drivers/crypto/hisilicon/hpre/hpre_crypto.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /* Copyright (c) 2019 HiSilicon Limited. */
   3 #include <crypto/akcipher.h>
   4 #include <crypto/curve25519.h>
   5 #include <crypto/dh.h>
   6 #include <crypto/ecc_curve.h>
   7 #include <crypto/ecdh.h>
   8 #include <crypto/rng.h>
   9 #include <crypto/internal/akcipher.h>
  10 #include <crypto/internal/kpp.h>
  11 #include <crypto/internal/rsa.h>
  12 #include <crypto/kpp.h>
  13 #include <crypto/scatterwalk.h>
  14 #include <linux/dma-mapping.h>
  15 #include <linux/fips.h>
  16 #include <linux/module.h>
  17 #include <linux/time.h>
  18 #include "hpre.h"
  19
  20 struct hpre_ctx;
  21
  22 #define HPRE_CRYPTO_ALG_PRI     1000
  23 #define HPRE_ALIGN_SZ           64
  24 #define HPRE_BITS_2_BYTES_SHIFT 3
  25 #define HPRE_RSA_512BITS_KSZ    64
  26 #define HPRE_RSA_1536BITS_KSZ   192
  27 #define HPRE_CRT_PRMS           5
  28 #define HPRE_CRT_Q              2
  29 #define HPRE_CRT_P              3
  30 #define HPRE_CRT_INV            4
  31 #define HPRE_DH_G_FLAG          0x02
  32 #define HPRE_TRY_SEND_TIMES     100
  33 #define HPRE_INVLD_REQ_ID               (-1)
  34
  35 #define HPRE_SQE_ALG_BITS       5
  36 #define HPRE_SQE_DONE_SHIFT     30
  37 #define HPRE_DH_MAX_P_SZ        512
  38
  39 #define HPRE_DFX_SEC_TO_US      1000000
  40 #define HPRE_DFX_US_TO_NS       1000
  41
  42 /* due to nist p521  */
  43 #define HPRE_ECC_MAX_KSZ        66
  44
  45 /* size in bytes of the n prime */
  46 #define HPRE_ECC_NIST_P192_N_SIZE       24
  47 #define HPRE_ECC_NIST_P256_N_SIZE       32
  48 #define HPRE_ECC_NIST_P384_N_SIZE       48
  49
  50 /* size in bytes */
  51 #define HPRE_ECC_HW256_KSZ_B    32
  52 #define HPRE_ECC_HW384_KSZ_B    48
  53
  54 /* capability register mask of driver */
  55 #define HPRE_DRV_RSA_MASK_CAP           BIT(0)
  56 #define HPRE_DRV_DH_MASK_CAP            BIT(1)
  57 #define HPRE_DRV_ECDH_MASK_CAP          BIT(2)
  58 #define HPRE_DRV_X25519_MASK_CAP        BIT(5)
  59
  60 static DEFINE_MUTEX(hpre_algs_lock);
  61 static unsigned int hpre_available_devs;
  62
  63 typedef void (*hpre_cb)(struct hpre_ctx *ctx, void *sqe);
  64
  65 struct hpre_rsa_ctx {
  66         /* low address: e--->n */
  67         char *pubkey;
  68         dma_addr_t dma_pubkey;
  69
  70         /* low address: d--->n */
  71         char *prikey;
  72         dma_addr_t dma_prikey;
  73
  74         /* low address: dq->dp->q->p->qinv */
  75         char *crt_prikey;
  76         dma_addr_t dma_crt_prikey;
  77
  78         struct crypto_akcipher *soft_tfm;
  79 };
  80
  81 struct hpre_dh_ctx {
  82         /*
  83          * If base is g we compute the public key
  84          *      ya = g^xa mod p; [RFC2631 sec 2.1.1]
  85          * else if base if the counterpart public key we
  86          * compute the shared secret
  87          *      ZZ = yb^xa mod p; [RFC2631 sec 2.1.1]
  88          * low address: d--->n, please refer to Hisilicon HPRE UM
  89          */
  90         char *xa_p;
  91         dma_addr_t dma_xa_p;
  92
  93         char *g; /* m */
  94         dma_addr_t dma_g;
  95 };
  96
  97 struct hpre_ecdh_ctx {
  98         /* low address: p->a->k->b */
  99         unsigned char *p;
 100         dma_addr_t dma_p;
 101
 102         /* low address: x->y */
 103         unsigned char *g;
 104         dma_addr_t dma_g;
 105 };
 106
 107 struct hpre_curve25519_ctx {
 108         /* low address: p->a->k */
 109         unsigned char *p;
 110         dma_addr_t dma_p;
 111
 112         /* gx coordinate */
 113         unsigned char *g;
 114         dma_addr_t dma_g;
 115 };
 116
 117 struct hpre_ctx {
 118         struct hisi_qp *qp;
 119         struct device *dev;
 120         struct hpre_asym_request **req_list;
 121         struct hpre *hpre;
 122         spinlock_t req_lock;
 123         unsigned int key_sz;
 124         bool crt_g2_mode;
 125         struct idr req_idr;
 126         union {
 127                 struct hpre_rsa_ctx rsa;
 128                 struct hpre_dh_ctx dh;
 129                 struct hpre_ecdh_ctx ecdh;
 130                 struct hpre_curve25519_ctx curve25519;
 131         };
 132         /* for ecc algorithms */
 133         unsigned int curve_id;
 134 };
 135
 136 struct hpre_asym_request {
 137         char *src;
 138         char *dst;
 139         struct hpre_sqe req;
 140         struct hpre_ctx *ctx;
 141         union {
 142                 struct akcipher_request *rsa;
 143                 struct kpp_request *dh;
 144                 struct kpp_request *ecdh;
 145                 struct kpp_request *curve25519;
 146         } areq;
 147         int err;
 148         int req_id;
 149         hpre_cb cb;
 150         struct timespec64 req_time;
 151 };
 152
 153 static inline unsigned int hpre_align_sz(void)
 154 {
 155         return ((crypto_dma_align() - 1) | (HPRE_ALIGN_SZ - 1)) + 1;
 156 }
 157
 158 static inline unsigned int hpre_align_pd(void)
 159 {
 160         return (hpre_align_sz() - 1) & ~(crypto_tfm_ctx_alignment() - 1);
 161 }
 162
 163 static int hpre_alloc_req_id(struct hpre_ctx *ctx)
 164 {
 165         unsigned long flags;
 166         int id;
 167
 168         spin_lock_irqsave(&ctx->req_lock, flags);
 169         id = idr_alloc(&ctx->req_idr, NULL, 0, ctx->qp->sq_depth, GFP_ATOMIC);
 170         spin_unlock_irqrestore(&ctx->req_lock, flags);
 171
 172         return id;
 173 }
 174
 175 static void hpre_free_req_id(struct hpre_ctx *ctx, int req_id)
 176 {
 177         unsigned long flags;
 178
 179         spin_lock_irqsave(&ctx->req_lock, flags);
 180         idr_remove(&ctx->req_idr, req_id);
 181         spin_unlock_irqrestore(&ctx->req_lock, flags);
 182 }
 183
 184 static int hpre_add_req_to_ctx(struct hpre_asym_request *hpre_req)
 185 {
 186         struct hpre_ctx *ctx;
 187         struct hpre_dfx *dfx;
 188         int id;
 189
 190         ctx = hpre_req->ctx;
 191         id = hpre_alloc_req_id(ctx);
 192         if (unlikely(id < 0))
 193                 return -EINVAL;
 194
 195         ctx->req_list[id] = hpre_req;
 196         hpre_req->req_id = id;
 197
 198         dfx = ctx->hpre->debug.dfx;
 199         if (atomic64_read(&dfx[HPRE_OVERTIME_THRHLD].value))
 200                 ktime_get_ts64(&hpre_req->req_time);
 201
 202         return id;
 203 }
 204
 205 static void hpre_rm_req_from_ctx(struct hpre_asym_request *hpre_req)
 206 {
 207         struct hpre_ctx *ctx = hpre_req->ctx;
 208         int id = hpre_req->req_id;
 209
 210         if (hpre_req->req_id >= 0) {
 211                 hpre_req->req_id = HPRE_INVLD_REQ_ID;
 212                 ctx->req_list[id] = NULL;
 213                 hpre_free_req_id(ctx, id);
 214         }
 215 }
 216
 217 static struct hisi_qp *hpre_get_qp_and_start(u8 type)
 218 {
 219         struct hisi_qp *qp;
 220         int ret;
 221
 222         qp = hpre_create_qp(type);
 223         if (!qp) {
 224                 pr_err("Can not create hpre qp!\n");
 225                 return ERR_PTR(-ENODEV);
 226         }
 227
 228         ret = hisi_qm_start_qp(qp, 0);
 229         if (ret < 0) {
 230                 hisi_qm_free_qps(&qp, 1);
 231                 pci_err(qp->qm->pdev, "Can not start qp!\n");
 232                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 233         }
 234
 235         return qp;
 236 }
 237
 238 static int hpre_get_data_dma_addr(struct hpre_asym_request *hpre_req,
 239                                   struct scatterlist *data, unsigned int len,
 240                                   int is_src, dma_addr_t *tmp)
 241 {
 242         struct device *dev = hpre_req->ctx->dev;
 243         enum dma_data_direction dma_dir;
 244
 245         if (is_src) {
 246                 hpre_req->src = NULL;
 247                 dma_dir = DMA_TO_DEVICE;
 248         } else {
 249                 hpre_req->dst = NULL;
 250                 dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
 251         }
 252         *tmp = dma_map_single(dev, sg_virt(data), len, dma_dir);
 253         if (unlikely(dma_mapping_error(dev, *tmp))) {
 254                 dev_err(dev, "dma map data err!\n");
 255                 return -ENOMEM;
 256         }
 257
 258         return 0;
 259 }
 260
 261 static int hpre_prepare_dma_buf(struct hpre_asym_request *hpre_req,
 262                                 struct scatterlist *data, unsigned int len,
 263                                 int is_src, dma_addr_t *tmp)
 264 {
 265         struct hpre_ctx *ctx = hpre_req->ctx;
 266         struct device *dev = ctx->dev;
 267         void *ptr;
 268         int shift;
 269
 270         shift = ctx->key_sz - len;
 271         if (unlikely(shift < 0))
 272                 return -EINVAL;
 273
 274         ptr = dma_alloc_coherent(dev, ctx->key_sz, tmp, GFP_ATOMIC);
 275         if (unlikely(!ptr))
 276                 return -ENOMEM;
 277
 278         if (is_src) {
 279                 scatterwalk_map_and_copy(ptr + shift, data, 0, len, 0);
 280                 hpre_req->src = ptr;
 281         } else {
 282                 hpre_req->dst = ptr;
 283         }
 284
 285         return 0;
 286 }
 287
 288 static int hpre_hw_data_init(struct hpre_asym_request *hpre_req,
 289                              struct scatterlist *data, unsigned int len,
 290                              int is_src, int is_dh)
 291 {
 292         struct hpre_sqe *msg = &hpre_req->req;
 293         struct hpre_ctx *ctx = hpre_req->ctx;
 294         dma_addr_t tmp = 0;
 295         int ret;
 296
 297         /* when the data is dh's source, we should format it */
 298         if ((sg_is_last(data) && len == ctx->key_sz) &&
 299             ((is_dh && !is_src) || !is_dh))
 300                 ret = hpre_get_data_dma_addr(hpre_req, data, len, is_src, &tmp);
 301         else
 302                 ret = hpre_prepare_dma_buf(hpre_req, data, len, is_src, &tmp);
 303
 304         if (unlikely(ret))
 305                 return ret;
 306
 307         if (is_src)
 308                 msg->in = cpu_to_le64(tmp);
 309         else
 310                 msg->out = cpu_to_le64(tmp);
 311
 312         return 0;
 313 }
 314
 315 static void hpre_hw_data_clr_all(struct hpre_ctx *ctx,
 316                                  struct hpre_asym_request *req,
 317                                  struct scatterlist *dst,
 318                                  struct scatterlist *src)
 319 {
 320         struct device *dev = ctx->dev;
 321         struct hpre_sqe *sqe = &req->req;
 322         dma_addr_t tmp;
 323
 324         tmp = le64_to_cpu(sqe->in);
 325         if (unlikely(dma_mapping_error(dev, tmp)))
 326                 return;
 327
 328         if (src) {
 329                 if (req->src)
 330                         dma_free_coherent(dev, ctx->key_sz, req->src, tmp);
 331                 else
 332                         dma_unmap_single(dev, tmp, ctx->key_sz, DMA_TO_DEVICE);
 333         }
 334
 335         tmp = le64_to_cpu(sqe->out);
 336         if (unlikely(dma_mapping_error(dev, tmp)))
 337                 return;
 338
 339         if (req->dst) {
 340                 if (dst)
 341                         scatterwalk_map_and_copy(req->dst, dst, 0,
 342                                                  ctx->key_sz, 1);
 343                 dma_free_coherent(dev, ctx->key_sz, req->dst, tmp);
 344         } else {
 345                 dma_unmap_single(dev, tmp, ctx->key_sz, DMA_FROM_DEVICE);
 346         }
 347 }
 348
 349 static int hpre_alg_res_post_hf(struct hpre_ctx *ctx, struct hpre_sqe *sqe,
 350                                 void **kreq)
 351 {
 352         struct hpre_asym_request *req;
 353         unsigned int err, done, alg;
 354         int id;
 355
 356 #define HPRE_NO_HW_ERR          0
 357 #define HPRE_HW_TASK_DONE       3
 358 #define HREE_HW_ERR_MASK        GENMASK(10, 0)
 359 #define HREE_SQE_DONE_MASK      GENMASK(1, 0)
 360 #define HREE_ALG_TYPE_MASK      GENMASK(4, 0)
 361         id = (int)le16_to_cpu(sqe->tag);
 362         req = ctx->req_list[id];
 363         hpre_rm_req_from_ctx(req);
 364         *kreq = req;
 365
 366         err = (le32_to_cpu(sqe->dw0) >> HPRE_SQE_ALG_BITS) &
 367                 HREE_HW_ERR_MASK;
 368
 369         done = (le32_to_cpu(sqe->dw0) >> HPRE_SQE_DONE_SHIFT) &
 370                 HREE_SQE_DONE_MASK;
 371
 372         if (likely(err == HPRE_NO_HW_ERR && done == HPRE_HW_TASK_DONE))
 373                 return 0;
 374
 375         alg = le32_to_cpu(sqe->dw0) & HREE_ALG_TYPE_MASK;
 376         dev_err_ratelimited(ctx->dev, "alg[0x%x] error: done[0x%x], etype[0x%x]\n",
 377                 alg, done, err);
 378
 379         return -EINVAL;
 380 }
 381
 382 static int hpre_ctx_set(struct hpre_ctx *ctx, struct hisi_qp *qp, int qlen)
 383 {
 384         struct hpre *hpre;
 385
 386         if (!ctx || !qp || qlen < 0)
 387                 return -EINVAL;
 388
 389         spin_lock_init(&ctx->req_lock);
 390         ctx->qp = qp;
 391         ctx->dev = &qp->qm->pdev->dev;
 392
 393         hpre = container_of(ctx->qp->qm, struct hpre, qm);
 394         ctx->hpre = hpre;
 395         ctx->req_list = kcalloc(qlen, sizeof(void *), GFP_KERNEL);
 396         if (!ctx->req_list)
 397                 return -ENOMEM;
 398         ctx->key_sz = 0;
 399         ctx->crt_g2_mode = false;
 400         idr_init(&ctx->req_idr);
 401
 402         return 0;
 403 }
 404
 405 static void hpre_ctx_clear(struct hpre_ctx *ctx, bool is_clear_all)
 406 {
 407         if (is_clear_all) {
 408                 idr_destroy(&ctx->req_idr);
 409                 kfree(ctx->req_list);
 410                 hisi_qm_free_qps(&ctx->qp, 1);
 411         }
 412
 413         ctx->crt_g2_mode = false;
 414         ctx->key_sz = 0;
 415 }
 416
 417 static bool hpre_is_bd_timeout(struct hpre_asym_request *req,
 418                                u64 overtime_thrhld)
 419 {
 420         struct timespec64 reply_time;
 421         u64 time_use_us;
 422
 423         ktime_get_ts64(&reply_time);
 424         time_use_us = (reply_time.tv_sec - req->req_time.tv_sec) *
 425                 HPRE_DFX_SEC_TO_US +
 426                 (reply_time.tv_nsec - req->req_time.tv_nsec) /
 427                 HPRE_DFX_US_TO_NS;
 428
 429         if (time_use_us <= overtime_thrhld)
 430                 return false;
 431
 432         return true;
 433 }
 434
 435 static void hpre_dh_cb(struct hpre_ctx *ctx, void *resp)
 436 {
 437         struct hpre_dfx *dfx = ctx->hpre->debug.dfx;
 438         struct hpre_asym_request *req;
 439         struct kpp_request *areq;
 440         u64 overtime_thrhld;
 441         int ret;
 442
 443         ret = hpre_alg_res_post_hf(ctx, resp, (void **)&req);
 444         areq = req->areq.dh;
 445         areq->dst_len = ctx->key_sz;
 446
 447         overtime_thrhld = atomic64_read(&dfx[HPRE_OVERTIME_THRHLD].value);
 448         if (overtime_thrhld && hpre_is_bd_timeout(req, overtime_thrhld))
 449                 atomic64_inc(&dfx[HPRE_OVER_THRHLD_CNT].value);
 450
 451         hpre_hw_data_clr_all(ctx, req, areq->dst, areq->src);
 452         kpp_request_complete(areq, ret);
 453         atomic64_inc(&dfx[HPRE_RECV_CNT].value);
 454 }
 455
 456 static void hpre_rsa_cb(struct hpre_ctx *ctx, void *resp)
 457 {
 458         struct hpre_dfx *dfx = ctx->hpre->debug.dfx;
 459         struct hpre_asym_request *req;
 460         struct akcipher_request *areq;
 461         u64 overtime_thrhld;
 462         int ret;
 463
 464         ret = hpre_alg_res_post_hf(ctx, resp, (void **)&req);
 465
 466         overtime_thrhld = atomic64_read(&dfx[HPRE_OVERTIME_THRHLD].value);
 467         if (overtime_thrhld && hpre_is_bd_timeout(req, overtime_thrhld))
 468                 atomic64_inc(&dfx[HPRE_OVER_THRHLD_CNT].value);
 469
 470         areq = req->areq.rsa;
 471         areq->dst_len = ctx->key_sz;
 472         hpre_hw_data_clr_all(ctx, req, areq->dst, areq->src);
 473         akcipher_request_complete(areq, ret);
 474         atomic64_inc(&dfx[HPRE_RECV_CNT].value);
 475 }
 476
 477 static void hpre_alg_cb(struct hisi_qp *qp, void *resp)
 478 {
 479         struct hpre_ctx *ctx = qp->qp_ctx;
 480         struct hpre_dfx *dfx = ctx->hpre->debug.dfx;
 481         struct hpre_sqe *sqe = resp;
 482         struct hpre_asym_request *req = ctx->req_list[le16_to_cpu(sqe->tag)];
 483
 484         if (unlikely(!req)) {
 485                 atomic64_inc(&dfx[HPRE_INVALID_REQ_CNT].value);
 486                 return;
 487         }
 488
 489         req->cb(ctx, resp);
 490 }
 491
 492 static void hpre_stop_qp_and_put(struct hisi_qp *qp)
 493 {
 494         hisi_qm_stop_qp(qp);
 495         hisi_qm_free_qps(&qp, 1);
 496 }
 497
 498 static int hpre_ctx_init(struct hpre_ctx *ctx, u8 type)
 499 {
 500         struct hisi_qp *qp;
 501         int ret;
 502
 503         qp = hpre_get_qp_and_start(type);
 504         if (IS_ERR(qp))
 505                 return PTR_ERR(qp);
 506
 507         qp->qp_ctx = ctx;
 508         qp->req_cb = hpre_alg_cb;
 509
 510         ret = hpre_ctx_set(ctx, qp, qp->sq_depth);
 511         if (ret)
 512                 hpre_stop_qp_and_put(qp);
 513
 514         return ret;
 515 }
 516
 517 static int hpre_msg_request_set(struct hpre_ctx *ctx, void *req, bool is_rsa)
 518 {
 519         struct hpre_asym_request *h_req;
 520         struct hpre_sqe *msg;
 521         int req_id;
 522         void *tmp;
 523
 524         if (is_rsa) {
 525                 struct akcipher_request *akreq = req;
 526
 527                 if (akreq->dst_len < ctx->key_sz) {
 528                         akreq->dst_len = ctx->key_sz;
 529                         return -EOVERFLOW;
 530                 }
 531
 532                 tmp = akcipher_request_ctx(akreq);
 533                 h_req = PTR_ALIGN(tmp, hpre_align_sz());
 534                 h_req->cb = hpre_rsa_cb;
 535                 h_req->areq.rsa = akreq;
 536                 msg = &h_req->req;
 537                 memset(msg, 0, sizeof(*msg));
 538         } else {
 539                 struct kpp_request *kreq = req;
 540
 541                 if (kreq->dst_len < ctx->key_sz) {
 542                         kreq->dst_len = ctx->key_sz;
 543                         return -EOVERFLOW;
 544                 }
 545
 546                 tmp = kpp_request_ctx(kreq);
 547                 h_req = PTR_ALIGN(tmp, hpre_align_sz());
 548                 h_req->cb = hpre_dh_cb;
 549                 h_req->areq.dh = kreq;
 550                 msg = &h_req->req;
 551                 memset(msg, 0, sizeof(*msg));
 552                 msg->key = cpu_to_le64(ctx->dh.dma_xa_p);
 553         }
 554
 555         msg->in = cpu_to_le64(DMA_MAPPING_ERROR);
 556         msg->out = cpu_to_le64(DMA_MAPPING_ERROR);
 557         msg->dw0 |= cpu_to_le32(0x1 << HPRE_SQE_DONE_SHIFT);
 558         msg->task_len1 = (ctx->key_sz >> HPRE_BITS_2_BYTES_SHIFT) - 1;
 559         h_req->ctx = ctx;
 560
 561         req_id = hpre_add_req_to_ctx(h_req);
 562         if (req_id < 0)
 563                 return -EBUSY;
 564
 565         msg->tag = cpu_to_le16((u16)req_id);
 566
 567         return 0;
 568 }
 569
 570 static int hpre_send(struct hpre_ctx *ctx, struct hpre_sqe *msg)
 571 {
 572         struct hpre_dfx *dfx = ctx->hpre->debug.dfx;
 573         int ctr = 0;
 574         int ret;
 575
 576         do {
 577                 atomic64_inc(&dfx[HPRE_SEND_CNT].value);
 578                 ret = hisi_qp_send(ctx->qp, msg);
 579                 if (ret != -EBUSY)
 580                         break;
 581                 atomic64_inc(&dfx[HPRE_SEND_BUSY_CNT].value);
 582         } while (ctr++ < HPRE_TRY_SEND_TIMES);
 583
 584         if (likely(!ret))
 585                 return ret;
 586
 587         if (ret != -EBUSY)
 588                 atomic64_inc(&dfx[HPRE_SEND_FAIL_CNT].value);
 589
 590         return ret;
 591 }
 592
 593 static int hpre_dh_compute_value(struct kpp_request *req)
 594 {
 595         struct crypto_kpp *tfm = crypto_kpp_reqtfm(req);
 596         struct hpre_ctx *ctx = kpp_tfm_ctx(tfm);
 597         void *tmp = kpp_request_ctx(req);
 598         struct hpre_asym_request *hpre_req = PTR_ALIGN(tmp, hpre_align_sz());
 599         struct hpre_sqe *msg = &hpre_req->req;
 600         int ret;
 601
 602         ret = hpre_msg_request_set(ctx, req, false);
 603         if (unlikely(ret))
 604                 return ret;
 605
 606         if (req->src) {
 607                 ret = hpre_hw_data_init(hpre_req, req->src, req->src_len, 1, 1);
 608                 if (unlikely(ret))
 609                         goto clear_all;
 610         } else {
 611                 msg->in = cpu_to_le64(ctx->dh.dma_g);
 612         }
 613
 614         ret = hpre_hw_data_init(hpre_req, req->dst, req->dst_len, 0, 1);
 615         if (unlikely(ret))
 616                 goto clear_all;
 617
 618         if (ctx->crt_g2_mode && !req->src)
 619                 msg->dw0 = cpu_to_le32(le32_to_cpu(msg->dw0) | HPRE_ALG_DH_G2);
 620         else
 621                 msg->dw0 = cpu_to_le32(le32_to_cpu(msg->dw0) | HPRE_ALG_DH);
 622
 623         /* success */
 624         ret = hpre_send(ctx, msg);
 625         if (likely(!ret))
 626                 return -EINPROGRESS;
 627
 628 clear_all:
 629         hpre_rm_req_from_ctx(hpre_req);
 630         hpre_hw_data_clr_all(ctx, hpre_req, req->dst, req->src);
 631
 632         return ret;
 633 }
 634
 635 static int hpre_is_dh_params_length_valid(unsigned int key_sz)
 636 {
 637 #define _HPRE_DH_GRP1           768
 638 #define _HPRE_DH_GRP2           1024
 639 #define _HPRE_DH_GRP5           1536
 640 #define _HPRE_DH_GRP14          2048
 641 #define _HPRE_DH_GRP15          3072
 642 #define _HPRE_DH_GRP16          4096
 643         switch (key_sz) {
 644         case _HPRE_DH_GRP1:
 645         case _HPRE_DH_GRP2:
 646         case _HPRE_DH_GRP5:
 647         case _HPRE_DH_GRP14:
 648         case _HPRE_DH_GRP15:
 649         case _HPRE_DH_GRP16:
 650                 return 0;
 651         default:
 652                 return -EINVAL;
 653         }
 654 }
 655
 656 static int hpre_dh_set_params(struct hpre_ctx *ctx, struct dh *params)
 657 {
 658         struct device *dev = ctx->dev;
 659         unsigned int sz;
 660
 661         if (params->p_size > HPRE_DH_MAX_P_SZ)
 662                 return -EINVAL;
 663
 664         if (hpre_is_dh_params_length_valid(params->p_size <<
 665                                            HPRE_BITS_2_BYTES_SHIFT))
 666                 return -EINVAL;
 667
 668         sz = ctx->key_sz = params->p_size;
 669         ctx->dh.xa_p = dma_alloc_coherent(dev, sz << 1,
 670                                           &ctx->dh.dma_xa_p, GFP_KERNEL);
 671         if (!ctx->dh.xa_p)
 672                 return -ENOMEM;
 673
 674         memcpy(ctx->dh.xa_p + sz, params->p, sz);
 675
 676         /* If g equals 2 don't copy it */
 677         if (params->g_size == 1 && *(char *)params->g == HPRE_DH_G_FLAG) {
 678                 ctx->crt_g2_mode = true;
 679                 return 0;
 680         }
 681
 682         ctx->dh.g = dma_alloc_coherent(dev, sz, &ctx->dh.dma_g, GFP_KERNEL);
 683         if (!ctx->dh.g) {
 684                 dma_free_coherent(dev, sz << 1, ctx->dh.xa_p,
 685                                   ctx->dh.dma_xa_p);
 686                 ctx->dh.xa_p = NULL;
 687                 return -ENOMEM;
 688         }
 689
 690         memcpy(ctx->dh.g + (sz - params->g_size), params->g, params->g_size);
 691
 692         return 0;
 693 }
 694
 695 static void hpre_dh_clear_ctx(struct hpre_ctx *ctx, bool is_clear_all)
 696 {
 697         struct device *dev = ctx->dev;
 698         unsigned int sz = ctx->key_sz;
 699
 700         if (is_clear_all)
 701                 hisi_qm_stop_qp(ctx->qp);
 702
 703         if (ctx->dh.g) {
 704                 dma_free_coherent(dev, sz, ctx->dh.g, ctx->dh.dma_g);
 705                 ctx->dh.g = NULL;
 706         }
 707
 708         if (ctx->dh.xa_p) {
 709                 memzero_explicit(ctx->dh.xa_p, sz);
 710                 dma_free_coherent(dev, sz << 1, ctx->dh.xa_p,
 711                                   ctx->dh.dma_xa_p);
 712                 ctx->dh.xa_p = NULL;
 713         }
 714
 715         hpre_ctx_clear(ctx, is_clear_all);
 716 }
 717
 718 static int hpre_dh_set_secret(struct crypto_kpp *tfm, const void *buf,
 719                               unsigned int len)
 720 {
 721         struct hpre_ctx *ctx = kpp_tfm_ctx(tfm);
 722         struct dh params;
 723         int ret;
 724
 725         if (crypto_dh_decode_key(buf, len, &params) < 0)
 726                 return -EINVAL;
 727
 728         /* Free old secret if any */
 729         hpre_dh_clear_ctx(ctx, false);
 730
 731         ret = hpre_dh_set_params(ctx, &params);
 732         if (ret < 0)
 733                 goto err_clear_ctx;
 734
 735         memcpy(ctx->dh.xa_p + (ctx->key_sz - params.key_size), params.key,
 736                params.key_size);
 737
 738         return 0;
 739
 740 err_clear_ctx:
 741         hpre_dh_clear_ctx(ctx, false);
 742         return ret;
 743 }
 744
 745 static unsigned int hpre_dh_max_size(struct crypto_kpp *tfm)
 746 {
 747         struct hpre_ctx *ctx = kpp_tfm_ctx(tfm);
 748
 749         return ctx->key_sz;
 750 }
 751
 752 static int hpre_dh_init_tfm(struct crypto_kpp *tfm)
 753 {
 754         struct hpre_ctx *ctx = kpp_tfm_ctx(tfm);
 755
 756         kpp_set_reqsize(tfm, sizeof(struct hpre_asym_request) + hpre_align_pd());
 757
 758         return hpre_ctx_init(ctx, HPRE_V2_ALG_TYPE);
 759 }
 760
 761 static void hpre_dh_exit_tfm(struct crypto_kpp *tfm)
 762 {
 763         struct hpre_ctx *ctx = kpp_tfm_ctx(tfm);
 764
 765         hpre_dh_clear_ctx(ctx, true);
 766 }
 767
 768 static void hpre_rsa_drop_leading_zeros(const char **ptr, size_t *len)
 769 {
 770         while (!**ptr && *len) {
 771                 (*ptr)++;
 772                 (*len)--;
 773         }
 774 }
 775
 776 static bool hpre_rsa_key_size_is_support(unsigned int len)
 777 {
 778         unsigned int bits = len << HPRE_BITS_2_BYTES_SHIFT;
 779
 780 #define _RSA_1024BITS_KEY_WDTH          1024
 781 #define _RSA_2048BITS_KEY_WDTH          2048
 782 #define _RSA_3072BITS_KEY_WDTH          3072
 783 #define _RSA_4096BITS_KEY_WDTH          4096
 784
 785         switch (bits) {
 786         case _RSA_1024BITS_KEY_WDTH:
 787         case _RSA_2048BITS_KEY_WDTH:
 788         case _RSA_3072BITS_KEY_WDTH:
 789         case _RSA_4096BITS_KEY_WDTH:
 790                 return true;
 791         default:
 792                 return false;
 793         }
 794 }
 795
 796 static int hpre_rsa_enc(struct akcipher_request *req)
 797 {
 798         struct crypto_akcipher *tfm = crypto_akcipher_reqtfm(req);
 799         struct hpre_ctx *ctx = akcipher_tfm_ctx(tfm);
 800         void *tmp = akcipher_request_ctx(req);
 801         struct hpre_asym_request *hpre_req = PTR_ALIGN(tmp, hpre_align_sz());
 802         struct hpre_sqe *msg = &hpre_req->req;
 803         int ret;
 804
 805         /* For 512 and 1536 bits key size, use soft tfm instead */
 806         if (ctx->key_sz == HPRE_RSA_512BITS_KSZ ||
 807             ctx->key_sz == HPRE_RSA_1536BITS_KSZ) {
 808                 akcipher_request_set_tfm(req, ctx->rsa.soft_tfm);
 809                 ret = crypto_akcipher_encrypt(req);
 810                 akcipher_request_set_tfm(req, tfm);
 811                 return ret;
 812         }
 813
 814         if (unlikely(!ctx->rsa.pubkey))
 815                 return -EINVAL;
 816
 817         ret = hpre_msg_request_set(ctx, req, true);
 818         if (unlikely(ret))
 819                 return ret;
 820
 821         msg->dw0 |= cpu_to_le32(HPRE_ALG_NC_NCRT);
 822         msg->key = cpu_to_le64(ctx->rsa.dma_pubkey);
 823
 824         ret = hpre_hw_data_init(hpre_req, req->src, req->src_len, 1, 0);
 825         if (unlikely(ret))
 826                 goto clear_all;
 827
 828         ret = hpre_hw_data_init(hpre_req, req->dst, req->dst_len, 0, 0);
 829         if (unlikely(ret))
 830                 goto clear_all;
 831
 832         /* success */
 833         ret = hpre_send(ctx, msg);
 834         if (likely(!ret))
 835                 return -EINPROGRESS;
 836
 837 clear_all:
 838         hpre_rm_req_from_ctx(hpre_req);
 839         hpre_hw_data_clr_all(ctx, hpre_req, req->dst, req->src);
 840
 841         return ret;
 842 }
 843
 844 static int hpre_rsa_dec(struct akcipher_request *req)
 845 {
 846         struct crypto_akcipher *tfm = crypto_akcipher_reqtfm(req);
 847         struct hpre_ctx *ctx = akcipher_tfm_ctx(tfm);
 848         void *tmp = akcipher_request_ctx(req);
 849         struct hpre_asym_request *hpre_req = PTR_ALIGN(tmp, hpre_align_sz());
 850         struct hpre_sqe *msg = &hpre_req->req;
 851         int ret;
 852
 853         /* For 512 and 1536 bits key size, use soft tfm instead */
 854         if (ctx->key_sz == HPRE_RSA_512BITS_KSZ ||
 855             ctx->key_sz == HPRE_RSA_1536BITS_KSZ) {
 856                 akcipher_request_set_tfm(req, ctx->rsa.soft_tfm);
 857                 ret = crypto_akcipher_decrypt(req);
 858                 akcipher_request_set_tfm(req, tfm);
 859                 return ret;
 860         }
 861
 862         if (unlikely(!ctx->rsa.prikey))
 863                 return -EINVAL;
 864
 865         ret = hpre_msg_request_set(ctx, req, true);
 866         if (unlikely(ret))
 867                 return ret;
 868
 869         if (ctx->crt_g2_mode) {
 870                 msg->key = cpu_to_le64(ctx->rsa.dma_crt_prikey);
 871                 msg->dw0 = cpu_to_le32(le32_to_cpu(msg->dw0) |
 872                                        HPRE_ALG_NC_CRT);
 873         } else {
 874                 msg->key = cpu_to_le64(ctx->rsa.dma_prikey);
 875                 msg->dw0 = cpu_to_le32(le32_to_cpu(msg->dw0) |
 876                                        HPRE_ALG_NC_NCRT);
 877         }
 878
 879         ret = hpre_hw_data_init(hpre_req, req->src, req->src_len, 1, 0);
 880         if (unlikely(ret))
 881                 goto clear_all;
 882
 883         ret = hpre_hw_data_init(hpre_req, req->dst, req->dst_len, 0, 0);
 884         if (unlikely(ret))
 885                 goto clear_all;
 886
 887         /* success */
 888         ret = hpre_send(ctx, msg);
 889         if (likely(!ret))
 890                 return -EINPROGRESS;
 891
 892 clear_all:
 893         hpre_rm_req_from_ctx(hpre_req);
 894         hpre_hw_data_clr_all(ctx, hpre_req, req->dst, req->src);
 895
 896         return ret;
 897 }
 898
 899 static int hpre_rsa_set_n(struct hpre_ctx *ctx, const char *value,
 900                           size_t vlen, bool private)
 901 {
 902         const char *ptr = value;
 903
 904         hpre_rsa_drop_leading_zeros(&ptr, &vlen);
 905
 906         ctx->key_sz = vlen;
 907
 908         /* if invalid key size provided, we use software tfm */
 909         if (!hpre_rsa_key_size_is_support(ctx->key_sz))
 910                 return 0;
 911
 912         ctx->rsa.pubkey = dma_alloc_coherent(ctx->dev, vlen << 1,
 913                                              &ctx->rsa.dma_pubkey,
 914                                              GFP_KERNEL);
 915         if (!ctx->rsa.pubkey)
 916                 return -ENOMEM;
 917
 918         if (private) {
 919                 ctx->rsa.prikey = dma_alloc_coherent(ctx->dev, vlen << 1,
 920                                                      &ctx->rsa.dma_prikey,
 921                                                      GFP_KERNEL);
 922                 if (!ctx->rsa.prikey) {
 923                         dma_free_coherent(ctx->dev, vlen << 1,
 924                                           ctx->rsa.pubkey,
 925                                           ctx->rsa.dma_pubkey);
 926                         ctx->rsa.pubkey = NULL;
 927                         return -ENOMEM;
 928                 }
 929                 memcpy(ctx->rsa.prikey + vlen, ptr, vlen);
 930         }
 931         memcpy(ctx->rsa.pubkey + vlen, ptr, vlen);
 932
 933         /* Using hardware HPRE to do RSA */
 934         return 1;
 935 }
 936
 937 static int hpre_rsa_set_e(struct hpre_ctx *ctx, const char *value,
 938                           size_t vlen)
 939 {
 940         const char *ptr = value;
 941
 942         hpre_rsa_drop_leading_zeros(&ptr, &vlen);
 943
 944         if (!ctx->key_sz || !vlen || vlen > ctx->key_sz)
 945                 return -EINVAL;
 946
 947         memcpy(ctx->rsa.pubkey + ctx->key_sz - vlen, ptr, vlen);
 948
 949         return 0;
 950 }
 951
 952 static int hpre_rsa_set_d(struct hpre_ctx *ctx, const char *value,
 953                           size_t vlen)
 954 {
 955         const char *ptr = value;
 956
 957         hpre_rsa_drop_leading_zeros(&ptr, &vlen);
 958
 959         if (!ctx->key_sz || !vlen || vlen > ctx->key_sz)
 960                 return -EINVAL;
 961
 962         memcpy(ctx->rsa.prikey + ctx->key_sz - vlen, ptr, vlen);
 963
 964         return 0;
 965 }
 966
 967 static int hpre_crt_para_get(char *para, size_t para_sz,
 968                              const char *raw, size_t raw_sz)
 969 {
 970         const char *ptr = raw;
 971         size_t len = raw_sz;
 972
 973         hpre_rsa_drop_leading_zeros(&ptr, &len);
 974         if (!len || len > para_sz)
 975                 return -EINVAL;
 976
 977         memcpy(para + para_sz - len, ptr, len);
 978
 979         return 0;
 980 }
 981
 982 static int hpre_rsa_setkey_crt(struct hpre_ctx *ctx, struct rsa_key *rsa_key)
 983 {
 984         unsigned int hlf_ksz = ctx->key_sz >> 1;
 985         struct device *dev = ctx->dev;
 986         u64 offset;
 987         int ret;
 988
 989         ctx->rsa.crt_prikey = dma_alloc_coherent(dev, hlf_ksz * HPRE_CRT_PRMS,
 990                                         &ctx->rsa.dma_crt_prikey,
 991                                         GFP_KERNEL);
 992         if (!ctx->rsa.crt_prikey)
 993                 return -ENOMEM;
 994
 995         ret = hpre_crt_para_get(ctx->rsa.crt_prikey, hlf_ksz,
 996                                 rsa_key->dq, rsa_key->dq_sz);
 997         if (ret)
 998                 goto free_key;
 999
1000         offset = hlf_ksz;
1001         ret = hpre_crt_para_get(ctx->rsa.crt_prikey + offset, hlf_ksz,
1002                                 rsa_key->dp, rsa_key->dp_sz);
1003         if (ret)
1004                 goto free_key;
1005
1006         offset = hlf_ksz * HPRE_CRT_Q;
1007         ret = hpre_crt_para_get(ctx->rsa.crt_prikey + offset, hlf_ksz,
1008                                 rsa_key->q, rsa_key->q_sz);
1009         if (ret)
1010                 goto free_key;
1011
1012         offset = hlf_ksz * HPRE_CRT_P;
1013         ret = hpre_crt_para_get(ctx->rsa.crt_prikey + offset, hlf_ksz,
1014                                 rsa_key->p, rsa_key->p_sz);
1015         if (ret)
1016                 goto free_key;
1017
1018         offset = hlf_ksz * HPRE_CRT_INV;
1019         ret = hpre_crt_para_get(ctx->rsa.crt_prikey + offset, hlf_ksz,
1020                                 rsa_key->qinv, rsa_key->qinv_sz);
1021         if (ret)
1022                 goto free_key;
1023
1024         ctx->crt_g2_mode = true;
1025
1026         return 0;
1027
1028 free_key:
1029         offset = hlf_ksz * HPRE_CRT_PRMS;
1030         memzero_explicit(ctx->rsa.crt_prikey, offset);
1031         dma_free_coherent(dev, hlf_ksz * HPRE_CRT_PRMS, ctx->rsa.crt_prikey,
1032                           ctx->rsa.dma_crt_prikey);
1033         ctx->rsa.crt_prikey = NULL;
1034         ctx->crt_g2_mode = false;
1035
1036         return ret;
1037 }
1038
1039 /* If it is clear all, all the resources of the QP will be cleaned. */
1040 static void hpre_rsa_clear_ctx(struct hpre_ctx *ctx, bool is_clear_all)
1041 {
1042         unsigned int half_key_sz = ctx->key_sz >> 1;
1043         struct device *dev = ctx->dev;
1044
1045         if (is_clear_all)
1046                 hisi_qm_stop_qp(ctx->qp);
1047
1048         if (ctx->rsa.pubkey) {
1049                 dma_free_coherent(dev, ctx->key_sz << 1,
1050                                   ctx->rsa.pubkey, ctx->rsa.dma_pubkey);
1051                 ctx->rsa.pubkey = NULL;
1052         }
1053
1054         if (ctx->rsa.crt_prikey) {
1055                 memzero_explicit(ctx->rsa.crt_prikey,
1056                                  half_key_sz * HPRE_CRT_PRMS);
1057                 dma_free_coherent(dev, half_key_sz * HPRE_CRT_PRMS,
1058                                   ctx->rsa.crt_prikey, ctx->rsa.dma_crt_prikey);
1059                 ctx->rsa.crt_prikey = NULL;
1060         }
1061
1062         if (ctx->rsa.prikey) {
1063                 memzero_explicit(ctx->rsa.prikey, ctx->key_sz);
1064                 dma_free_coherent(dev, ctx->key_sz << 1, ctx->rsa.prikey,
1065                                   ctx->rsa.dma_prikey);
1066                 ctx->rsa.prikey = NULL;
1067         }
1068
1069         hpre_ctx_clear(ctx, is_clear_all);
1070 }
1071
1072 /*
1073  * we should judge if it is CRT or not,
1074  * CRT: return true,  N-CRT: return false .
1075  */
1076 static bool hpre_is_crt_key(struct rsa_key *key)
1077 {
1078         u16 len = key->p_sz + key->q_sz + key->dp_sz + key->dq_sz +
1079                   key->qinv_sz;
1080
1081 #define LEN_OF_NCRT_PARA        5
1082
1083         /* N-CRT less than 5 parameters */
1084         return len > LEN_OF_NCRT_PARA;
1085 }
1086
1087 static int hpre_rsa_setkey(struct hpre_ctx *ctx, const void *key,
1088                            unsigned int keylen, bool private)
1089 {
1090         struct rsa_key rsa_key;
1091         int ret;
1092
1093         hpre_rsa_clear_ctx(ctx, false);
1094
1095         if (private)
1096                 ret = rsa_parse_priv_key(&rsa_key, key, keylen);
1097         else
1098                 ret = rsa_parse_pub_key(&rsa_key, key, keylen);
1099         if (ret < 0)
1100                 return ret;
1101
1102         ret = hpre_rsa_set_n(ctx, rsa_key.n, rsa_key.n_sz, private);
1103         if (ret <= 0)
1104                 return ret;
1105
1106         if (private) {
1107                 ret = hpre_rsa_set_d(ctx, rsa_key.d, rsa_key.d_sz);
1108                 if (ret < 0)
1109                         goto free;
1110
1111                 if (hpre_is_crt_key(&rsa_key)) {
1112                         ret = hpre_rsa_setkey_crt(ctx, &rsa_key);
1113                         if (ret < 0)
1114                                 goto free;
1115                 }
1116         }
1117
1118         ret = hpre_rsa_set_e(ctx, rsa_key.e, rsa_key.e_sz);
1119         if (ret < 0)
1120                 goto free;
1121
1122         if ((private && !ctx->rsa.prikey) || !ctx->rsa.pubkey) {
1123                 ret = -EINVAL;
1124                 goto free;
1125         }
1126
1127         return 0;
1128
1129 free:
1130         hpre_rsa_clear_ctx(ctx, false);
1131         return ret;
1132 }
1133
1134 static int hpre_rsa_setpubkey(struct crypto_akcipher *tfm, const void *key,
1135                               unsigned int keylen)
1136 {
1137         struct hpre_ctx *ctx = akcipher_tfm_ctx(tfm);
1138         int ret;
1139
1140         ret = crypto_akcipher_set_pub_key(ctx->rsa.soft_tfm, key, keylen);
1141         if (ret)
1142                 return ret;
1143
1144         return hpre_rsa_setkey(ctx, key, keylen, false);
1145 }
1146
1147 static int hpre_rsa_setprivkey(struct crypto_akcipher *tfm, const void *key,
1148                                unsigned int keylen)
1149 {
1150         struct hpre_ctx *ctx = akcipher_tfm_ctx(tfm);
1151         int ret;
1152
1153         ret = crypto_akcipher_set_priv_key(ctx->rsa.soft_tfm, key, keylen);
1154         if (ret)
1155                 return ret;
1156
1157         return hpre_rsa_setkey(ctx, key, keylen, true);
1158 }
1159
1160 static unsigned int hpre_rsa_max_size(struct crypto_akcipher *tfm)
1161 {
1162         struct hpre_ctx *ctx = akcipher_tfm_ctx(tfm);
1163
1164         /* For 512 and 1536 bits key size, use soft tfm instead */
1165         if (ctx->key_sz == HPRE_RSA_512BITS_KSZ ||
1166             ctx->key_sz == HPRE_RSA_1536BITS_KSZ)
1167                 return crypto_akcipher_maxsize(ctx->rsa.soft_tfm);
1168
1169         return ctx->key_sz;
1170 }
1171
1172 static int hpre_rsa_init_tfm(struct crypto_akcipher *tfm)
1173 {
1174         struct hpre_ctx *ctx = akcipher_tfm_ctx(tfm);
1175         int ret;
1176
1177         ctx->rsa.soft_tfm = crypto_alloc_akcipher("rsa-generic", 0, 0);
1178         if (IS_ERR(ctx->rsa.soft_tfm)) {
1179                 pr_err("Can not alloc_akcipher!\n");
1180                 return PTR_ERR(ctx->rsa.soft_tfm);
1181         }
1182
1183         akcipher_set_reqsize(tfm, sizeof(struct hpre_asym_request) +
1184                                   hpre_align_pd());
1185
1186         ret = hpre_ctx_init(ctx, HPRE_V2_ALG_TYPE);
1187         if (ret)
1188                 crypto_free_akcipher(ctx->rsa.soft_tfm);
1189
1190         return ret;
1191 }
1192
1193 static void hpre_rsa_exit_tfm(struct crypto_akcipher *tfm)
1194 {
1195         struct hpre_ctx *ctx = akcipher_tfm_ctx(tfm);
1196
1197         hpre_rsa_clear_ctx(ctx, true);
1198         crypto_free_akcipher(ctx->rsa.soft_tfm);
1199 }
1200
1201 static void hpre_key_to_big_end(u8 *data, int len)
1202 {
1203         int i, j;
1204
1205         for (i = 0; i < len / 2; i++) {
1206                 j = len - i - 1;
1207                 swap(data[j], data[i]);
1208         }
1209 }
1210
1211 static void hpre_ecc_clear_ctx(struct hpre_ctx *ctx, bool is_clear_all,
1212                                bool is_ecdh)
1213 {
1214         struct device *dev = ctx->dev;
1215         unsigned int sz = ctx->key_sz;
1216         unsigned int shift = sz << 1;
1217
1218         if (is_clear_all)
1219                 hisi_qm_stop_qp(ctx->qp);
1220
1221         if (is_ecdh && ctx->ecdh.p) {
1222                 /* ecdh: p->a->k->b */
1223                 memzero_explicit(ctx->ecdh.p + shift, sz);
1224                 dma_free_coherent(dev, sz << 3, ctx->ecdh.p, ctx->ecdh.dma_p);
1225                 ctx->ecdh.p = NULL;
1226         } else if (!is_ecdh && ctx->curve25519.p) {
1227                 /* curve25519: p->a->k */
1228                 memzero_explicit(ctx->curve25519.p + shift, sz);
1229                 dma_free_coherent(dev, sz << 2, ctx->curve25519.p,
1230                                   ctx->curve25519.dma_p);
1231                 ctx->curve25519.p = NULL;
1232         }
1233
1234         hpre_ctx_clear(ctx, is_clear_all);
1235 }
1236
1237 /*
1238  * The bits of 192/224/256/384/521 are supported by HPRE,
1239  * and convert the bits like:
1240  * bits<=256, bits=256; 256<bits<=384, bits=384; 384<bits<=576, bits=576;
1241  * If the parameter bit width is insufficient, then we fill in the
1242  * high-order zeros by soft, so TASK_LENGTH1 is 0x3/0x5/0x8;
1243  */
1244 static unsigned int hpre_ecdh_supported_curve(unsigned short id)
1245 {
1246         switch (id) {
1247         case ECC_CURVE_NIST_P192:
1248         case ECC_CURVE_NIST_P256:
1249                 return HPRE_ECC_HW256_KSZ_B;
1250         case ECC_CURVE_NIST_P384:
1251                 return HPRE_ECC_HW384_KSZ_B;
1252         default:
1253                 break;
1254         }
1255
1256         return 0;
1257 }
1258
1259 static void fill_curve_param(void *addr, u64 *param, unsigned int cur_sz, u8 ndigits)
1260 {
1261         unsigned int sz = cur_sz - (ndigits - 1) * sizeof(u64);
1262         u8 i = 0;
1263
1264         while (i < ndigits - 1) {
1265                 memcpy(addr + sizeof(u64) * i, &param[i], sizeof(u64));
1266                 i++;
1267         }
1268
1269         memcpy(addr + sizeof(u64) * i, &param[ndigits - 1], sz);
1270         hpre_key_to_big_end((u8 *)addr, cur_sz);
1271 }
1272
1273 static int hpre_ecdh_fill_curve(struct hpre_ctx *ctx, struct ecdh *params,
1274                                 unsigned int cur_sz)
1275 {
1276         unsigned int shifta = ctx->key_sz << 1;
1277         unsigned int shiftb = ctx->key_sz << 2;
1278         void *p = ctx->ecdh.p + ctx->key_sz - cur_sz;
1279         void *a = ctx->ecdh.p + shifta - cur_sz;
1280         void *b = ctx->ecdh.p + shiftb - cur_sz;
1281         void *x = ctx->ecdh.g + ctx->key_sz - cur_sz;
1282         void *y = ctx->ecdh.g + shifta - cur_sz;
1283         const struct ecc_curve *curve = ecc_get_curve(ctx->curve_id);
1284         char *n;
1285
1286         if (unlikely(!curve))
1287                 return -EINVAL;
1288
1289         n = kzalloc(ctx->key_sz, GFP_KERNEL);
1290         if (!n)
1291                 return -ENOMEM;
1292
1293         fill_curve_param(p, curve->p, cur_sz, curve->g.ndigits);
1294         fill_curve_param(a, curve->a, cur_sz, curve->g.ndigits);
1295         fill_curve_param(b, curve->b, cur_sz, curve->g.ndigits);
1296         fill_curve_param(x, curve->g.x, cur_sz, curve->g.ndigits);
1297         fill_curve_param(y, curve->g.y, cur_sz, curve->g.ndigits);
1298         fill_curve_param(n, curve->n, cur_sz, curve->g.ndigits);
1299
1300         if (params->key_size == cur_sz && memcmp(params->key, n, cur_sz) >= 0) {
1301                 kfree(n);
1302                 return -EINVAL;
1303         }
1304
1305         kfree(n);
1306         return 0;
1307 }
1308
1309 static unsigned int hpre_ecdh_get_curvesz(unsigned short id)
1310 {
1311         switch (id) {
1312         case ECC_CURVE_NIST_P192:
1313                 return HPRE_ECC_NIST_P192_N_SIZE;
1314         case ECC_CURVE_NIST_P256:
1315                 return HPRE_ECC_NIST_P256_N_SIZE;
1316         case ECC_CURVE_NIST_P384:
1317                 return HPRE_ECC_NIST_P384_N_SIZE;
1318         default:
1319                 break;
1320         }
1321
1322         return 0;
1323 }
1324
1325 static int hpre_ecdh_set_param(struct hpre_ctx *ctx, struct ecdh *params)
1326 {
1327         struct device *dev = ctx->dev;
1328         unsigned int sz, shift, curve_sz;
1329         int ret;
1330
1331         ctx->key_sz = hpre_ecdh_supported_curve(ctx->curve_id);
1332         if (!ctx->key_sz)
1333                 return -EINVAL;
1334
1335         curve_sz = hpre_ecdh_get_curvesz(ctx->curve_id);
1336         if (!curve_sz || params->key_size > curve_sz)
1337                 return -EINVAL;
1338
1339         sz = ctx->key_sz;
1340
1341         if (!ctx->ecdh.p) {
1342                 ctx->ecdh.p = dma_alloc_coherent(dev, sz << 3, &ctx->ecdh.dma_p,
1343                                                  GFP_KERNEL);
1344                 if (!ctx->ecdh.p)
1345                         return -ENOMEM;
1346         }
1347
1348         shift = sz << 2;
1349         ctx->ecdh.g = ctx->ecdh.p + shift;
1350         ctx->ecdh.dma_g = ctx->ecdh.dma_p + shift;
1351
1352         ret = hpre_ecdh_fill_curve(ctx, params, curve_sz);
1353         if (ret) {
1354                 dev_err(dev, "failed to fill curve_param, ret = %d!\n", ret);
1355                 dma_free_coherent(dev, sz << 3, ctx->ecdh.p, ctx->ecdh.dma_p);
1356                 ctx->ecdh.p = NULL;
1357                 return ret;
1358         }
1359
1360         return 0;
1361 }
1362
1363 static bool hpre_key_is_zero(char *key, unsigned short key_sz)
1364 {
1365         int i;
1366
1367         for (i = 0; i < key_sz; i++)
1368                 if (key[i])
1369                         return false;
1370
1371         return true;
1372 }
1373
1374 static int ecdh_gen_privkey(struct hpre_ctx *ctx, struct ecdh *params)
1375 {
1376         struct device *dev = ctx->dev;
1377         int ret;
1378
1379         ret = crypto_get_default_rng();
1380         if (ret) {
1381                 dev_err(dev, "failed to get default rng, ret = %d!\n", ret);
1382                 return ret;
1383         }
1384
1385         ret = crypto_rng_get_bytes(crypto_default_rng, (u8 *)params->key,
1386                                    params->key_size);
1387         crypto_put_default_rng();
1388         if (ret)
1389                 dev_err(dev, "failed to get rng, ret = %d!\n", ret);
1390
1391         return ret;
1392 }
1393
1394 static int hpre_ecdh_set_secret(struct crypto_kpp *tfm, const void *buf,
1395                                 unsigned int len)
1396 {
1397         struct hpre_ctx *ctx = kpp_tfm_ctx(tfm);
1398         unsigned int sz, sz_shift, curve_sz;
1399         struct device *dev = ctx->dev;
1400         char key[HPRE_ECC_MAX_KSZ];
1401         struct ecdh params;
1402         int ret;
1403
1404         if (crypto_ecdh_decode_key(buf, len, &params) < 0) {
1405                 dev_err(dev, "failed to decode ecdh key!\n");
1406                 return -EINVAL;
1407         }
1408
1409         /* Use stdrng to generate private key */
1410         if (!params.key || !params.key_size) {
1411                 params.key = key;
1412                 curve_sz = hpre_ecdh_get_curvesz(ctx->curve_id);
1413                 if (!curve_sz) {
1414                         dev_err(dev, "Invalid curve size!\n");
1415                         return -EINVAL;
1416                 }
1417
1418                 params.key_size = curve_sz - 1;
1419                 ret = ecdh_gen_privkey(ctx, &params);
1420                 if (ret)
1421                         return ret;
1422         }
1423
1424         if (hpre_key_is_zero(params.key, params.key_size)) {
1425                 dev_err(dev, "Invalid hpre key!\n");
1426                 return -EINVAL;
1427         }
1428
1429         hpre_ecc_clear_ctx(ctx, false, true);
1430
1431         ret = hpre_ecdh_set_param(ctx, &params);
1432         if (ret < 0) {
1433                 dev_err(dev, "failed to set hpre param, ret = %d!\n", ret);
1434                 return ret;
1435         }
1436
1437         sz = ctx->key_sz;
1438         sz_shift = (sz << 1) + sz - params.key_size;
1439         memcpy(ctx->ecdh.p + sz_shift, params.key, params.key_size);
1440
1441         return 0;
1442 }
1443
1444 static void hpre_ecdh_hw_data_clr_all(struct hpre_ctx *ctx,
1445                                       struct hpre_asym_request *req,
1446                                       struct scatterlist *dst,
1447                                       struct scatterlist *src)
1448 {
1449         struct device *dev = ctx->dev;
1450         struct hpre_sqe *sqe = &req->req;
1451         dma_addr_t dma;
1452
1453         dma = le64_to_cpu(sqe->in);
1454         if (unlikely(dma_mapping_error(dev, dma)))
1455                 return;
1456
1457         if (src && req->src)
1458                 dma_free_coherent(dev, ctx->key_sz << 2, req->src, dma);
1459
1460         dma = le64_to_cpu(sqe->out);
1461         if (unlikely(dma_mapping_error(dev, dma)))
1462                 return;
1463
1464         if (req->dst)
1465                 dma_free_coherent(dev, ctx->key_sz << 1, req->dst, dma);
1466         if (dst)
1467                 dma_unmap_single(dev, dma, ctx->key_sz << 1, DMA_FROM_DEVICE);
1468 }
1469
1470 static void hpre_ecdh_cb(struct hpre_ctx *ctx, void *resp)
1471 {
1472         unsigned int curve_sz = hpre_ecdh_get_curvesz(ctx->curve_id);
1473         struct hpre_dfx *dfx = ctx->hpre->debug.dfx;
1474         struct hpre_asym_request *req = NULL;
1475         struct kpp_request *areq;
1476         u64 overtime_thrhld;
1477         char *p;
1478         int ret;
1479
1480         ret = hpre_alg_res_post_hf(ctx, resp, (void **)&req);
1481         areq = req->areq.ecdh;
1482         areq->dst_len = ctx->key_sz << 1;
1483
1484         overtime_thrhld = atomic64_read(&dfx[HPRE_OVERTIME_THRHLD].value);
1485         if (overtime_thrhld && hpre_is_bd_timeout(req, overtime_thrhld))
1486                 atomic64_inc(&dfx[HPRE_OVER_THRHLD_CNT].value);
1487
1488         p = sg_virt(areq->dst);
1489         memmove(p, p + ctx->key_sz - curve_sz, curve_sz);
1490         memmove(p + curve_sz, p + areq->dst_len - curve_sz, curve_sz);
1491
1492         hpre_ecdh_hw_data_clr_all(ctx, req, areq->dst, areq->src);
1493         kpp_request_complete(areq, ret);
1494
1495         atomic64_inc(&dfx[HPRE_RECV_CNT].value);
1496 }
1497
1498 static int hpre_ecdh_msg_request_set(struct hpre_ctx *ctx,
1499                                      struct kpp_request *req)
1500 {
1501         struct hpre_asym_request *h_req;
1502         struct hpre_sqe *msg;
1503         int req_id;
1504         void *tmp;
1505
1506         if (req->dst_len < ctx->key_sz << 1) {
1507                 req->dst_len = ctx->key_sz << 1;
1508                 return -EINVAL;
1509         }
1510
1511         tmp = kpp_request_ctx(req);
1512         h_req = PTR_ALIGN(tmp, hpre_align_sz());
1513         h_req->cb = hpre_ecdh_cb;
1514         h_req->areq.ecdh = req;
1515         msg = &h_req->req;
1516         memset(msg, 0, sizeof(*msg));
1517         msg->in = cpu_to_le64(DMA_MAPPING_ERROR);
1518         msg->out = cpu_to_le64(DMA_MAPPING_ERROR);
1519         msg->key = cpu_to_le64(ctx->ecdh.dma_p);
1520
1521         msg->dw0 |= cpu_to_le32(0x1U << HPRE_SQE_DONE_SHIFT);
1522         msg->task_len1 = (ctx->key_sz >> HPRE_BITS_2_BYTES_SHIFT) - 1;
1523         h_req->ctx = ctx;
1524
1525         req_id = hpre_add_req_to_ctx(h_req);
1526         if (req_id < 0)
1527                 return -EBUSY;
1528
1529         msg->tag = cpu_to_le16((u16)req_id);
1530         return 0;
1531 }
1532
1533 static int hpre_ecdh_src_data_init(struct hpre_asym_request *hpre_req,
1534                                    struct scatterlist *data, unsigned int len)
1535 {
1536         struct hpre_sqe *msg = &hpre_req->req;
1537         struct hpre_ctx *ctx = hpre_req->ctx;
1538         struct device *dev = ctx->dev;
1539         unsigned int tmpshift;
1540         dma_addr_t dma = 0;
1541         void *ptr;
1542         int shift;
1543
1544         /* Src_data include gx and gy. */
1545         shift = ctx->key_sz - (len >> 1);
1546         if (unlikely(shift < 0))
1547                 return -EINVAL;
1548
1549         ptr = dma_alloc_coherent(dev, ctx->key_sz << 2, &dma, GFP_KERNEL);
1550         if (unlikely(!ptr))
1551                 return -ENOMEM;
1552
1553         tmpshift = ctx->key_sz << 1;
1554         scatterwalk_map_and_copy(ptr + tmpshift, data, 0, len, 0);
1555         memcpy(ptr + shift, ptr + tmpshift, len >> 1);
1556         memcpy(ptr + ctx->key_sz + shift, ptr + tmpshift + (len >> 1), len >> 1);
1557
1558         hpre_req->src = ptr;
1559         msg->in = cpu_to_le64(dma);
1560         return 0;
1561 }
1562
1563 static int hpre_ecdh_dst_data_init(struct hpre_asym_request *hpre_req,
1564                                    struct scatterlist *data, unsigned int len)
1565 {
1566         struct hpre_sqe *msg = &hpre_req->req;
1567         struct hpre_ctx *ctx = hpre_req->ctx;
1568         struct device *dev = ctx->dev;
1569         dma_addr_t dma;
1570
1571         if (unlikely(!data || !sg_is_last(data) || len != ctx->key_sz << 1)) {
1572                 dev_err(dev, "data or data length is illegal!\n");
1573                 return -EINVAL;
1574         }
1575
1576         hpre_req->dst = NULL;
1577         dma = dma_map_single(dev, sg_virt(data), len, DMA_FROM_DEVICE);
1578         if (unlikely(dma_mapping_error(dev, dma))) {
1579                 dev_err(dev, "dma map data err!\n");
1580                 return -ENOMEM;
1581         }
1582
1583         msg->out = cpu_to_le64(dma);
1584         return 0;
1585 }
1586
1587 static int hpre_ecdh_compute_value(struct kpp_request *req)
1588 {
1589         struct crypto_kpp *tfm = crypto_kpp_reqtfm(req);
1590         struct hpre_ctx *ctx = kpp_tfm_ctx(tfm);
1591         struct device *dev = ctx->dev;
1592         void *tmp = kpp_request_ctx(req);
1593         struct hpre_asym_request *hpre_req = PTR_ALIGN(tmp, hpre_align_sz());
1594         struct hpre_sqe *msg = &hpre_req->req;
1595         int ret;
1596
1597         ret = hpre_ecdh_msg_request_set(ctx, req);
1598         if (unlikely(ret)) {
1599                 dev_err(dev, "failed to set ecdh request, ret = %d!\n", ret);
1600                 return ret;
1601         }
1602
1603         if (req->src) {
1604                 ret = hpre_ecdh_src_data_init(hpre_req, req->src, req->src_len);
1605                 if (unlikely(ret)) {
1606                         dev_err(dev, "failed to init src data, ret = %d!\n", ret);
1607                         goto clear_all;
1608                 }
1609         } else {
1610                 msg->in = cpu_to_le64(ctx->ecdh.dma_g);
1611         }
1612
1613         ret = hpre_ecdh_dst_data_init(hpre_req, req->dst, req->dst_len);
1614         if (unlikely(ret)) {
1615                 dev_err(dev, "failed to init dst data, ret = %d!\n", ret);
1616                 goto clear_all;
1617         }
1618
1619         msg->dw0 = cpu_to_le32(le32_to_cpu(msg->dw0) | HPRE_ALG_ECC_MUL);
1620         ret = hpre_send(ctx, msg);
1621         if (likely(!ret))
1622                 return -EINPROGRESS;
1623
1624 clear_all:
1625         hpre_rm_req_from_ctx(hpre_req);
1626         hpre_ecdh_hw_data_clr_all(ctx, hpre_req, req->dst, req->src);
1627         return ret;
1628 }
1629
1630 static unsigned int hpre_ecdh_max_size(struct crypto_kpp *tfm)
1631 {
1632         struct hpre_ctx *ctx = kpp_tfm_ctx(tfm);
1633
1634         /* max size is the pub_key_size, include x and y */
1635         return ctx->key_sz << 1;
1636 }
1637
1638 static int hpre_ecdh_nist_p192_init_tfm(struct crypto_kpp *tfm)
1639 {
1640         struct hpre_ctx *ctx = kpp_tfm_ctx(tfm);
1641
1642         ctx->curve_id = ECC_CURVE_NIST_P192;
1643
1644         kpp_set_reqsize(tfm, sizeof(struct hpre_asym_request) + hpre_align_pd());
1645
1646         return hpre_ctx_init(ctx, HPRE_V3_ECC_ALG_TYPE);
1647 }
1648
1649 static int hpre_ecdh_nist_p256_init_tfm(struct crypto_kpp *tfm)
1650 {
1651         struct hpre_ctx *ctx = kpp_tfm_ctx(tfm);
1652
1653         ctx->curve_id = ECC_CURVE_NIST_P256;
1654
1655         kpp_set_reqsize(tfm, sizeof(struct hpre_asym_request) + hpre_align_pd());
1656
1657         return hpre_ctx_init(ctx, HPRE_V3_ECC_ALG_TYPE);
1658 }
1659
1660 static int hpre_ecdh_nist_p384_init_tfm(struct crypto_kpp *tfm)
1661 {
1662         struct hpre_ctx *ctx = kpp_tfm_ctx(tfm);
1663
1664         ctx->curve_id = ECC_CURVE_NIST_P384;
1665
1666         kpp_set_reqsize(tfm, sizeof(struct hpre_asym_request) + hpre_align_pd());
1667
1668         return hpre_ctx_init(ctx, HPRE_V3_ECC_ALG_TYPE);
1669 }
1670
1671 static void hpre_ecdh_exit_tfm(struct crypto_kpp *tfm)
1672 {
1673         struct hpre_ctx *ctx = kpp_tfm_ctx(tfm);
1674
1675         hpre_ecc_clear_ctx(ctx, true, true);
1676 }
1677
1678 static void hpre_curve25519_fill_curve(struct hpre_ctx *ctx, const void *buf,
1679                                        unsigned int len)
1680 {
1681         u8 secret[CURVE25519_KEY_SIZE] = { 0 };
1682         unsigned int sz = ctx->key_sz;
1683         const struct ecc_curve *curve;
1684         unsigned int shift = sz << 1;
1685         void *p;
1686
1687         /*
1688          * The key from 'buf' is in little-endian, we should preprocess it as
1689          * the description in rfc7748: "k[0] &= 248, k[31] &= 127, k[31] |= 64",
1690          * then convert it to big endian. Only in this way, the result can be
1691          * the same as the software curve-25519 that exists in crypto.
1692          */
1693         memcpy(secret, buf, len);
1694         curve25519_clamp_secret(secret);
1695         hpre_key_to_big_end(secret, CURVE25519_KEY_SIZE);
1696
1697         p = ctx->curve25519.p + sz - len;
1698
1699         curve = ecc_get_curve25519();
1700
1701         /* fill curve parameters */
1702         fill_curve_param(p, curve->p, len, curve->g.ndigits);
1703         fill_curve_param(p + sz, curve->a, len, curve->g.ndigits);
1704         memcpy(p + shift, secret, len);
1705         fill_curve_param(p + shift + sz, curve->g.x, len, curve->g.ndigits);
1706         memzero_explicit(secret, CURVE25519_KEY_SIZE);
1707 }
1708
1709 static int hpre_curve25519_set_param(struct hpre_ctx *ctx, const void *buf,
1710                                      unsigned int len)
1711 {
1712         struct device *dev = ctx->dev;
1713         unsigned int sz = ctx->key_sz;
1714         unsigned int shift = sz << 1;
1715
1716         /* p->a->k->gx */
1717         if (!ctx->curve25519.p) {
1718                 ctx->curve25519.p = dma_alloc_coherent(dev, sz << 2,
1719                                                        &ctx->curve25519.dma_p,
1720                                                        GFP_KERNEL);
1721                 if (!ctx->curve25519.p)
1722                         return -ENOMEM;
1723         }
1724
1725         ctx->curve25519.g = ctx->curve25519.p + shift + sz;
1726         ctx->curve25519.dma_g = ctx->curve25519.dma_p + shift + sz;
1727
1728         hpre_curve25519_fill_curve(ctx, buf, len);
1729
1730         return 0;
1731 }
1732
1733 static int hpre_curve25519_set_secret(struct crypto_kpp *tfm, const void *buf,
1734                                       unsigned int len)
1735 {
1736         struct hpre_ctx *ctx = kpp_tfm_ctx(tfm);
1737         struct device *dev = ctx->dev;
1738         int ret = -EINVAL;
1739
1740         if (len != CURVE25519_KEY_SIZE ||
1741             !crypto_memneq(buf, curve25519_null_point, CURVE25519_KEY_SIZE)) {
1742                 dev_err(dev, "key is null or key len is not 32bytes!\n");
1743                 return ret;
1744         }
1745
1746         /* Free old secret if any */
1747         hpre_ecc_clear_ctx(ctx, false, false);
1748
1749         ctx->key_sz = CURVE25519_KEY_SIZE;
1750         ret = hpre_curve25519_set_param(ctx, buf, CURVE25519_KEY_SIZE);
1751         if (ret) {
1752                 dev_err(dev, "failed to set curve25519 param, ret = %d!\n", ret);
1753                 hpre_ecc_clear_ctx(ctx, false, false);
1754                 return ret;
1755         }
1756
1757         return 0;
1758 }
1759
1760 static void hpre_curve25519_hw_data_clr_all(struct hpre_ctx *ctx,
1761                                             struct hpre_asym_request *req,
1762                                             struct scatterlist *dst,
1763                                             struct scatterlist *src)
1764 {
1765         struct device *dev = ctx->dev;
1766         struct hpre_sqe *sqe = &req->req;
1767         dma_addr_t dma;
1768
1769         dma = le64_to_cpu(sqe->in);
1770         if (unlikely(dma_mapping_error(dev, dma)))
1771                 return;
1772
1773         if (src && req->src)
1774                 dma_free_coherent(dev, ctx->key_sz, req->src, dma);
1775
1776         dma = le64_to_cpu(sqe->out);
1777         if (unlikely(dma_mapping_error(dev, dma)))
1778                 return;
1779
1780         if (req->dst)
1781                 dma_free_coherent(dev, ctx->key_sz, req->dst, dma);
1782         if (dst)
1783                 dma_unmap_single(dev, dma, ctx->key_sz, DMA_FROM_DEVICE);
1784 }
1785
1786 static void hpre_curve25519_cb(struct hpre_ctx *ctx, void *resp)
1787 {
1788         struct hpre_dfx *dfx = ctx->hpre->debug.dfx;
1789         struct hpre_asym_request *req = NULL;
1790         struct kpp_request *areq;
1791         u64 overtime_thrhld;
1792         int ret;
1793
1794         ret = hpre_alg_res_post_hf(ctx, resp, (void **)&req);
1795         areq = req->areq.curve25519;
1796         areq->dst_len = ctx->key_sz;
1797
1798         overtime_thrhld = atomic64_read(&dfx[HPRE_OVERTIME_THRHLD].value);
1799         if (overtime_thrhld && hpre_is_bd_timeout(req, overtime_thrhld))
1800                 atomic64_inc(&dfx[HPRE_OVER_THRHLD_CNT].value);
1801
1802         hpre_key_to_big_end(sg_virt(areq->dst), CURVE25519_KEY_SIZE);
1803
1804         hpre_curve25519_hw_data_clr_all(ctx, req, areq->dst, areq->src);
1805         kpp_request_complete(areq, ret);
1806
1807         atomic64_inc(&dfx[HPRE_RECV_CNT].value);
1808 }
1809
1810 static int hpre_curve25519_msg_request_set(struct hpre_ctx *ctx,
1811                                            struct kpp_request *req)
1812 {
1813         struct hpre_asym_request *h_req;
1814         struct hpre_sqe *msg;
1815         int req_id;
1816         void *tmp;
1817
1818         if (unlikely(req->dst_len < ctx->key_sz)) {
1819                 req->dst_len = ctx->key_sz;
1820                 return -EINVAL;
1821         }
1822
1823         tmp = kpp_request_ctx(req);
1824         h_req = PTR_ALIGN(tmp, hpre_align_sz());
1825         h_req->cb = hpre_curve25519_cb;
1826         h_req->areq.curve25519 = req;
1827         msg = &h_req->req;
1828         memset(msg, 0, sizeof(*msg));
1829         msg->in = cpu_to_le64(DMA_MAPPING_ERROR);
1830         msg->out = cpu_to_le64(DMA_MAPPING_ERROR);
1831         msg->key = cpu_to_le64(ctx->curve25519.dma_p);
1832
1833         msg->dw0 |= cpu_to_le32(0x1U << HPRE_SQE_DONE_SHIFT);
1834         msg->task_len1 = (ctx->key_sz >> HPRE_BITS_2_BYTES_SHIFT) - 1;
1835         h_req->ctx = ctx;
1836
1837         req_id = hpre_add_req_to_ctx(h_req);
1838         if (req_id < 0)
1839                 return -EBUSY;
1840
1841         msg->tag = cpu_to_le16((u16)req_id);
1842         return 0;
1843 }
1844
1845 static void hpre_curve25519_src_modulo_p(u8 *ptr)
1846 {
1847         int i;
1848
1849         for (i = 0; i < CURVE25519_KEY_SIZE - 1; i++)
1850                 ptr[i] = 0;
1851
1852         /* The modulus is ptr's last byte minus '0xed'(last byte of p) */
1853         ptr[i] -= 0xed;
1854 }
1855
1856 static int hpre_curve25519_src_init(struct hpre_asym_request *hpre_req,
1857                                     struct scatterlist *data, unsigned int len)
1858 {
1859         struct hpre_sqe *msg = &hpre_req->req;
1860         struct hpre_ctx *ctx = hpre_req->ctx;
1861         struct device *dev = ctx->dev;
1862         u8 p[CURVE25519_KEY_SIZE] = { 0 };
1863         const struct ecc_curve *curve;
1864         dma_addr_t dma = 0;
1865         u8 *ptr;
1866
1867         if (len != CURVE25519_KEY_SIZE) {
1868                 dev_err(dev, "sourc_data len is not 32bytes, len = %u!\n", len);
1869                 return -EINVAL;
1870         }
1871
1872         ptr = dma_alloc_coherent(dev, ctx->key_sz, &dma, GFP_KERNEL);
1873         if (unlikely(!ptr))
1874                 return -ENOMEM;
1875
1876         scatterwalk_map_and_copy(ptr, data, 0, len, 0);
1877
1878         if (!crypto_memneq(ptr, curve25519_null_point, CURVE25519_KEY_SIZE)) {
1879                 dev_err(dev, "gx is null!\n");
1880                 goto err;
1881         }
1882
1883         /*
1884          * Src_data(gx) is in little-endian order, MSB in the final byte should
1885          * be masked as described in RFC7748, then transform it to big-endian
1886          * form, then hisi_hpre can use the data.
1887          */
1888         ptr[31] &= 0x7f;
1889         hpre_key_to_big_end(ptr, CURVE25519_KEY_SIZE);
1890
1891         curve = ecc_get_curve25519();
1892
1893         fill_curve_param(p, curve->p, CURVE25519_KEY_SIZE, curve->g.ndigits);
1894
1895         /*
1896          * When src_data equals (2^255 - 19) ~  (2^255 - 1), it is out of p,
1897          * we get its modulus to p, and then use it.
1898          */
1899         if (memcmp(ptr, p, ctx->key_sz) == 0) {
1900                 dev_err(dev, "gx is p!\n");
1901                 goto err;
1902         } else if (memcmp(ptr, p, ctx->key_sz) > 0) {
1903                 hpre_curve25519_src_modulo_p(ptr);
1904         }
1905
1906         hpre_req->src = ptr;
1907         msg->in = cpu_to_le64(dma);
1908         return 0;
1909
1910 err:
1911         dma_free_coherent(dev, ctx->key_sz, ptr, dma);
1912         return -EINVAL;
1913 }
1914
1915 static int hpre_curve25519_dst_init(struct hpre_asym_request *hpre_req,
1916                                     struct scatterlist *data, unsigned int len)
1917 {
1918         struct hpre_sqe *msg = &hpre_req->req;
1919         struct hpre_ctx *ctx = hpre_req->ctx;
1920         struct device *dev = ctx->dev;
1921         dma_addr_t dma;
1922
1923         if (!data || !sg_is_last(data) || len != ctx->key_sz) {
1924                 dev_err(dev, "data or data length is illegal!\n");
1925                 return -EINVAL;
1926         }
1927
1928         hpre_req->dst = NULL;
1929         dma = dma_map_single(dev, sg_virt(data), len, DMA_FROM_DEVICE);
1930         if (unlikely(dma_mapping_error(dev, dma))) {
1931                 dev_err(dev, "dma map data err!\n");
1932                 return -ENOMEM;
1933         }
1934
1935         msg->out = cpu_to_le64(dma);
1936         return 0;
1937 }
1938
1939 static int hpre_curve25519_compute_value(struct kpp_request *req)
1940 {
1941         struct crypto_kpp *tfm = crypto_kpp_reqtfm(req);
1942         struct hpre_ctx *ctx = kpp_tfm_ctx(tfm);
1943         struct device *dev = ctx->dev;
1944         void *tmp = kpp_request_ctx(req);
1945         struct hpre_asym_request *hpre_req = PTR_ALIGN(tmp, hpre_align_sz());
1946         struct hpre_sqe *msg = &hpre_req->req;
1947         int ret;
1948
1949         ret = hpre_curve25519_msg_request_set(ctx, req);
1950         if (unlikely(ret)) {
1951                 dev_err(dev, "failed to set curve25519 request, ret = %d!\n", ret);
1952                 return ret;
1953         }
1954
1955         if (req->src) {
1956                 ret = hpre_curve25519_src_init(hpre_req, req->src, req->src_len);
1957                 if (unlikely(ret)) {
1958                         dev_err(dev, "failed to init src data, ret = %d!\n",
1959                                 ret);
1960                         goto clear_all;
1961                 }
1962         } else {
1963                 msg->in = cpu_to_le64(ctx->curve25519.dma_g);
1964         }
1965
1966         ret = hpre_curve25519_dst_init(hpre_req, req->dst, req->dst_len);
1967         if (unlikely(ret)) {
1968                 dev_err(dev, "failed to init dst data, ret = %d!\n", ret);
1969                 goto clear_all;
1970         }
1971
1972         msg->dw0 = cpu_to_le32(le32_to_cpu(msg->dw0) | HPRE_ALG_CURVE25519_MUL);
1973         ret = hpre_send(ctx, msg);
1974         if (likely(!ret))
1975                 return -EINPROGRESS;
1976
1977 clear_all:
1978         hpre_rm_req_from_ctx(hpre_req);
1979         hpre_curve25519_hw_data_clr_all(ctx, hpre_req, req->dst, req->src);
1980         return ret;
1981 }
1982
1983 static unsigned int hpre_curve25519_max_size(struct crypto_kpp *tfm)
1984 {
1985         struct hpre_ctx *ctx = kpp_tfm_ctx(tfm);
1986
1987         return ctx->key_sz;
1988 }
1989
1990 static int hpre_curve25519_init_tfm(struct crypto_kpp *tfm)
1991 {
1992         struct hpre_ctx *ctx = kpp_tfm_ctx(tfm);
1993
1994         kpp_set_reqsize(tfm, sizeof(struct hpre_asym_request) + hpre_align_pd());
1995
1996         return hpre_ctx_init(ctx, HPRE_V3_ECC_ALG_TYPE);
1997 }
1998
1999 static void hpre_curve25519_exit_tfm(struct crypto_kpp *tfm)
2000 {
2001         struct hpre_ctx *ctx = kpp_tfm_ctx(tfm);
2002
2003         hpre_ecc_clear_ctx(ctx, true, false);
2004 }
2005
2006 static struct akcipher_alg rsa = {
2007         .sign = hpre_rsa_dec,
2008         .verify = hpre_rsa_enc,
2009         .encrypt = hpre_rsa_enc,
2010         .decrypt = hpre_rsa_dec,
2011         .set_pub_key = hpre_rsa_setpubkey,
2012         .set_priv_key = hpre_rsa_setprivkey,
2013         .max_size = hpre_rsa_max_size,
2014         .init = hpre_rsa_init_tfm,
2015         .exit = hpre_rsa_exit_tfm,
2016         .base = {
2017                 .cra_ctxsize = sizeof(struct hpre_ctx),
2018                 .cra_priority = HPRE_CRYPTO_ALG_PRI,
2019                 .cra_name = "rsa",
2020                 .cra_driver_name = "hpre-rsa",
2021                 .cra_module = THIS_MODULE,
2022         },
2023 };
2024
2025 static struct kpp_alg dh = {
2026         .set_secret = hpre_dh_set_secret,
2027         .generate_public_key = hpre_dh_compute_value,
2028         .compute_shared_secret = hpre_dh_compute_value,
2029         .max_size = hpre_dh_max_size,
2030         .init = hpre_dh_init_tfm,
2031         .exit = hpre_dh_exit_tfm,
2032         .base = {
2033                 .cra_ctxsize = sizeof(struct hpre_ctx),
2034                 .cra_priority = HPRE_CRYPTO_ALG_PRI,
2035                 .cra_name = "dh",
2036                 .cra_driver_name = "hpre-dh",
2037                 .cra_module = THIS_MODULE,
2038         },
2039 };
2040
2041 static struct kpp_alg ecdh_curves[] = {
2042         {
2043                 .set_secret = hpre_ecdh_set_secret,
2044                 .generate_public_key = hpre_ecdh_compute_value,
2045                 .compute_shared_secret = hpre_ecdh_compute_value,
2046                 .max_size = hpre_ecdh_max_size,
2047                 .init = hpre_ecdh_nist_p192_init_tfm,
2048                 .exit = hpre_ecdh_exit_tfm,
2049                 .base = {
2050                         .cra_ctxsize = sizeof(struct hpre_ctx),
2051                         .cra_priority = HPRE_CRYPTO_ALG_PRI,
2052                         .cra_name = "ecdh-nist-p192",
2053                         .cra_driver_name = "hpre-ecdh-nist-p192",
2054                         .cra_module = THIS_MODULE,
2055                 },
2056         }, {
2057                 .set_secret = hpre_ecdh_set_secret,
2058                 .generate_public_key = hpre_ecdh_compute_value,
2059                 .compute_shared_secret = hpre_ecdh_compute_value,
2060                 .max_size = hpre_ecdh_max_size,
2061                 .init = hpre_ecdh_nist_p256_init_tfm,
2062                 .exit = hpre_ecdh_exit_tfm,
2063                 .base = {
2064                         .cra_ctxsize = sizeof(struct hpre_ctx),
2065                         .cra_priority = HPRE_CRYPTO_ALG_PRI,
2066                         .cra_name = "ecdh-nist-p256",
2067                         .cra_driver_name = "hpre-ecdh-nist-p256",
2068                         .cra_module = THIS_MODULE,
2069                 },
2070         }, {
2071                 .set_secret = hpre_ecdh_set_secret,
2072                 .generate_public_key = hpre_ecdh_compute_value,
2073                 .compute_shared_secret = hpre_ecdh_compute_value,
2074                 .max_size = hpre_ecdh_max_size,
2075                 .init = hpre_ecdh_nist_p384_init_tfm,
2076                 .exit = hpre_ecdh_exit_tfm,
2077                 .base = {
2078                         .cra_ctxsize = sizeof(struct hpre_ctx),
2079                         .cra_priority = HPRE_CRYPTO_ALG_PRI,
2080                         .cra_name = "ecdh-nist-p384",
2081                         .cra_driver_name = "hpre-ecdh-nist-p384",
2082                         .cra_module = THIS_MODULE,
2083                 },
2084         }
2085 };
2086
2087 static struct kpp_alg curve25519_alg = {
2088         .set_secret = hpre_curve25519_set_secret,
2089         .generate_public_key = hpre_curve25519_compute_value,
2090         .compute_shared_secret = hpre_curve25519_compute_value,
2091         .max_size = hpre_curve25519_max_size,
2092         .init = hpre_curve25519_init_tfm,
2093         .exit = hpre_curve25519_exit_tfm,
2094         .base = {
2095                 .cra_ctxsize = sizeof(struct hpre_ctx),
2096                 .cra_priority = HPRE_CRYPTO_ALG_PRI,
2097                 .cra_name = "curve25519",
2098                 .cra_driver_name = "hpre-curve25519",
2099                 .cra_module = THIS_MODULE,
2100         },
2101 };
2102
2103 static int hpre_register_rsa(struct hisi_qm *qm)
2104 {
2105         int ret;
2106
2107         if (!hpre_check_alg_support(qm, HPRE_DRV_RSA_MASK_CAP))
2108                 return 0;
2109
2110         rsa.base.cra_flags = 0;
2111         ret = crypto_register_akcipher(&rsa);
2112         if (ret)
2113                 dev_err(&qm->pdev->dev, "failed to register rsa (%d)!\n", ret);
2114
2115         return ret;
2116 }
2117
2118 static void hpre_unregister_rsa(struct hisi_qm *qm)
2119 {
2120         if (!hpre_check_alg_support(qm, HPRE_DRV_RSA_MASK_CAP))
2121                 return;
2122
2123         crypto_unregister_akcipher(&rsa);
2124 }
2125
2126 static int hpre_register_dh(struct hisi_qm *qm)
2127 {
2128         int ret;
2129
2130         if (!hpre_check_alg_support(qm, HPRE_DRV_DH_MASK_CAP))
2131                 return 0;
2132
2133         ret = crypto_register_kpp(&dh);
2134         if (ret)
2135                 dev_err(&qm->pdev->dev, "failed to register dh (%d)!\n", ret);
2136
2137         return ret;
2138 }
2139
2140 static void hpre_unregister_dh(struct hisi_qm *qm)
2141 {
2142         if (!hpre_check_alg_support(qm, HPRE_DRV_DH_MASK_CAP))
2143                 return;
2144
2145         crypto_unregister_kpp(&dh);
2146 }
2147
2148 static int hpre_register_ecdh(struct hisi_qm *qm)
2149 {
2150         int ret, i;
2151
2152         if (!hpre_check_alg_support(qm, HPRE_DRV_ECDH_MASK_CAP))
2153                 return 0;
2154
2155         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ecdh_curves); i++) {
2156                 ret = crypto_register_kpp(&ecdh_curves[i]);
2157                 if (ret) {
2158                         dev_err(&qm->pdev->dev, "failed to register %s (%d)!\n",
2159                                 ecdh_curves[i].base.cra_name, ret);
2160                         goto unreg_kpp;
2161                 }
2162         }
2163
2164         return 0;
2165
2166 unreg_kpp:
2167         for (--i; i >= 0; --i)
2168                 crypto_unregister_kpp(&ecdh_curves[i]);
2169
2170         return ret;
2171 }
2172
2173 static void hpre_unregister_ecdh(struct hisi_qm *qm)
2174 {
2175         int i;
2176
2177         if (!hpre_check_alg_support(qm, HPRE_DRV_ECDH_MASK_CAP))
2178                 return;
2179
2180         for (i = ARRAY_SIZE(ecdh_curves) - 1; i >= 0; --i)
2181                 crypto_unregister_kpp(&ecdh_curves[i]);
2182 }
2183
2184 static int hpre_register_x25519(struct hisi_qm *qm)
2185 {
2186         int ret;
2187
2188         if (!hpre_check_alg_support(qm, HPRE_DRV_X25519_MASK_CAP))
2189                 return 0;
2190
2191         ret = crypto_register_kpp(&curve25519_alg);
2192         if (ret)
2193                 dev_err(&qm->pdev->dev, "failed to register x25519 (%d)!\n", ret);
2194
2195         return ret;
2196 }
2197
2198 static void hpre_unregister_x25519(struct hisi_qm *qm)
2199 {
2200         if (!hpre_check_alg_support(qm, HPRE_DRV_X25519_MASK_CAP))
2201                 return;
2202
2203         crypto_unregister_kpp(&curve25519_alg);
2204 }
2205
2206 int hpre_algs_register(struct hisi_qm *qm)
2207 {
2208         int ret = 0;
2209
2210         mutex_lock(&hpre_algs_lock);
2211         if (hpre_available_devs) {
2212                 hpre_available_devs++;
2213                 goto unlock;
2214         }
2215
2216         ret = hpre_register_rsa(qm);
2217         if (ret)
2218                 goto unlock;
2219
2220         ret = hpre_register_dh(qm);
2221         if (ret)
2222                 goto unreg_rsa;
2223
2224         ret = hpre_register_ecdh(qm);
2225         if (ret)
2226                 goto unreg_dh;
2227
2228         ret = hpre_register_x25519(qm);
2229         if (ret)
2230                 goto unreg_ecdh;
2231
2232         hpre_available_devs++;
2233         mutex_unlock(&hpre_algs_lock);
2234
2235         return ret;
2236
2237 unreg_ecdh:
2238         hpre_unregister_ecdh(qm);
2239 unreg_dh:
2240         hpre_unregister_dh(qm);
2241 unreg_rsa:
2242         hpre_unregister_rsa(qm);
2243 unlock:
2244         mutex_unlock(&hpre_algs_lock);
2245         return ret;
2246 }
2247
2248 void hpre_algs_unregister(struct hisi_qm *qm)
2249 {
2250         mutex_lock(&hpre_algs_lock);
2251         if (--hpre_available_devs)
2252                 goto unlock;
2253
2254         hpre_unregister_x25519(qm);
2255         hpre_unregister_ecdh(qm);
2256         hpre_unregister_dh(qm);
2257         hpre_unregister_rsa(qm);
2258
2259 unlock:
2260         mutex_unlock(&hpre_algs_lock);
2261 }