5.2 ALGO 使用说明

本章说明 N32H49x 密码算法库（ALGO）的文件组成与接口来源，以及 ALGO_DEMO 示例。算法库以硬件加密算法加速引擎（SAC）为基础，其支持的算法清单、密钥长度与工作模式请配合用户手册的“密码算法硬件加速引擎(SAC)”章节阅读。

5.2.1 相关文件

5.2.2 API 参考

ALGO 是随 SDK 提供的预编译密码算法库，没有标准外设驱动那样的 inc/src 源文件，接口只以头文件加预编译库的形式提供，都放在 firmware/n32h49x_algo_lib/ 下。库按工具链分两套：Keil 版头文件在 keil/inc/、库文件在 keil/lib/（n32h49x_common.lib、n32h49x_aes.lib、n32h49x_des.lib、n32h49x_hash.lib、n32h49x_rng.lib、n32h49x_sm4.lib）；GCC 版头文件在 gcc/inc/、库文件在 gcc/lib/（Common.a、AES.a、DES.a、HASH.a、RNG.a、SM4.a）。两套头文件同名，工程中按所用工具链把对应的 inc/ 加入头文件搜索路径、把对应的 lib/ 加入库路径即可。公开入口按头文件分组如下：

• n32h49x_algo_common.h：RandomSort、Cpy_U8、Cpy_U32、XOR_U8、XOR_U32、SetZero_U8、SetZero_U32、ReverseBytesInWord_U32、Cmp_U32、Cmp_U8，以及返回值枚举 Cpy_OK、SetZero_OK、XOR_OK、Reverse_OK、Cmp_EQUAL、Cmp_UNEQUAL。
• n32h49x_sm4.h：SM4_Init、SM4_Crypto、SM4_Close、SM4_Version，以及参数结构体 SM4_PARM 与工作模式、加解密方向宏 SM4_ECB、SM4_CBC、SM4_ENC、SM4_DEC。
• n32h49x_aes.h：AES_Init、AES_Crypto、AES_Close、AES_Version，以及参数结构体 AES_PARM 与工作模式、加解密方向宏 AES_ECB、AES_CBC、AES_CTR、AES_ENC、AES_DEC。
• n32h49x_des.h：DES_Init、DES_Crypto、DES_Close、DES_Version，以及参数结构体 DES_PARM。
• n32h49x_hash.h：分段接口 HASH_Init、HASH_Start、HASH_Update、HASH_Complete、HASH_Close，一次性接口 SM3_Hash、SHA1_Hash、SHA224_Hash、SHA256_Hash、MD5_Hash，以及 HASH_Version、上下文结构体 HASH_CTX 与算法描述表 HASH_ALG_SHA1、HASH_ALG_SHA224、HASH_ALG_SHA256、HASH_ALG_MD5、HASH_ALG_SM3。
• n32h49x_rng.h：GetPseudoRand_U32、GetTrueRand_U32、RNG_Version。

对称算法都按“初始化 → 运算 → 关闭”三步使用：先 XXX_Init 把密钥、明文或密文、工作模式等填入参数结构体，再 XXX_Crypto 完成一次加解密，最后 XXX_Close 释放；同一个参数结构体改一下方向字段就能复用。杂凑算法既可用 HASH_Init/HASH_Start/HASH_Update/HASH_Complete/HASH_Close 分段喂数据，也可用 SM3_Hash、MD5_Hash 这类一次性接口。各模块的库版本通过 SM4_Version、AES_Version、DES_Version、HASH_Version、RNG_Version 读取。

5.2.3 Demo 示例说明

本节说明 ALGO 的 1 个示例：ALGO_DEMO 用一组固定的测试向量依次跑通库中每种算法，并把每项结果与预期值比对。

5.2.3.1 ALGO_DEMO 算法库综合演示

工程目录： projects/n32h49x_EVAL/examples/ALGO/ALGO_DEMO/

int main(void)
{
    log_init();
    log_info("-----------------------\nAlgorithm demo start.\n");
    /* config interface clock is 120MHz */
    RCC_ConfigPeriphClk(RCC_PERIPH_HCLK_DIV2);
    /* config work clock is 120MHz(must not exceed interface clock) */
    RCC_ConfigRngcClk(RCC_RNGCCLK_SYSCLK_DIV2);

    Cpy_U32(out, in1, 32);
    SM4_Parm.in = out;
    SM4_Parm.key = key1;
    SM4_Parm.out = out;
    SM4_Parm.inWordLen = 32;
    SM4_Parm.workingMode = SM4_ECB;
    SM4_Parm.EnDeMode = SM4_ENC;
    ret = SM4_Init(&SM4_Parm);

    if(ret != SM4_Crypto_OK)
    {
        flag1 = 0x5A5A5A5A;
    }
    else
    {

        if(Cmp_U32(SM4_ECB_EN, 32, out, 32))
        {
            flag1 = 0x5A5A5A5A;
        }
        else
        {
            flag1 = 0;
        }
    }

void TestRand(void)
{
    uint32_t buf[8];
    uint32_t seed[2] = {1, 2};
    uint8_t i;

    printf("\n");

    if (RNG_OK != GetPseudoRand_U32(buf, 8, seed))
    {
        printf("GetPseudoRand_U32 failed.\n");
    }
    else
    {
        printf("Pseudo random with seed 1,2 success: ");
        printf("\n");
    }

5.2.4 注意与排障