int tma_mp_fread(tma_mp_int *a, int radix, FILE *stream);
 543 int tma_mp_fwrite(tma_mp_int *a, int radix, FILE *stream);
 544
 545 #define tma_mp_read_raw(mp, str, len) tma_mp_read_signed_bin((mp), (str), (len))
 546 #define tma_mp_raw_size(mp)           tma_mp_signed_bin_size(mp)
 547 #define tma_mp_toraw(mp, str)         tma_mp_to_signed_bin((mp), (str))
 548 #define tma_mp_read_mag(mp, str, len) tma_mp_read_unsigned_bin((mp), (str), (len))
 549 #define tma_mp_mag_size(mp)           tma_mp_unsigned_bin_size(mp)
 550 #define tma_mp_tomag(mp, str)         tma_mp_to_unsigned_bin((mp), (str))
 551
 552 #define tma_mp_tobinary(M, S)  tma_mp_toradix((M), (S), 2)
 553 #define tma_mp_tooctal(M, S)   tma_mp_toradix((M), (S), 8)
 554 #define tma_mp_todecimal(M, S) tma_mp_toradix((M), (S), 10)
 555 #define tma_mp_tohex(M, S)     tma_mp_toradix((M), (S), 16)
 556
 557 /* lowlevel functions, do not call! */
 558 int s_tma_mp_add(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c);
 559 int s_tma_mp_sub(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c);
 560 #define s_tma_mp_mul(a, b, c) s_tma_mp_mul_digs(a, b, c, (a)->used + (b)->used + 1)
 561 int fast_s_tma_mp_mul_digs(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c, int digs);
 562 int s_tma_mp_mul_digs(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c, int digs);
 563 int fast_s_tma_mp_mul_high_digs(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c, int digs);
 564 int s_tma_mp_mul_high_digs(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c, int digs);
 565 int fast_s_tma_mp_sqr(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b);
 566 int s_tma_mp_sqr(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b);
 567 int tma_mp_karatsuba_mul(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c);
 568 int tma_mp_toom_mul(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c);
 569 int tma_mp_karatsuba_sqr(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b);
 570 int tma_mp_toom_sqr(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b);
 571 int fast_tma_mp_invmod(tma_mp_int *a, tma_mp_int *b, tma_mp_int *c);
 572 int tma_mp_invmod_slow (tma_mp_int * a, tma_mp_int * b, tma_mp_int * c);
 573 int fast_tma_mp_montgomery_reduce(tma_mp_int *a, tma_mp_int *m, tma_mp_digit mp);
 574 int tma_mp_exptmod_fast(tma_mp_int *G, tma_mp_int *X, tma_mp_int *P, tma_mp_int *Y, int mode);
 575 int s_tma_mp_exptmod (tma_mp_int * G, tma_mp_int * X, tma_mp_int * P, tma_mp_int * Y, int mode);
 576 void bn_reverse(unsigned char *s, int len);
 577
 578 extern const char *tma_mp_s_rmap;
 579
 580 #ifdef __cplusplus
 581    }
 582 #endif
 583
 584 /* $Source$ */
 585 /* $Revision$ */
 586 /* $Date$ */
 587 #endif /* TMA_H */