国密SM3的C语言代码C51移植到8051

SM3杂凑算法是我国自主设计的密码杂凑算法

SM3是中华人民共和国政府采用的一种密码散列函数标准，由国家密码管理局于2010年12月17日发布。相关标准为“GM/T 0004-2012 《SM3密码杂凑算法》”。

在商用密码体系中，SM3主要用于数字签名及验证、消息认证码生成及验证、随机数生成等，其算法公开。据国家密码管理局表示，其安全性及效率与SHA-256相当。

完整源码下载地址：https://download.csdn.net/download/guoggn/18439171

一、处理过程

1、分组

512bit为一组，

2、填充

不够512bit进行填充，假设消息m 的长度为l 比特。首先将比特“ 1”添加到消息的末尾，再添加k 个“ 0”， k是满
足l + 1 + k ≡ 448mod512 的最小的非负整数。然后再添加一个64位比特串，该比特串是长度l的二进
制表示。填充后的消息m′ 的比特长度为512的倍数

3、消息扩展

4、迭代压缩

二、c51代码

/* 压缩函数 */
void CF(u8 *arr)
{u32 j;u32 A, B, C, D, E, F, G, H;u32 SS1, SS2, TT1, TT2;#ifdef _DEBUGprintf("message = \n");for (j = 0; j < 64; j++)printf("%b02x", arr[j]);printf("\n\n");
#endif/* 消息扩展 */for (j = 0; j < 16; j++){W[j] = (u32)arr[j * 4 + 0] << 24 | (u32)arr[j * 4 + 1] << 16 | (u32)arr[j * 4 + 2] << 8 | (u32)arr[j * 4 + 3];}for (j = 16; j < 68; j++){W[j] = P_1(W[j - 16] ^ W[j - 9] ^ (rotate_left(W[j - 3], 15))) ^ (rotate_left(W[j - 13], 7)) ^ W[j - 6];}
#ifdef _DEBUGprintf("W[] = \n");for (j = 0; j < 68; j++)printf("%l08x, ", W[j]);printf("\n\n");
#endiffor (j = 0; j < 64; j++){W_1[j] = W[j] ^ W[j + 4];}
#ifdef _DEBUGprintf("W_1[] = \n");for (j = 0; j < 64; j++)printf("%l08x, ", W_1[j]);printf("\n\n");
#endif/* 消息压缩 */A = hash[0];B = hash[1];C = hash[2];D = hash[3];E = hash[4];F = hash[5];G = hash[6];H = hash[7];for (j = 0; j < 64; j++){#ifdef _DEBUGprintf("A_[%l02d]  = %l08x, %l08x, %l08x, %l08x, %l08x, %l08x, %l08x, %l08x \n", j, A,B,C,D,E,F,G,H);#endifSS1 = rotate_left((rotate_left(A, 12)) + E + (rotate_left(T[j], j)), 7);SS2 = SS1 ^ (rotate_left(A, 12));TT1 = FF(A, B, C, j) + D + SS2 + W_1[j];TT2 = GG(E, F, G, j) + H + SS1 + W[j];D = C;C = rotate_left(B, 9);B = A;A = TT1;H = G;G = rotate_left(F, 19);F = E;E = P_0(TT2);}
#ifdef _DEBUGprintf("A_[%l02d]  = %l08x, %l08x, %l08x, %l08x, %l08x, %l08x, %l08x, %l08x \n", j, A,B,C,D,E,F,G,H);
#endifhash[0] = (A ^ hash[0]);hash[1] = (B ^ hash[1]);hash[2] = (C ^ hash[2]);hash[3] = (D ^ hash[3]);hash[4] = (E ^ hash[4]);hash[5] = (F ^ hash[5]);hash[6] = (G ^ hash[6]);hash[7] = (H ^ hash[7]);
}

void SM3(u8 *msg, u32 msglen, u8 *out_hash)
{u32 i, bitLen, remainder;/* 初始化上下文 */SM3_Init();/* 消息分组处理 */for(i = 0; i < msglen/64; i++){memcpy(message_buffer, msg + i * 64, 64);CF(message_buffer);}/* 分组信息部分不够64字节，填充消息，并处理 */bitLen  = msglen * 8;remainder  = msglen % 64;memcpy(message_buffer, msg + i * 64, remainder);memset(&message_buffer[remainder], 0, 64 - remainder);    message_buffer[remainder] = 0x80;/* 信息部分小于55字节，填充部分大于8字节 */if(remainder <= 55){/* 长度按照大端法占8个字节，消息块为64字节，故填充的长度高 4 个字节恒为 0 */memcpy(message_buffer + 60, &bitLen, 4);CF(message_buffer);}/* 信息部分大于55字节，填充部分不够8字节 ，将长度串放入下一分组进行压缩*/else{CF(message_buffer);memset(message_buffer, 0, 64);memcpy(message_buffer + 60, &bitLen, 4);CF(message_buffer);}/* 返回结果 */memcpy(out_hash, hash, 32);#ifdef _DEBUG printf("hash[] = \n");for (i = 0; i < 32; i++)printf("%b02x", out_hash[i]);printf("\n");
#endif
}

void sm3test(void)
{s32 i,len;u8 Hash[32]={0};s8 str[]="abc";//66c7f0f4 62eeedd9 d1f2d46b dc10e4e2 4167c487 5cf2f7a2 297da02b 8f4ba8e0s8 str2[] = "abcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcdabcd";//debe9ff9 2275b8a1 38604889 c18e5a4d 6fdb70e5 387e5765 293dcba3 9c0c5732printf("in = \"%s\"\r\n",str);len=strlen(str);SM3(str, len, Hash);  printf("out = ");for (i = 0; i < 32; i++)printf("%b02x", Hash[i]);printf("\n\n");  printf("in = \"%s\"\r\n",str2);len=strlen(str2);SM3(str2, len, Hash);printf("out = ");for (i = 0; i < 32; i++)printf("%b02x", Hash[i]);printf("\n");}

下载全部源码

https://download.csdn.net/download/guoggn/18439171

参考

https://blog.csdn.net/a344288106/article/details/80094878?depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task-blog-BlogCommendFromBaidu-1&utm_source=distribute.pc_relevant.none-task-blog-BlogCommendFromBaidu-1

https://blog.csdn.net/weixin_48203710/article/details/106409587

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