xref: /netbsd-src/crypto/external/bsd/openssl/dist/test/poly1305_internal_test.c (revision 82d56013d7b633d116a93943de88e08335357a7c) 
1 /*
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3  *
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5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
7  * https://www.openssl.org/source/license.html
8  */
9 
10 /* Internal tests for the poly1305 module */
11 
12 #include <stdio.h>
13 #include <string.h>
14 
15 #include "testutil.h"
16 #include "crypto/poly1305.h"
17 #include "../crypto/poly1305/poly1305_local.h"
18 #include "internal/nelem.h"
19 
20 typedef struct {
21     size_t size;
22     const unsigned char data[1024];
23 } SIZED_DATA;
24 
25 typedef struct {
26     SIZED_DATA input;
27     SIZED_DATA key;
28     SIZED_DATA expected;
29 } TESTDATA;
30 
31 /**********************************************************************
32  *
33  * Test of poly1305 internal functions
34  *
35  ***/
36 
37 static TESTDATA tests[] = {
38     /*
39      * RFC7539
40      */
41     {
42         {
43             34,
44             {
45                 0x43, 0x72, 0x79, 0x70, 0x74, 0x6f, 0x67, 0x72,
46                 0x61, 0x70, 0x68, 0x69, 0x63, 0x20, 0x46, 0x6f,
47                 0x72, 0x75, 0x6d, 0x20, 0x52, 0x65, 0x73, 0x65,
48                 0x61, 0x72, 0x63, 0x68, 0x20, 0x47, 0x72, 0x6f,
49 
50                 0x75, 0x70
51             }
52         },
53         {
54             32,
55             {
56                 0x85, 0xd6, 0xbe, 0x78, 0x57, 0x55, 0x6d, 0x33,
57                 0x7f, 0x44, 0x52, 0xfe, 0x42, 0xd5, 0x06, 0xa8,
58                 0x01, 0x03, 0x80, 0x8a, 0xfb, 0x0d, 0xb2, 0xfd,
59                 0x4a, 0xbf, 0xf6, 0xaf, 0x41, 0x49, 0xf5, 0x1b
60             }
61         },
62         {
63             16,
64             {
65                 0xa8, 0x06, 0x1d, 0xc1, 0x30, 0x51, 0x36, 0xc6,
66                 0xc2, 0x2b, 0x8b, 0xaf, 0x0c, 0x01, 0x27, 0xa9
67             }
68         }
69     },
70     /*
71      * test vectors from "The Poly1305-AES message-authentication code"
72      */
73     {
74         {
75             2,
76             {
77                 0xf3, 0xf6
78             }
79         },
80         {
81             32,
82             {
83                 0x85, 0x1f, 0xc4, 0x0c, 0x34, 0x67, 0xac, 0x0b,
84                 0xe0, 0x5c, 0xc2, 0x04, 0x04, 0xf3, 0xf7, 0x00,
85                 0x58, 0x0b, 0x3b, 0x0f, 0x94, 0x47, 0xbb, 0x1e,
86                 0x69, 0xd0, 0x95, 0xb5, 0x92, 0x8b, 0x6d, 0xbc
87             }
88         },
89         {
90             16,
91             {
92                 0xf4, 0xc6, 0x33, 0xc3, 0x04, 0x4f, 0xc1, 0x45,
93                 0xf8, 0x4f, 0x33, 0x5c, 0xb8, 0x19, 0x53, 0xde
94             }
95         }
96     },
97     {
98         {
99             0,
100             {
101                 0
102             }
103         },
104         {
105             32,
106             {
107                 0xa0, 0xf3, 0x08, 0x00, 0x00, 0xf4, 0x64, 0x00,
108                 0xd0, 0xc7, 0xe9, 0x07, 0x6c, 0x83, 0x44, 0x03,
109                 0xdd, 0x3f, 0xab, 0x22, 0x51, 0xf1, 0x1a, 0xc7,
110                 0x59, 0xf0, 0x88, 0x71, 0x29, 0xcc, 0x2e, 0xe7
111             }
112         },
113         {
114             16,
115             {
116                 0xdd, 0x3f, 0xab, 0x22, 0x51, 0xf1, 0x1a, 0xc7,
117                 0x59, 0xf0, 0x88, 0x71, 0x29, 0xcc, 0x2e, 0xe7
118             }
119         }
120     },
121     {
122         {
123             32,
124             {
125                 0x66, 0x3c, 0xea, 0x19, 0x0f, 0xfb, 0x83, 0xd8,
126                 0x95, 0x93, 0xf3, 0xf4, 0x76, 0xb6, 0xbc, 0x24,
127                 0xd7, 0xe6, 0x79, 0x10, 0x7e, 0xa2, 0x6a, 0xdb,
128                 0x8c, 0xaf, 0x66, 0x52, 0xd0, 0x65, 0x61, 0x36
129             }
130         },
131         {
132             32,
133             {
134                 0x48, 0x44, 0x3d, 0x0b, 0xb0, 0xd2, 0x11, 0x09,
135                 0xc8, 0x9a, 0x10, 0x0b, 0x5c, 0xe2, 0xc2, 0x08,
136                 0x83, 0x14, 0x9c, 0x69, 0xb5, 0x61, 0xdd, 0x88,
137                 0x29, 0x8a, 0x17, 0x98, 0xb1, 0x07, 0x16, 0xef
138             }
139         },
140         {
141             16,
142             {
143                 0x0e, 0xe1, 0xc1, 0x6b, 0xb7, 0x3f, 0x0f, 0x4f,
144                 0xd1, 0x98, 0x81, 0x75, 0x3c, 0x01, 0xcd, 0xbe
145             }
146         }
147     },
148     {
149         {
150             63,
151             {
152                 0xab, 0x08, 0x12, 0x72, 0x4a, 0x7f, 0x1e, 0x34,
153                 0x27, 0x42, 0xcb, 0xed, 0x37, 0x4d, 0x94, 0xd1,
154                 0x36, 0xc6, 0xb8, 0x79, 0x5d, 0x45, 0xb3, 0x81,
155                 0x98, 0x30, 0xf2, 0xc0, 0x44, 0x91, 0xfa, 0xf0,
156 
157                 0x99, 0x0c, 0x62, 0xe4, 0x8b, 0x80, 0x18, 0xb2,
158                 0xc3, 0xe4, 0xa0, 0xfa, 0x31, 0x34, 0xcb, 0x67,
159                 0xfa, 0x83, 0xe1, 0x58, 0xc9, 0x94, 0xd9, 0x61,
160                 0xc4, 0xcb, 0x21, 0x09, 0x5c, 0x1b, 0xf9
161             }
162         },
163         {
164             32,
165             {
166                 0x12, 0x97, 0x6a, 0x08, 0xc4, 0x42, 0x6d, 0x0c,
167                 0xe8, 0xa8, 0x24, 0x07, 0xc4, 0xf4, 0x82, 0x07,
168                 0x80, 0xf8, 0xc2, 0x0a, 0xa7, 0x12, 0x02, 0xd1,
169                 0xe2, 0x91, 0x79, 0xcb, 0xcb, 0x55, 0x5a, 0x57
170             }
171         },
172         {
173             16,
174             {
175                 0x51, 0x54, 0xad, 0x0d, 0x2c, 0xb2, 0x6e, 0x01,
176                 0x27, 0x4f, 0xc5, 0x11, 0x48, 0x49, 0x1f, 0x1b
177             }
178         },
179     },
180     /*
181      * self-generated vectors exercise "significant" lengths, such that
182      * are handled by different code paths
183      */
184     {
185         {
186             64,
187             {
188                 0xab, 0x08, 0x12, 0x72, 0x4a, 0x7f, 0x1e, 0x34,
189                 0x27, 0x42, 0xcb, 0xed, 0x37, 0x4d, 0x94, 0xd1,
190                 0x36, 0xc6, 0xb8, 0x79, 0x5d, 0x45, 0xb3, 0x81,
191                 0x98, 0x30, 0xf2, 0xc0, 0x44, 0x91, 0xfa, 0xf0,
192 
193                 0x99, 0x0c, 0x62, 0xe4, 0x8b, 0x80, 0x18, 0xb2,
194                 0xc3, 0xe4, 0xa0, 0xfa, 0x31, 0x34, 0xcb, 0x67,
195                 0xfa, 0x83, 0xe1, 0x58, 0xc9, 0x94, 0xd9, 0x61,
196                 0xc4, 0xcb, 0x21, 0x09, 0x5c, 0x1b, 0xf9, 0xaf
197             }
198         },
199         {
200             32,
201             {
202                 0x12, 0x97, 0x6a, 0x08, 0xc4, 0x42, 0x6d, 0x0c,
203                 0xe8, 0xa8, 0x24, 0x07, 0xc4, 0xf4, 0x82, 0x07,
204                 0x80, 0xf8, 0xc2, 0x0a, 0xa7, 0x12, 0x02, 0xd1,
205                 0xe2, 0x91, 0x79, 0xcb, 0xcb, 0x55, 0x5a, 0x57
206             }
207         },
208         {
209             16,
210             {
211                 0x81, 0x20, 0x59, 0xa5, 0xda, 0x19, 0x86, 0x37,
212                 0xca, 0xc7, 0xc4, 0xa6, 0x31, 0xbe, 0xe4, 0x66
213             }
214         },
215     },
216     {
217         {
218             48,
219             {
220                 0xab, 0x08, 0x12, 0x72, 0x4a, 0x7f, 0x1e, 0x34,
221                 0x27, 0x42, 0xcb, 0xed, 0x37, 0x4d, 0x94, 0xd1,
222                 0x36, 0xc6, 0xb8, 0x79, 0x5d, 0x45, 0xb3, 0x81,
223                 0x98, 0x30, 0xf2, 0xc0, 0x44, 0x91, 0xfa, 0xf0,
224 
225                 0x99, 0x0c, 0x62, 0xe4, 0x8b, 0x80, 0x18, 0xb2,
226                 0xc3, 0xe4, 0xa0, 0xfa, 0x31, 0x34, 0xcb, 0x67
227             }
228         },
229         {
230             32,
231             {
232                 0x12, 0x97, 0x6a, 0x08, 0xc4, 0x42, 0x6d, 0x0c,
233                 0xe8, 0xa8, 0x24, 0x07, 0xc4, 0xf4, 0x82, 0x07,
234                 0x80, 0xf8, 0xc2, 0x0a, 0xa7, 0x12, 0x02, 0xd1,
235                 0xe2, 0x91, 0x79, 0xcb, 0xcb, 0x55, 0x5a, 0x57
236 
237             }
238         },
239         {
240             16,
241             {
242                 0x5b, 0x88, 0xd7, 0xf6, 0x22, 0x8b, 0x11, 0xe2,
243                 0xe2, 0x85, 0x79, 0xa5, 0xc0, 0xc1, 0xf7, 0x61
244             }
245         },
246     },
247     {
248         {
249             96,
250             {
251                 0xab, 0x08, 0x12, 0x72, 0x4a, 0x7f, 0x1e, 0x34,
252                 0x27, 0x42, 0xcb, 0xed, 0x37, 0x4d, 0x94, 0xd1,
253                 0x36, 0xc6, 0xb8, 0x79, 0x5d, 0x45, 0xb3, 0x81,
254                 0x98, 0x30, 0xf2, 0xc0, 0x44, 0x91, 0xfa, 0xf0,
255 
256                 0x99, 0x0c, 0x62, 0xe4, 0x8b, 0x80, 0x18, 0xb2,
257                 0xc3, 0xe4, 0xa0, 0xfa, 0x31, 0x34, 0xcb, 0x67,
258                 0xfa, 0x83, 0xe1, 0x58, 0xc9, 0x94, 0xd9, 0x61,
259                 0xc4, 0xcb, 0x21, 0x09, 0x5c, 0x1b, 0xf9, 0xaf,
260 
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266         },
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323     },
324     {
325         {
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366     {
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402         },
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410     },
411     {
412         {
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441         {
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443             {
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449         },
450         {
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455             }
456         },
457     },
458     {
459         {
460             288,
461             {
462                 0xab, 0x08, 0x12, 0x72, 0x4a, 0x7f, 0x1e, 0x34,
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466 
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471 
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476 
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481 
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486 
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491 
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501 
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507         },
508         {
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516         },
517         {
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524     },
525     {
526         {
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528             {
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558 
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560                 0xc3, 0xe4, 0xa0, 0xfa, 0x31, 0x34, 0xcb, 0x67,
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563 
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572                 0x8c, 0xaf, 0x66, 0x52, 0xd0, 0x65, 0x61, 0x36,
573 
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578             }
579         },
580         {
581             32,
582             {
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585                 0x80, 0xf8, 0xc2, 0x0a, 0xa7, 0x12, 0x02, 0xd1,
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587             }
588         },
589         {
590             16,
591             {
592                 0xb8, 0x46, 0xd4, 0x4e, 0x9b, 0xbd, 0x53, 0xce,
593                 0xdf, 0xfb, 0xfb, 0xb6, 0xb7, 0xfa, 0x49, 0x33
594             }
595         },
596     },
597     /*
598      * 4th power of the key spills to 131th bit in SIMD key setup
599      */
600     {
601         {
602             256,
603             {
604                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
605                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
606                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
607                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
608 
609                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
610                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
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613 
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615                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
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632                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
633 
634                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
635                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
636                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
637                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
638 
639                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
640                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
641                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
642                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff
643             }
644         },
645         {
646             32,
647             {
648                 0xad, 0x62, 0x81, 0x07, 0xe8, 0x35, 0x1d, 0x0f,
649                 0x2c, 0x23, 0x1a, 0x05, 0xdc, 0x4a, 0x41, 0x06,
650                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
651                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
652             }
653         },
654         {
655             16,
656             {
657                 0x07, 0x14, 0x5a, 0x4c, 0x02, 0xfe, 0x5f, 0xa3,
658                 0x20, 0x36, 0xde, 0x68, 0xfa, 0xbe, 0x90, 0x66
659             }
660         },
661     },
662     /*
663      * poly1305_ieee754.c failed this in final stage
664      */
665     {
666         {
667             252,
668             {
669                 0x84, 0x23, 0x64, 0xe1, 0x56, 0x33, 0x6c, 0x09,
670                 0x98, 0xb9, 0x33, 0xa6, 0x23, 0x77, 0x26, 0x18,
671                 0x0d, 0x9e, 0x3f, 0xdc, 0xbd, 0xe4, 0xcd, 0x5d,
672                 0x17, 0x08, 0x0f, 0xc3, 0xbe, 0xb4, 0x96, 0x14,
673 
674                 0xd7, 0x12, 0x2c, 0x03, 0x74, 0x63, 0xff, 0x10,
675                 0x4d, 0x73, 0xf1, 0x9c, 0x12, 0x70, 0x46, 0x28,
676                 0xd4, 0x17, 0xc4, 0xc5, 0x4a, 0x3f, 0xe3, 0x0d,
677                 0x3c, 0x3d, 0x77, 0x14, 0x38, 0x2d, 0x43, 0xb0,
678 
679                 0x38, 0x2a, 0x50, 0xa5, 0xde, 0xe5, 0x4b, 0xe8,
680                 0x44, 0xb0, 0x76, 0xe8, 0xdf, 0x88, 0x20, 0x1a,
681                 0x1c, 0xd4, 0x3b, 0x90, 0xeb, 0x21, 0x64, 0x3f,
682                 0xa9, 0x6f, 0x39, 0xb5, 0x18, 0xaa, 0x83, 0x40,
683 
684                 0xc9, 0x42, 0xff, 0x3c, 0x31, 0xba, 0xf7, 0xc9,
685                 0xbd, 0xbf, 0x0f, 0x31, 0xae, 0x3f, 0xa0, 0x96,
686                 0xbf, 0x8c, 0x63, 0x03, 0x06, 0x09, 0x82, 0x9f,
687                 0xe7, 0x2e, 0x17, 0x98, 0x24, 0x89, 0x0b, 0xc8,
688 
689                 0xe0, 0x8c, 0x31, 0x5c, 0x1c, 0xce, 0x2a, 0x83,
690                 0x14, 0x4d, 0xbb, 0xff, 0x09, 0xf7, 0x4e, 0x3e,
691                 0xfc, 0x77, 0x0b, 0x54, 0xd0, 0x98, 0x4a, 0x8f,
692                 0x19, 0xb1, 0x47, 0x19, 0xe6, 0x36, 0x35, 0x64,
693 
694                 0x1d, 0x6b, 0x1e, 0xed, 0xf6, 0x3e, 0xfb, 0xf0,
695                 0x80, 0xe1, 0x78, 0x3d, 0x32, 0x44, 0x54, 0x12,
696                 0x11, 0x4c, 0x20, 0xde, 0x0b, 0x83, 0x7a, 0x0d,
697                 0xfa, 0x33, 0xd6, 0xb8, 0x28, 0x25, 0xff, 0xf4,
698 
699                 0x4c, 0x9a, 0x70, 0xea, 0x54, 0xce, 0x47, 0xf0,
700                 0x7d, 0xf6, 0x98, 0xe6, 0xb0, 0x33, 0x23, 0xb5,
701                 0x30, 0x79, 0x36, 0x4a, 0x5f, 0xc3, 0xe9, 0xdd,
702                 0x03, 0x43, 0x92, 0xbd, 0xde, 0x86, 0xdc, 0xcd,
703 
704                 0xda, 0x94, 0x32, 0x1c, 0x5e, 0x44, 0x06, 0x04,
705                 0x89, 0x33, 0x6c, 0xb6, 0x5b, 0xf3, 0x98, 0x9c,
706                 0x36, 0xf7, 0x28, 0x2c, 0x2f, 0x5d, 0x2b, 0x88,
707                 0x2c, 0x17, 0x1e, 0x74
708             }
709         },
710         {
711             32,
712             {
713                 0x95, 0xd5, 0xc0, 0x05, 0x50, 0x3e, 0x51, 0x0d,
714                 0x8c, 0xd0, 0xaa, 0x07, 0x2c, 0x4a, 0x4d, 0x06,
715                 0x6e, 0xab, 0xc5, 0x2d, 0x11, 0x65, 0x3d, 0xf4,
716                 0x7f, 0xbf, 0x63, 0xab, 0x19, 0x8b, 0xcc, 0x26
717             }
718         },
719         {
720             16,
721             {
722                 0xf2, 0x48, 0x31, 0x2e, 0x57, 0x8d, 0x9d, 0x58,
723                 0xf8, 0xb7, 0xbb, 0x4d, 0x19, 0x10, 0x54, 0x31
724             }
725         },
726     },
727     /*
728      * AVX2 in poly1305-x86.pl failed this with 176+32 split
729      */
730     {
731         {
732             208,
733             {
734                 0x24, 0x8a, 0xc3, 0x10, 0x85, 0xb6, 0xc2, 0xad,
735                 0xaa, 0xa3, 0x82, 0x59, 0xa0, 0xd7, 0x19, 0x2c,
736                 0x5c, 0x35, 0xd1, 0xbb, 0x4e, 0xf3, 0x9a, 0xd9,
737                 0x4c, 0x38, 0xd1, 0xc8, 0x24, 0x79, 0xe2, 0xdd,
738 
739                 0x21, 0x59, 0xa0, 0x77, 0x02, 0x4b, 0x05, 0x89,
740                 0xbc, 0x8a, 0x20, 0x10, 0x1b, 0x50, 0x6f, 0x0a,
741                 0x1a, 0xd0, 0xbb, 0xab, 0x76, 0xe8, 0x3a, 0x83,
742                 0xf1, 0xb9, 0x4b, 0xe6, 0xbe, 0xae, 0x74, 0xe8,
743 
744                 0x74, 0xca, 0xb6, 0x92, 0xc5, 0x96, 0x3a, 0x75,
745                 0x43, 0x6b, 0x77, 0x61, 0x21, 0xec, 0x9f, 0x62,
746                 0x39, 0x9a, 0x3e, 0x66, 0xb2, 0xd2, 0x27, 0x07,
747                 0xda, 0xe8, 0x19, 0x33, 0xb6, 0x27, 0x7f, 0x3c,
748 
749                 0x85, 0x16, 0xbc, 0xbe, 0x26, 0xdb, 0xbd, 0x86,
750                 0xf3, 0x73, 0x10, 0x3d, 0x7c, 0xf4, 0xca, 0xd1,
751                 0x88, 0x8c, 0x95, 0x21, 0x18, 0xfb, 0xfb, 0xd0,
752                 0xd7, 0xb4, 0xbe, 0xdc, 0x4a, 0xe4, 0x93, 0x6a,
753 
754                 0xff, 0x91, 0x15, 0x7e, 0x7a, 0xa4, 0x7c, 0x54,
755                 0x44, 0x2e, 0xa7, 0x8d, 0x6a, 0xc2, 0x51, 0xd3,
756                 0x24, 0xa0, 0xfb, 0xe4, 0x9d, 0x89, 0xcc, 0x35,
757                 0x21, 0xb6, 0x6d, 0x16, 0xe9, 0xc6, 0x6a, 0x37,
758 
759                 0x09, 0x89, 0x4e, 0x4e, 0xb0, 0xa4, 0xee, 0xdc,
760                 0x4a, 0xe1, 0x94, 0x68, 0xe6, 0x6b, 0x81, 0xf2,
761 
762                 0x71, 0x35, 0x1b, 0x1d, 0x92, 0x1e, 0xa5, 0x51,
763                 0x04, 0x7a, 0xbc, 0xc6, 0xb8, 0x7a, 0x90, 0x1f,
764                 0xde, 0x7d, 0xb7, 0x9f, 0xa1, 0x81, 0x8c, 0x11,
765                 0x33, 0x6d, 0xbc, 0x07, 0x24, 0x4a, 0x40, 0xeb
766             }
767         },
768         {
769             32,
770             {
771                 0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07,
772                 0x08, 0x09, 0x0a, 0x0b, 0x0c, 0x0d, 0x0e, 0x0f,
773                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
774                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
775             }
776         },
777         {
778             16,
779             {
780                 0xbc, 0x93, 0x9b, 0xc5, 0x28, 0x14, 0x80, 0xfa,
781                 0x99, 0xc6, 0xd6, 0x8c, 0x25, 0x8e, 0xc4, 0x2f
782             }
783         },
784     },
785     /*
786      * test vectors from Google
787      */
788     {
789         {
790             0,
791             {
792                 0x00,
793             }
794         },
795         {
796             32,
797             {
798                 0xc8, 0xaf, 0xaa, 0xc3, 0x31, 0xee, 0x37, 0x2c,
799                 0xd6, 0x08, 0x2d, 0xe1, 0x34, 0x94, 0x3b, 0x17,
800                 0x47, 0x10, 0x13, 0x0e, 0x9f, 0x6f, 0xea, 0x8d,
801                 0x72, 0x29, 0x38, 0x50, 0xa6, 0x67, 0xd8, 0x6c
802             }
803         },
804         {
805             16,
806             {
807                 0x47, 0x10, 0x13, 0x0e, 0x9f, 0x6f, 0xea, 0x8d,
808                 0x72, 0x29, 0x38, 0x50, 0xa6, 0x67, 0xd8, 0x6c
809             }
810         },
811     },
812     {
813         {
814             12,
815             {
816                 0x48, 0x65, 0x6c, 0x6c, 0x6f, 0x20, 0x77, 0x6f,
817                 0x72, 0x6c, 0x64, 0x21
818             }
819         },
820         {
821             32,
822             {
823                 0x74, 0x68, 0x69, 0x73, 0x20, 0x69, 0x73, 0x20,
824                 0x33, 0x32, 0x2d, 0x62, 0x79, 0x74, 0x65, 0x20,
825                 0x6b, 0x65, 0x79, 0x20, 0x66, 0x6f, 0x72, 0x20,
826                 0x50, 0x6f, 0x6c, 0x79, 0x31, 0x33, 0x30, 0x35
827             }
828         },
829         {
830             16,
831             {
832                 0xa6, 0xf7, 0x45, 0x00, 0x8f, 0x81, 0xc9, 0x16,
833                 0xa2, 0x0d, 0xcc, 0x74, 0xee, 0xf2, 0xb2, 0xf0
834             }
835         },
836     },
837     {
838         {
839             32,
840             {
841                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
842                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
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845             }
846         },
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848             32,
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862         },
863     },
864     {
865         {
866             128,
867             {
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889         {
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896             }
897         },
898         {
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904         },
905     },
906     {
907         {
908             528,
909             {
910                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0b,
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947 
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950                 0x28, 0x4f, 0x72, 0x92, 0x18, 0x60, 0x62, 0xe1,
951                 0x0f, 0xd5, 0x51, 0x0d, 0x18, 0x77, 0x53, 0x51,
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953                 0xef, 0x33, 0x4e, 0x76, 0x34, 0xab, 0x47, 0x43,
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956                 0xef, 0x2a, 0x29, 0x5c, 0x8c, 0x7a, 0x07, 0x6a,
957 
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960                 0xbe, 0x5b, 0x37, 0x08, 0x93, 0xcd, 0x63, 0xd1,
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962 
963                 0x6b, 0xc1, 0x52, 0xc5, 0x32, 0x21, 0xb6, 0xdf,
964                 0x37, 0x31, 0x19, 0x39, 0x32, 0x55, 0xee, 0x72,
965                 0xbc, 0xaa, 0x88, 0x01, 0x74, 0xf1, 0x71, 0x7f,
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967 
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972 
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980                 0x91, 0x8a, 0x98, 0x60, 0x1a, 0x08, 0xd1, 0x71,
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992             }
993         },
994         {
995             32,
996             {
997                 0x99, 0xe5, 0x82, 0x2d, 0xd4, 0x17, 0x3c, 0x99,
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1000                 0x76, 0xe9, 0xbf, 0x8d, 0x0e, 0x88, 0xd5, 0x46
1001             }
1002         },
1003         {
1004             16,
1005             {
1006                 0x26, 0x37, 0x40, 0x8f, 0xe1, 0x30, 0x86, 0xea,
1007                 0x73, 0xf9, 0x71, 0xe3, 0x42, 0x5e, 0x28, 0x20
1008             }
1009         },
1010     },
1011     /*
1012      * test vectors from Hanno Böck
1013      */
1014     {
1015         {
1016             257,
1017             {
1018                 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc,
1019                 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc,
1020                 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc,
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1022 
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1024                 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc,
1025                 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc,
1026                 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xce, 0xcc, 0xcc, 0xcc,
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1196                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1197                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1198                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xfc
1199             }
1200         },
1201         {
1202             32,
1203             {
1204                 0x00, 0xff, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1205                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1206                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1e, 0x00, 0x00,
1207                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x7b, 0x7b
1208             }
1209         },
1210         {
1211             16,
1212             {
1213                 0x33, 0x20, 0x5b, 0xbf, 0x9e, 0x9f, 0x8f, 0x72,
1214                 0x12, 0xab, 0x9e, 0x2a, 0xb9, 0xb7, 0xe4, 0xa5
1215             }
1216         },
1217     },
1218     {
1219         {
1220             118,
1221             {
1222                 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77,
1223                 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77,
1224                 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77,
1225                 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77,
1226 
1227                 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77,
1228                 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77,
1229                 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77,
1230                 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77,
1231 
1232                 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77,
1233                 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0xff, 0xff, 0xff, 0xe9,
1234                 0xe9, 0xac, 0xac, 0xac, 0xac, 0xac, 0xac, 0xac,
1235                 0xac, 0xac, 0xac, 0xac, 0x00, 0x00, 0xac, 0xac,
1236 
1237                 0xec, 0x01, 0x00, 0xac, 0xac, 0xac, 0x2c, 0xac,
1238                 0xa2, 0xac, 0xac, 0xac, 0xac, 0xac, 0xac, 0xac,
1239                 0xac, 0xac, 0xac, 0xac, 0x64, 0xf2
1240             }
1241         },
1242         {
1243             32,
1244             {
1245                 0x00, 0x00, 0x00, 0x7f, 0x00, 0x00, 0x00, 0x7f,
1246                 0x01, 0x00, 0x00, 0x20, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1247                 0x00, 0x00, 0xcf, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77,
1248                 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77, 0x77
1249             }
1250         },
1251         {
1252             16,
1253             {
1254                 0x02, 0xee, 0x7c, 0x8c, 0x54, 0x6d, 0xde, 0xb1,
1255                 0xa4, 0x67, 0xe4, 0xc3, 0x98, 0x11, 0x58, 0xb9
1256             }
1257         },
1258     },
1259     /*
1260      * test vectors from Andrew Moon
1261      */
1262     { /* nacl */
1263         {
1264             131,
1265             {
1266                 0x8e, 0x99, 0x3b, 0x9f, 0x48, 0x68, 0x12, 0x73,
1267                 0xc2, 0x96, 0x50, 0xba, 0x32, 0xfc, 0x76, 0xce,
1268                 0x48, 0x33, 0x2e, 0xa7, 0x16, 0x4d, 0x96, 0xa4,
1269                 0x47, 0x6f, 0xb8, 0xc5, 0x31, 0xa1, 0x18, 0x6a,
1270 
1271                 0xc0, 0xdf, 0xc1, 0x7c, 0x98, 0xdc, 0xe8, 0x7b,
1272                 0x4d, 0xa7, 0xf0, 0x11, 0xec, 0x48, 0xc9, 0x72,
1273                 0x71, 0xd2, 0xc2, 0x0f, 0x9b, 0x92, 0x8f, 0xe2,
1274                 0x27, 0x0d, 0x6f, 0xb8, 0x63, 0xd5, 0x17, 0x38,
1275 
1276                 0xb4, 0x8e, 0xee, 0xe3, 0x14, 0xa7, 0xcc, 0x8a,
1277                 0xb9, 0x32, 0x16, 0x45, 0x48, 0xe5, 0x26, 0xae,
1278                 0x90, 0x22, 0x43, 0x68, 0x51, 0x7a, 0xcf, 0xea,
1279                 0xbd, 0x6b, 0xb3, 0x73, 0x2b, 0xc0, 0xe9, 0xda,
1280 
1281                 0x99, 0x83, 0x2b, 0x61, 0xca, 0x01, 0xb6, 0xde,
1282                 0x56, 0x24, 0x4a, 0x9e, 0x88, 0xd5, 0xf9, 0xb3,
1283                 0x79, 0x73, 0xf6, 0x22, 0xa4, 0x3d, 0x14, 0xa6,
1284                 0x59, 0x9b, 0x1f, 0x65, 0x4c, 0xb4, 0x5a, 0x74,
1285 
1286                 0xe3, 0x55, 0xa5
1287             }
1288         },
1289         {
1290             32,
1291             {
1292                 0xee, 0xa6, 0xa7, 0x25, 0x1c, 0x1e, 0x72, 0x91,
1293                 0x6d, 0x11, 0xc2, 0xcb, 0x21, 0x4d, 0x3c, 0x25,
1294                 0x25, 0x39, 0x12, 0x1d, 0x8e, 0x23, 0x4e, 0x65,
1295                 0x2d, 0x65, 0x1f, 0xa4, 0xc8, 0xcf, 0xf8, 0x80
1296             }
1297         },
1298         {
1299             16,
1300             {
1301                 0xf3, 0xff, 0xc7, 0x70, 0x3f, 0x94, 0x00, 0xe5,
1302                 0x2a, 0x7d, 0xfb, 0x4b, 0x3d, 0x33, 0x05, 0xd9
1303             }
1304         },
1305     },
1306     { /* wrap 2^130-5 */
1307         {
1308             16,
1309             {
1310                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
1311                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff
1312             }
1313         },
1314         {
1315             32,
1316             {
1317                 0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1318                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1319                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1320                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
1321             }
1322         },
1323         {
1324             16,
1325             {
1326                 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1327                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
1328             }
1329         },
1330     },
1331     { /* wrap 2^128 */
1332         {
1333             16,
1334             {
1335                 0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1336                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
1337             }
1338         },
1339         {
1340             32,
1341             {
1342                 0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1343                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1344                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
1345                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff
1346             }
1347         },
1348         {
1349             16,
1350             {
1351                 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1352                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
1353             }
1354         },
1355     },
1356     { /* limb carry */
1357         {
1358             48,
1359             {
1360                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
1361                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
1362                 0xf0, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
1363                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
1364 
1365                 0x11, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1366                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
1367             }
1368         },
1369         {
1370             32,
1371             {
1372                 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1373                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1374                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1375                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
1376             }
1377         },
1378         {
1379             16,
1380             {
1381                 0x05, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1382                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
1383             }
1384         },
1385     },
1386     { /* 2^130-5 */
1387         {
1388             48,
1389             {
1390                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
1391                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
1392                 0xfb, 0xfe, 0xfe, 0xfe, 0xfe, 0xfe, 0xfe, 0xfe,
1393                 0xfe, 0xfe, 0xfe, 0xfe, 0xfe, 0xfe, 0xfe, 0xfe,
1394 
1395                 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01,
1396                 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01
1397             }
1398         },
1399         {
1400             32,
1401             {
1402                 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1403                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1404                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1405                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
1406             }
1407         },
1408         {
1409             16,
1410             {
1411                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1412                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
1413 
1414             }
1415         },
1416     },
1417     { /* 2^130-6 */
1418         {
1419             16,
1420             {
1421                 0xfd, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
1422                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff
1423             }
1424         },
1425         {
1426             32,
1427             {
1428                 0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1429                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1430                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1431                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
1432             }
1433         },
1434         {
1435             16,
1436             {
1437                 0xfa, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
1438                 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff
1439             }
1440         },
1441     },
1442     { /* 5*H+L reduction intermediate */
1443         {
1444             64,
1445             {
1446                 0xe3, 0x35, 0x94, 0xd7, 0x50, 0x5e, 0x43, 0xb9,
1447                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1448                 0x33, 0x94, 0xd7, 0x50, 0x5e, 0x43, 0x79, 0xcd,
1449                 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1450 
1451                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1452                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1453                 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1454                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
1455             }
1456         },
1457         {
1458             32,
1459             {
1460                 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1461                 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1462                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1463                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
1464             }
1465         },
1466         {
1467             16,
1468             {
1469                 0x14, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1470                 0x55, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
1471             }
1472         },
1473     },
1474     { /* 5*H+L reduction final */
1475         {
1476             48,
1477             {
1478                 0xe3, 0x35, 0x94, 0xd7, 0x50, 0x5e, 0x43, 0xb9,
1479                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1480                 0x33, 0x94, 0xd7, 0x50, 0x5e, 0x43, 0x79, 0xcd,
1481                 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1482 
1483                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1484                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
1485 
1486             }
1487         },
1488         {
1489             32,
1490             {
1491                 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1492                 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1493                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1494                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
1495             }
1496         },
1497         {
1498             16,
1499             {
1500                 0x13, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
1501                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
1502             }
1503         }
1504     }
1505 };
1506 
1507 static int test_poly1305(int idx)
1508 {
1509     POLY1305 poly1305;
1510     const TESTDATA test = tests[idx];
1511     const unsigned char *in = test.input.data;
1512     size_t inlen = test.input.size;
1513     const unsigned char *key = test.key.data;
1514     const unsigned char *expected = test.expected.data;
1515     size_t expectedlen = test.expected.size;
1516     unsigned char out[16];
1517 
1518     if (!TEST_size_t_eq(expectedlen, sizeof(out)))
1519         return 0;
1520 
1521     Poly1305_Init(&poly1305, key);
1522     Poly1305_Update(&poly1305, in, inlen);
1523     Poly1305_Final(&poly1305, out);
1524 
1525     if (!TEST_mem_eq(out, expectedlen, expected, expectedlen)) {
1526         TEST_info("Poly1305 test #%d failed.", idx);
1527         return 0;
1528     }
1529 
1530     if (inlen > 16) {
1531         Poly1305_Init(&poly1305, key);
1532         Poly1305_Update(&poly1305, in, 1);
1533         Poly1305_Update(&poly1305, in+1, inlen-1);
1534         Poly1305_Final(&poly1305, out);
1535 
1536         if (!TEST_mem_eq(out, expectedlen, expected, expectedlen)) {
1537             TEST_info("Poly1305 test #%d/1+(N-1) failed.", idx);
1538             return 0;
1539         }
1540     }
1541 
1542     if (inlen > 32) {
1543         size_t half = inlen / 2;
1544 
1545         Poly1305_Init(&poly1305, key);
1546         Poly1305_Update(&poly1305, in, half);
1547         Poly1305_Update(&poly1305, in+half, inlen-half);
1548         Poly1305_Final(&poly1305, out);
1549 
1550         if (!TEST_mem_eq(out, expectedlen, expected, expectedlen)) {
1551             TEST_info("Poly1305 test #%d/2 failed.", idx);
1552             return 0;
1553         }
1554 
1555         for (half = 16; half < inlen; half += 16) {
1556             Poly1305_Init(&poly1305, key);
1557             Poly1305_Update(&poly1305, in, half);
1558             Poly1305_Update(&poly1305, in+half, inlen-half);
1559             Poly1305_Final(&poly1305, out);
1560 
1561             if (!TEST_mem_eq(out, expectedlen, expected, expectedlen)) {
1562                 TEST_info("Poly1305 test #%d/%zu+%zu failed.",
1563                           idx, half, inlen-half);
1564                 return 0;
1565             }
1566         }
1567     }
1568 
1569     return 1;
1570 }
1571 
1572 int setup_tests(void)
1573 {
1574     ADD_ALL_TESTS(test_poly1305, OSSL_NELEM(tests));
1575     return 1;
1576 }
1577