algos/tea.c

   1 /**
   2  * \file
   3  * <!--
   4  * Copyright 2006 Develer S.r.l. (http://www.develer.com/)
   5  * This file is part of DevLib - See README.devlib for information.
   6  * -->
   7  *
   8  * \brief TEA Tiny Encription Algorith functions (implementation).
   9  *
  10  * \version $Id$
  11  * \author Francesco Sacchi <batt@develer.com>
  12  *
  13  * The Tiny Encryption Algorithm (TEA) by David Wheeler and Roger Needham
  14  * of the Cambridge Computer Laboratory
  15  *
  16  * Placed in the Public Domain by David Wheeler and Roger Needham.
  17  *
  18  * **** ANSI C VERSION ****
  19  *
  20  * Notes:
  21  *
  22  * TEA is a Feistel cipher with XOR and and addition as the non-linear
  23  * mixing functions.
  24  *
  25  * Takes 64 bits of data in v[0] and v[1].  Returns 64 bits of data in w[0]
  26  * and w[1].  Takes 128 bits of key in k[0] - k[3].
  27  *
  28  * TEA can be operated in any of the modes of DES. Cipher Block Chaining is,
  29  * for example, simple to implement.
  30  *
  31  * n is the number of iterations. 32 is ample, 16 is sufficient, as few
  32  * as eight may be OK.  The algorithm achieves good dispersion after six
  33  * iterations. The iteration count can be made variable if required.
  34  *
  35  * Note this is optimised for 32-bit CPUs with fast shift capabilities. It
  36  * can very easily be ported to assembly language on most CPUs.
  37  *
  38  * delta is chosen to be the real part of (the golden ratio Sqrt(5/4) -
  39  * 1/2 ~ 0.618034 multiplied by 2^32).
  40  */
  41
  42 /*#*
  43  *#* $Log$
  44  *#* Revision 1.2  2007/09/19 16:23:27  batt
  45  *#* Fix doxygen warnings.
  46  *#*
  47  *#* Revision 1.1  2007/06/07 09:13:40  batt
  48  *#* Add TEA enc/decryption algorithm.
  49  *#*
  50  *#* Revision 1.1  2007/01/10 17:30:10  batt
  51  *#* Add cryptographic routines.
  52  *#*
  53  *#*/
  54
  55 #include "tea.h"
  56 #include <mware/byteorder.h>
  57
  58 static uint32_t tea_func(uint32_t *in, uint32_t *sum, uint32_t *k)
  59 {
  60         return ((*in << 4) + cpu_to_le32(k[0])) ^ (*in + *sum) ^ ((*in >> 5) + cpu_to_le32(k[1]));
  61 }
  62
  63 /**
  64  * \brief TEA encryption function.
  65  * This function encrypts <EM>v</EM> with <EM>k</EM> and returns the
  66  * encrypted data in <EM>v</EM>.
  67  * \param _v Array of two long values containing the data block.
  68  * \param _k Array of four long values containing the key.
  69  */
  70 void tea_enc(void *_v, void *_k)
  71 {
  72         uint32_t y, z;
  73         uint32_t sum = 0;
  74         uint8_t n = ROUNDS;
  75         uint32_t *v = (uint32_t *)_v;
  76         uint32_t *k = (uint32_t *)_k;
  77
  78         y=cpu_to_le32(v[0]);
  79         z=cpu_to_le32(v[1]);
  80
  81         while(n-- > 0)
  82         {
  83                 sum += DELTA;
  84                 y += tea_func(&z, &sum, &(k[0]));
  85                 z += tea_func(&y, &sum, &(k[2]));
  86         }
  87
  88         v[0] = le32_to_cpu(y);
  89         v[1] = le32_to_cpu(z);
  90 }
  91
  92 /**
  93  * \brief TEA decryption function.
  94  * This function decrypts <EM>v</EM> with <EM>k</EM> and returns the
  95  * decrypted data in <EM>v</EM>.
  96  * \param _v Array of two long values containing the data block.
  97  * \param _k Array of four long values containing the key.
  98  */
  99 void tea_dec(void *_v, void *_k)
 100 {
 101         uint32_t y, z;
 102         uint32_t sum = DELTA * ROUNDS;
 103         uint8_t n = ROUNDS;
 104         uint32_t *v = (uint32_t *)_v;
 105         uint32_t *k = (uint32_t *)_k;
 106
 107         y = cpu_to_le32(v[0]);
 108         z = cpu_to_le32(v[1]);
 109
 110         while(n-- > 0)
 111         {
 112                 z -= tea_func(&y, &sum, &(k[2]));
 113                 y -= tea_func(&z, &sum, &(k[0]));
 114                 sum -= DELTA;
 115         }
 116
 117         v[0] = le32_to_cpu(y);
 118         v[1] = le32_to_cpu(z);
 119 }
 120