| Viewing file:  rsaz-2k-avx512.pl (22.63 KB)      -rw-r--r-- Select action/file-type:
 
  (+) |  (+) |  (+) | Code (+) | Session (+) |  (+) | SDB (+) |  (+) |  (+) |  (+) |  (+) |  (+) | 
 
# Copyright 2020-2022 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.# Copyright (c) 2020, Intel Corporation. All Rights Reserved.
 #
 # Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
 # this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
 # in the file LICENSE in the source distribution or at
 # https://www.openssl.org/source/license.html
 #
 #
 # Originally written by Sergey Kirillov and Andrey Matyukov.
 # Special thanks to Ilya Albrekht for his valuable hints.
 # Intel Corporation
 #
 # December 2020
 #
 # Initial release.
 #
 # Implementation utilizes 256-bit (ymm) registers to avoid frequency scaling issues.
 #
 # IceLake-Client @ 1.3GHz
 # |---------+----------------------+--------------+-------------|
 # |         | OpenSSL 3.0.0-alpha9 | this         | Unit        |
 # |---------+----------------------+--------------+-------------|
 # | rsa2048 | 2 127 659            | 1 015 625    | cycles/sign |
 # |         | 611                  | 1280 / +109% | sign/s      |
 # |---------+----------------------+--------------+-------------|
 #
 
 # $output is the last argument if it looks like a file (it has an extension)
 # $flavour is the first argument if it doesn't look like a file
 $output = $#ARGV >= 0 && $ARGV[$#ARGV] =~ m|\.\w+$| ? pop : undef;
 $flavour = $#ARGV >= 0 && $ARGV[0] !~ m|\.| ? shift : undef;
 
 $win64=0; $win64=1 if ($flavour =~ /[nm]asm|mingw64/ || $output =~ /\.asm$/);
 $avx512ifma=0;
 
 $0 =~ m/(.*[\/\\])[^\/\\]+$/; $dir=$1;
 ( $xlate="${dir}x86_64-xlate.pl" and -f $xlate ) or
 ( $xlate="${dir}../../perlasm/x86_64-xlate.pl" and -f $xlate) or
 die "can't locate x86_64-xlate.pl";
 
 if (`$ENV{CC} -Wa,-v -c -o /dev/null -x assembler /dev/null 2>&1`
 =~ /GNU assembler version ([2-9]\.[0-9]+)/) {
 $avx512ifma = ($1>=2.26);
 }
 
 if (!$avx512 && $win64 && ($flavour =~ /nasm/ || $ENV{ASM} =~ /nasm/) &&
 `nasm -v 2>&1` =~ /NASM version ([2-9]\.[0-9]+)(?:\.([0-9]+))?/) {
 $avx512ifma = ($1==2.11 && $2>=8) + ($1>=2.12);
 }
 
 if (!$avx512 && `$ENV{CC} -v 2>&1` =~ /((?:clang|LLVM) version|.*based on LLVM) ([0-9]+\.[0-9]+)/) {
 $avx512ifma = ($2>=7.0);
 }
 
 open OUT,"| \"$^X\" \"$xlate\" $flavour \"$output\""
 or die "can't call $xlate: $!";
 *STDOUT=*OUT;
 
 if ($avx512ifma>0) {{{
 @_6_args_universal_ABI = ("%rdi","%rsi","%rdx","%rcx","%r8","%r9");
 
 $code.=<<___;
 .extern OPENSSL_ia32cap_P
 .globl  ossl_rsaz_avx512ifma_eligible
 .type   ossl_rsaz_avx512ifma_eligible,\@abi-omnipotent
 .align  32
 ossl_rsaz_avx512ifma_eligible:
 mov OPENSSL_ia32cap_P+8(%rip), %ecx
 xor %eax,%eax
 and \$`1<<31|1<<21|1<<17|1<<16`, %ecx     # avx512vl + avx512ifma + avx512dq + avx512f
 cmp \$`1<<31|1<<21|1<<17|1<<16`, %ecx
 cmove %ecx,%eax
 ret
 .size   ossl_rsaz_avx512ifma_eligible, .-ossl_rsaz_avx512ifma_eligible
 ___
 
 ###############################################################################
 # Almost Montgomery Multiplication (AMM) for 20-digit number in radix 2^52.
 #
 # AMM is defined as presented in the paper [1].
 #
 # The input and output are presented in 2^52 radix domain, i.e.
 #   |res|, |a|, |b|, |m| are arrays of 20 64-bit qwords with 12 high bits zeroed.
 #   |k0| is a Montgomery coefficient, which is here k0 = -1/m mod 2^64
 #
 # NB: the AMM implementation does not perform "conditional" subtraction step
 # specified in the original algorithm as according to the Lemma 1 from the paper
 # [2], the result will be always < 2*m and can be used as a direct input to
 # the next AMM iteration.  This post-condition is true, provided the correct
 # parameter |s| (notion of the Lemma 1 from [2]) is chosen, i.e.  s >= n + 2 * k,
 # which matches our case: 1040 > 1024 + 2 * 1.
 #
 # [1] Gueron, S. Efficient software implementations of modular exponentiation.
 #     DOI: 10.1007/s13389-012-0031-5
 # [2] Gueron, S. Enhanced Montgomery Multiplication.
 #     DOI: 10.1007/3-540-36400-5_5
 #
 # void ossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256(BN_ULONG *res,
 #                                    const BN_ULONG *a,
 #                                    const BN_ULONG *b,
 #                                    const BN_ULONG *m,
 #                                    BN_ULONG k0);
 ###############################################################################
 {
 # input parameters ("%rdi","%rsi","%rdx","%rcx","%r8")
 my ($res,$a,$b,$m,$k0) = @_6_args_universal_ABI;
 
 my $mask52     = "%rax";
 my $acc0_0     = "%r9";
 my $acc0_0_low = "%r9d";
 my $acc0_1     = "%r15";
 my $acc0_1_low = "%r15d";
 my $b_ptr      = "%r11";
 
 my $iter = "%ebx";
 
 my $zero = "%ymm0";
 my $Bi   = "%ymm1";
 my $Yi   = "%ymm2";
 my ($R0_0,$R0_0h,$R1_0,$R1_0h,$R2_0) = ("%ymm3",map("%ymm$_",(16..19)));
 my ($R0_1,$R0_1h,$R1_1,$R1_1h,$R2_1) = ("%ymm4",map("%ymm$_",(20..23)));
 
 # Registers mapping for normalization.
 my ($T0,$T0h,$T1,$T1h,$T2) = ("$zero", "$Bi", "$Yi", map("%ymm$_", (25..26)));
 
 sub amm52x20_x1() {
 # _data_offset - offset in the |a| or |m| arrays pointing to the beginning
 #                of data for corresponding AMM operation;
 # _b_offset    - offset in the |b| array pointing to the next qword digit;
 my ($_data_offset,$_b_offset,$_acc,$_R0,$_R0h,$_R1,$_R1h,$_R2,$_k0) = @_;
 my $_R0_xmm = $_R0;
 $_R0_xmm =~ s/%y/%x/;
 $code.=<<___;
 movq    $_b_offset($b_ptr), %r13             # b[i]
 
 vpbroadcastq    %r13, $Bi                    # broadcast b[i]
 movq    $_data_offset($a), %rdx
 mulx    %r13, %r13, %r12                     # a[0]*b[i] = (t0,t2)
 addq    %r13, $_acc                          # acc += t0
 movq    %r12, %r10
 adcq    \$0, %r10                            # t2 += CF
 
 movq    $_k0, %r13
 imulq   $_acc, %r13                          # acc * k0
 andq    $mask52, %r13                        # yi = (acc * k0) & mask52
 
 vpbroadcastq    %r13, $Yi                    # broadcast y[i]
 movq    $_data_offset($m), %rdx
 mulx    %r13, %r13, %r12                     # yi * m[0] = (t0,t1)
 addq    %r13, $_acc                          # acc += t0
 adcq    %r12, %r10                           # t2 += (t1 + CF)
 
 shrq    \$52, $_acc
 salq    \$12, %r10
 or      %r10, $_acc                          # acc = ((acc >> 52) | (t2 << 12))
 
 vpmadd52luq `$_data_offset+64*0`($a), $Bi, $_R0
 vpmadd52luq `$_data_offset+64*0+32`($a), $Bi, $_R0h
 vpmadd52luq `$_data_offset+64*1`($a), $Bi, $_R1
 vpmadd52luq `$_data_offset+64*1+32`($a), $Bi, $_R1h
 vpmadd52luq `$_data_offset+64*2`($a), $Bi, $_R2
 
 vpmadd52luq `$_data_offset+64*0`($m), $Yi, $_R0
 vpmadd52luq `$_data_offset+64*0+32`($m), $Yi, $_R0h
 vpmadd52luq `$_data_offset+64*1`($m), $Yi, $_R1
 vpmadd52luq `$_data_offset+64*1+32`($m), $Yi, $_R1h
 vpmadd52luq `$_data_offset+64*2`($m), $Yi, $_R2
 
 # Shift accumulators right by 1 qword, zero extending the highest one
 valignq     \$1, $_R0, $_R0h, $_R0
 valignq     \$1, $_R0h, $_R1, $_R0h
 valignq     \$1, $_R1, $_R1h, $_R1
 valignq     \$1, $_R1h, $_R2, $_R1h
 valignq     \$1, $_R2, $zero, $_R2
 
 vmovq   $_R0_xmm, %r13
 addq    %r13, $_acc    # acc += R0[0]
 
 vpmadd52huq `$_data_offset+64*0`($a), $Bi, $_R0
 vpmadd52huq `$_data_offset+64*0+32`($a), $Bi, $_R0h
 vpmadd52huq `$_data_offset+64*1`($a), $Bi, $_R1
 vpmadd52huq `$_data_offset+64*1+32`($a), $Bi, $_R1h
 vpmadd52huq `$_data_offset+64*2`($a), $Bi, $_R2
 
 vpmadd52huq `$_data_offset+64*0`($m), $Yi, $_R0
 vpmadd52huq `$_data_offset+64*0+32`($m), $Yi, $_R0h
 vpmadd52huq `$_data_offset+64*1`($m), $Yi, $_R1
 vpmadd52huq `$_data_offset+64*1+32`($m), $Yi, $_R1h
 vpmadd52huq `$_data_offset+64*2`($m), $Yi, $_R2
 ___
 }
 
 # Normalization routine: handles carry bits and gets bignum qwords to normalized
 # 2^52 representation.
 #
 # Uses %r8-14,%e[bcd]x
 sub amm52x20_x1_norm {
 my ($_acc,$_R0,$_R0h,$_R1,$_R1h,$_R2) = @_;
 $code.=<<___;
 # Put accumulator to low qword in R0
 vpbroadcastq    $_acc, $T0
 vpblendd \$3, $T0, $_R0, $_R0
 
 # Extract "carries" (12 high bits) from each QW of R0..R2
 # Save them to LSB of QWs in T0..T2
 vpsrlq    \$52, $_R0,   $T0
 vpsrlq    \$52, $_R0h,  $T0h
 vpsrlq    \$52, $_R1,   $T1
 vpsrlq    \$52, $_R1h,  $T1h
 vpsrlq    \$52, $_R2,   $T2
 
 # "Shift left" T0..T2 by 1 QW
 valignq \$3, $T1h,  $T2,  $T2
 valignq \$3, $T1,   $T1h, $T1h
 valignq \$3, $T0h,  $T1,  $T1
 valignq \$3, $T0,   $T0h, $T0h
 valignq \$3, .Lzeros(%rip), $T0,  $T0
 
 # Drop "carries" from R0..R2 QWs
 vpandq    .Lmask52x4(%rip), $_R0,  $_R0
 vpandq    .Lmask52x4(%rip), $_R0h, $_R0h
 vpandq    .Lmask52x4(%rip), $_R1,  $_R1
 vpandq    .Lmask52x4(%rip), $_R1h, $_R1h
 vpandq    .Lmask52x4(%rip), $_R2,  $_R2
 
 # Sum R0..R2 with corresponding adjusted carries
 vpaddq  $T0,  $_R0,  $_R0
 vpaddq  $T0h, $_R0h, $_R0h
 vpaddq  $T1,  $_R1,  $_R1
 vpaddq  $T1h, $_R1h, $_R1h
 vpaddq  $T2,  $_R2,  $_R2
 
 # Now handle carry bits from this addition
 # Get mask of QWs which 52-bit parts overflow...
 vpcmpuq   \$6, .Lmask52x4(%rip), $_R0,  %k1 # OP=nle (i.e. gt)
 vpcmpuq   \$6, .Lmask52x4(%rip), $_R0h, %k2
 vpcmpuq   \$6, .Lmask52x4(%rip), $_R1,  %k3
 vpcmpuq   \$6, .Lmask52x4(%rip), $_R1h, %k4
 vpcmpuq   \$6, .Lmask52x4(%rip), $_R2,  %k5
 kmovb   %k1, %r14d                   # k1
 kmovb   %k2, %r13d                   # k1h
 kmovb   %k3, %r12d                   # k2
 kmovb   %k4, %r11d                   # k2h
 kmovb   %k5, %r10d                   # k3
 
 # ...or saturated
 vpcmpuq   \$0, .Lmask52x4(%rip), $_R0,  %k1 # OP=eq
 vpcmpuq   \$0, .Lmask52x4(%rip), $_R0h, %k2
 vpcmpuq   \$0, .Lmask52x4(%rip), $_R1,  %k3
 vpcmpuq   \$0, .Lmask52x4(%rip), $_R1h, %k4
 vpcmpuq   \$0, .Lmask52x4(%rip), $_R2,  %k5
 kmovb   %k1, %r9d                    # k4
 kmovb   %k2, %r8d                    # k4h
 kmovb   %k3, %ebx                    # k5
 kmovb   %k4, %ecx                    # k5h
 kmovb   %k5, %edx                    # k6
 
 # Get mask of QWs where carries shall be propagated to.
 # Merge 4-bit masks to 8-bit values to use add with carry.
 shl   \$4, %r13b
 or    %r13b, %r14b
 shl   \$4, %r11b
 or    %r11b, %r12b
 
 add   %r14b, %r14b
 adc   %r12b, %r12b
 adc   %r10b, %r10b
 
 shl   \$4, %r8b
 or    %r8b,%r9b
 shl   \$4, %cl
 or    %cl, %bl
 
 add   %r9b, %r14b
 adc   %bl, %r12b
 adc   %dl, %r10b
 
 xor   %r9b, %r14b
 xor   %bl, %r12b
 xor   %dl, %r10b
 
 kmovb   %r14d, %k1
 shr     \$4, %r14b
 kmovb   %r14d, %k2
 kmovb   %r12d, %k3
 shr     \$4, %r12b
 kmovb   %r12d, %k4
 kmovb   %r10d, %k5
 
 # Add carries according to the obtained mask
 vpsubq  .Lmask52x4(%rip), $_R0,  ${_R0}{%k1}
 vpsubq  .Lmask52x4(%rip), $_R0h, ${_R0h}{%k2}
 vpsubq  .Lmask52x4(%rip), $_R1,  ${_R1}{%k3}
 vpsubq  .Lmask52x4(%rip), $_R1h, ${_R1h}{%k4}
 vpsubq  .Lmask52x4(%rip), $_R2,  ${_R2}{%k5}
 
 vpandq   .Lmask52x4(%rip), $_R0,  $_R0
 vpandq   .Lmask52x4(%rip), $_R0h, $_R0h
 vpandq   .Lmask52x4(%rip), $_R1,  $_R1
 vpandq   .Lmask52x4(%rip), $_R1h, $_R1h
 vpandq   .Lmask52x4(%rip), $_R2,  $_R2
 ___
 }
 
 $code.=<<___;
 .text
 
 .globl  ossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256
 .type   ossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256,\@function,5
 .align 32
 ossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256:
 .cfi_startproc
 endbranch
 push    %rbx
 .cfi_push   %rbx
 push    %rbp
 .cfi_push   %rbp
 push    %r12
 .cfi_push   %r12
 push    %r13
 .cfi_push   %r13
 push    %r14
 .cfi_push   %r14
 push    %r15
 .cfi_push   %r15
 .Lossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256_body:
 
 # Zeroing accumulators
 vpxord   $zero, $zero, $zero
 vmovdqa64   $zero, $R0_0
 vmovdqa64   $zero, $R0_0h
 vmovdqa64   $zero, $R1_0
 vmovdqa64   $zero, $R1_0h
 vmovdqa64   $zero, $R2_0
 
 xorl    $acc0_0_low, $acc0_0_low
 
 movq    $b, $b_ptr                       # backup address of b
 movq    \$0xfffffffffffff, $mask52       # 52-bit mask
 
 # Loop over 20 digits unrolled by 4
 mov     \$5, $iter
 
 .align 32
 .Lloop5:
 ___
 foreach my $idx (0..3) {
 &amm52x20_x1(0,8*$idx,$acc0_0,$R0_0,$R0_0h,$R1_0,$R1_0h,$R2_0,$k0);
 }
 $code.=<<___;
 lea    `4*8`($b_ptr), $b_ptr
 dec    $iter
 jne    .Lloop5
 ___
 &amm52x20_x1_norm($acc0_0,$R0_0,$R0_0h,$R1_0,$R1_0h,$R2_0);
 $code.=<<___;
 
 vmovdqu64   $R0_0,  `0*32`($res)
 vmovdqu64   $R0_0h, `1*32`($res)
 vmovdqu64   $R1_0,  `2*32`($res)
 vmovdqu64   $R1_0h, `3*32`($res)
 vmovdqu64   $R2_0,  `4*32`($res)
 
 vzeroupper
 mov  0(%rsp),%r15
 .cfi_restore    %r15
 mov  8(%rsp),%r14
 .cfi_restore    %r14
 mov  16(%rsp),%r13
 .cfi_restore    %r13
 mov  24(%rsp),%r12
 .cfi_restore    %r12
 mov  32(%rsp),%rbp
 .cfi_restore    %rbp
 mov  40(%rsp),%rbx
 .cfi_restore    %rbx
 lea  48(%rsp),%rsp
 .cfi_adjust_cfa_offset  -48
 .Lossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256_epilogue:
 ret
 .cfi_endproc
 .size   ossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256, .-ossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256
 ___
 
 $code.=<<___;
 .data
 .align 32
 .Lmask52x4:
 .quad   0xfffffffffffff
 .quad   0xfffffffffffff
 .quad   0xfffffffffffff
 .quad   0xfffffffffffff
 ___
 
 ###############################################################################
 # Dual Almost Montgomery Multiplication for 20-digit number in radix 2^52
 #
 # See description of ossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256() above for details about Almost
 # Montgomery Multiplication algorithm and function input parameters description.
 #
 # This function does two AMMs for two independent inputs, hence dual.
 #
 # void ossl_rsaz_amm52x20_x2_ifma256(BN_ULONG out[2][20],
 #                                    const BN_ULONG a[2][20],
 #                                    const BN_ULONG b[2][20],
 #                                    const BN_ULONG m[2][20],
 #                                    const BN_ULONG k0[2]);
 ###############################################################################
 
 $code.=<<___;
 .text
 
 .globl  ossl_rsaz_amm52x20_x2_ifma256
 .type   ossl_rsaz_amm52x20_x2_ifma256,\@function,5
 .align 32
 ossl_rsaz_amm52x20_x2_ifma256:
 .cfi_startproc
 endbranch
 push    %rbx
 .cfi_push   %rbx
 push    %rbp
 .cfi_push   %rbp
 push    %r12
 .cfi_push   %r12
 push    %r13
 .cfi_push   %r13
 push    %r14
 .cfi_push   %r14
 push    %r15
 .cfi_push   %r15
 .Lossl_rsaz_amm52x20_x2_ifma256_body:
 
 # Zeroing accumulators
 vpxord   $zero, $zero, $zero
 vmovdqa64   $zero, $R0_0
 vmovdqa64   $zero, $R0_0h
 vmovdqa64   $zero, $R1_0
 vmovdqa64   $zero, $R1_0h
 vmovdqa64   $zero, $R2_0
 vmovdqa64   $zero, $R0_1
 vmovdqa64   $zero, $R0_1h
 vmovdqa64   $zero, $R1_1
 vmovdqa64   $zero, $R1_1h
 vmovdqa64   $zero, $R2_1
 
 xorl    $acc0_0_low, $acc0_0_low
 xorl    $acc0_1_low, $acc0_1_low
 
 movq    $b, $b_ptr                       # backup address of b
 movq    \$0xfffffffffffff, $mask52       # 52-bit mask
 
 mov    \$20, $iter
 
 .align 32
 .Lloop20:
 ___
 &amm52x20_x1(   0,   0,$acc0_0,$R0_0,$R0_0h,$R1_0,$R1_0h,$R2_0,"($k0)");
 # 20*8 = offset of the next dimension in two-dimension array
 &amm52x20_x1(20*8,20*8,$acc0_1,$R0_1,$R0_1h,$R1_1,$R1_1h,$R2_1,"8($k0)");
 $code.=<<___;
 lea    8($b_ptr), $b_ptr
 dec    $iter
 jne    .Lloop20
 ___
 &amm52x20_x1_norm($acc0_0,$R0_0,$R0_0h,$R1_0,$R1_0h,$R2_0);
 &amm52x20_x1_norm($acc0_1,$R0_1,$R0_1h,$R1_1,$R1_1h,$R2_1);
 $code.=<<___;
 
 vmovdqu64   $R0_0,  `0*32`($res)
 vmovdqu64   $R0_0h, `1*32`($res)
 vmovdqu64   $R1_0,  `2*32`($res)
 vmovdqu64   $R1_0h, `3*32`($res)
 vmovdqu64   $R2_0,  `4*32`($res)
 
 vmovdqu64   $R0_1,  `5*32`($res)
 vmovdqu64   $R0_1h, `6*32`($res)
 vmovdqu64   $R1_1,  `7*32`($res)
 vmovdqu64   $R1_1h, `8*32`($res)
 vmovdqu64   $R2_1,  `9*32`($res)
 
 vzeroupper
 mov  0(%rsp),%r15
 .cfi_restore    %r15
 mov  8(%rsp),%r14
 .cfi_restore    %r14
 mov  16(%rsp),%r13
 .cfi_restore    %r13
 mov  24(%rsp),%r12
 .cfi_restore    %r12
 mov  32(%rsp),%rbp
 .cfi_restore    %rbp
 mov  40(%rsp),%rbx
 .cfi_restore    %rbx
 lea  48(%rsp),%rsp
 .cfi_adjust_cfa_offset  -48
 .Lossl_rsaz_amm52x20_x2_ifma256_epilogue:
 ret
 .cfi_endproc
 .size   ossl_rsaz_amm52x20_x2_ifma256, .-ossl_rsaz_amm52x20_x2_ifma256
 ___
 }
 
 ###############################################################################
 # Constant time extraction from the precomputed table of powers base^i, where
 #    i = 0..2^EXP_WIN_SIZE-1
 #
 # The input |red_table| contains precomputations for two independent base values.
 # |red_table_idx1| and |red_table_idx2| are corresponding power indexes.
 #
 # Extracted value (output) is 2 20 digit numbers in 2^52 radix.
 #
 # void ossl_extract_multiplier_2x20_win5(BN_ULONG *red_Y,
 #                                        const BN_ULONG red_table[1 << EXP_WIN_SIZE][2][20],
 #                                        int red_table_idx1, int red_table_idx2);
 #
 # EXP_WIN_SIZE = 5
 ###############################################################################
 {
 # input parameters
 my ($out,$red_tbl,$red_tbl_idx1,$red_tbl_idx2)=$win64 ? ("%rcx","%rdx","%r8", "%r9") :  # Win64 order
 ("%rdi","%rsi","%rdx","%rcx");  # Unix order
 
 my ($t0,$t1,$t2,$t3,$t4,$t5) = map("%ymm$_", (0..5));
 my ($t6,$t7,$t8,$t9) = map("%ymm$_", (16..19));
 my ($tmp,$cur_idx,$idx1,$idx2,$ones) = map("%ymm$_", (20..24));
 
 my @t = ($t0,$t1,$t2,$t3,$t4,$t5,$t6,$t7,$t8,$t9);
 my $t0xmm = $t0;
 $t0xmm =~ s/%y/%x/;
 
 $code.=<<___;
 .text
 
 .align 32
 .globl  ossl_extract_multiplier_2x20_win5
 .type   ossl_extract_multiplier_2x20_win5,\@abi-omnipotent
 ossl_extract_multiplier_2x20_win5:
 .cfi_startproc
 endbranch
 vmovdqa64   .Lones(%rip), $ones         # broadcast ones
 vpbroadcastq    $red_tbl_idx1, $idx1
 vpbroadcastq    $red_tbl_idx2, $idx2
 leaq   `(1<<5)*2*20*8`($red_tbl), %rax  # holds end of the tbl
 
 # zeroing t0..n, cur_idx
 vpxor   $t0xmm, $t0xmm, $t0xmm
 vmovdqa64   $t0, $cur_idx
 ___
 foreach (1..9) {
 $code.="vmovdqa64   $t0, $t[$_] \n";
 }
 $code.=<<___;
 
 .align 32
 .Lloop:
 vpcmpq  \$0, $cur_idx, $idx1, %k1      # mask of (idx1 == cur_idx)
 vpcmpq  \$0, $cur_idx, $idx2, %k2      # mask of (idx2 == cur_idx)
 ___
 foreach (0..9) {
 my $mask = $_<5?"%k1":"%k2";
 $code.=<<___;
 vmovdqu64  `${_}*32`($red_tbl), $tmp     # load data from red_tbl
 vpblendmq  $tmp, $t[$_], ${t[$_]}{$mask} # extract data when mask is not zero
 ___
 }
 $code.=<<___;
 vpaddq  $ones, $cur_idx, $cur_idx      # increment cur_idx
 addq    \$`2*20*8`, $red_tbl
 cmpq    $red_tbl, %rax
 jne .Lloop
 ___
 # store t0..n
 foreach (0..9) {
 $code.="vmovdqu64   $t[$_], `${_}*32`($out) \n";
 }
 $code.=<<___;
 ret
 .cfi_endproc
 .size   ossl_extract_multiplier_2x20_win5, .-ossl_extract_multiplier_2x20_win5
 ___
 $code.=<<___;
 .data
 .align 32
 .Lones:
 .quad   1,1,1,1
 .Lzeros:
 .quad   0,0,0,0
 ___
 }
 
 if ($win64) {
 $rec="%rcx";
 $frame="%rdx";
 $context="%r8";
 $disp="%r9";
 
 $code.=<<___;
 .extern     __imp_RtlVirtualUnwind
 .type   rsaz_def_handler,\@abi-omnipotent
 .align  16
 rsaz_def_handler:
 push    %rsi
 push    %rdi
 push    %rbx
 push    %rbp
 push    %r12
 push    %r13
 push    %r14
 push    %r15
 pushfq
 sub     \$64,%rsp
 
 mov     120($context),%rax # pull context->Rax
 mov     248($context),%rbx # pull context->Rip
 
 mov     8($disp),%rsi      # disp->ImageBase
 mov     56($disp),%r11     # disp->HandlerData
 
 mov     0(%r11),%r10d      # HandlerData[0]
 lea     (%rsi,%r10),%r10   # prologue label
 cmp     %r10,%rbx          # context->Rip<.Lprologue
 jb  .Lcommon_seh_tail
 
 mov     152($context),%rax # pull context->Rsp
 
 mov     4(%r11),%r10d      # HandlerData[1]
 lea     (%rsi,%r10),%r10   # epilogue label
 cmp     %r10,%rbx          # context->Rip>=.Lepilogue
 jae     .Lcommon_seh_tail
 
 lea     48(%rax),%rax
 
 mov     -8(%rax),%rbx
 mov     -16(%rax),%rbp
 mov     -24(%rax),%r12
 mov     -32(%rax),%r13
 mov     -40(%rax),%r14
 mov     -48(%rax),%r15
 mov     %rbx,144($context) # restore context->Rbx
 mov     %rbp,160($context) # restore context->Rbp
 mov     %r12,216($context) # restore context->R12
 mov     %r13,224($context) # restore context->R13
 mov     %r14,232($context) # restore context->R14
 mov     %r15,240($context) # restore context->R14
 
 .Lcommon_seh_tail:
 mov     8(%rax),%rdi
 mov     16(%rax),%rsi
 mov     %rax,152($context) # restore context->Rsp
 mov     %rsi,168($context) # restore context->Rsi
 mov     %rdi,176($context) # restore context->Rdi
 
 mov     40($disp),%rdi     # disp->ContextRecord
 mov     $context,%rsi      # context
 mov     \$154,%ecx         # sizeof(CONTEXT)
 .long   0xa548f3fc         # cld; rep movsq
 
 mov     $disp,%rsi
 xor     %rcx,%rcx          # arg1, UNW_FLAG_NHANDLER
 mov     8(%rsi),%rdx       # arg2, disp->ImageBase
 mov     0(%rsi),%r8        # arg3, disp->ControlPc
 mov     16(%rsi),%r9       # arg4, disp->FunctionEntry
 mov     40(%rsi),%r10      # disp->ContextRecord
 lea     56(%rsi),%r11      # &disp->HandlerData
 lea     24(%rsi),%r12      # &disp->EstablisherFrame
 mov     %r10,32(%rsp)      # arg5
 mov     %r11,40(%rsp)      # arg6
 mov     %r12,48(%rsp)      # arg7
 mov     %rcx,56(%rsp)      # arg8, (NULL)
 call    *__imp_RtlVirtualUnwind(%rip)
 
 mov     \$1,%eax           # ExceptionContinueSearch
 add     \$64,%rsp
 popfq
 pop     %r15
 pop     %r14
 pop     %r13
 pop     %r12
 pop     %rbp
 pop     %rbx
 pop     %rdi
 pop     %rsi
 ret
 .size   rsaz_def_handler,.-rsaz_def_handler
 
 .section    .pdata
 .align  4
 .rva    .LSEH_begin_ossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256
 .rva    .LSEH_end_ossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256
 .rva    .LSEH_info_ossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256
 
 .rva    .LSEH_begin_ossl_rsaz_amm52x20_x2_ifma256
 .rva    .LSEH_end_ossl_rsaz_amm52x20_x2_ifma256
 .rva    .LSEH_info_ossl_rsaz_amm52x20_x2_ifma256
 
 .section    .xdata
 .align  8
 .LSEH_info_ossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256:
 .byte   9,0,0,0
 .rva    rsaz_def_handler
 .rva    .Lossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256_body,.Lossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256_epilogue
 .LSEH_info_ossl_rsaz_amm52x20_x2_ifma256:
 .byte   9,0,0,0
 .rva    rsaz_def_handler
 .rva    .Lossl_rsaz_amm52x20_x2_ifma256_body,.Lossl_rsaz_amm52x20_x2_ifma256_epilogue
 ___
 }
 }}} else {{{                # fallback for old assembler
 $code.=<<___;
 .text
 
 .globl  ossl_rsaz_avx512ifma_eligible
 .type   ossl_rsaz_avx512ifma_eligible,\@abi-omnipotent
 ossl_rsaz_avx512ifma_eligible:
 xor     %eax,%eax
 ret
 .size   ossl_rsaz_avx512ifma_eligible, .-ossl_rsaz_avx512ifma_eligible
 
 .globl  ossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256
 .globl  ossl_rsaz_amm52x20_x2_ifma256
 .globl  ossl_extract_multiplier_2x20_win5
 .type   ossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256,\@abi-omnipotent
 ossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256:
 ossl_rsaz_amm52x20_x2_ifma256:
 ossl_extract_multiplier_2x20_win5:
 .byte   0x0f,0x0b    # ud2
 ret
 .size   ossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256, .-ossl_rsaz_amm52x20_x1_ifma256
 ___
 }}}
 
 $code =~ s/\`([^\`]*)\`/eval $1/gem;
 print $code;
 close STDOUT or die "error closing STDOUT: $!";
 
 |