/* * 模块名称:sha256 * 模块功能:SHA-256 安全散列(FIPS 180-4)——流式 + 一次性接口,外加摘要与 * 64 位 hex 串的恒定时间比较;纯标准库、零堆分配,MCU 与主机侧 * 单测共用(无平台依赖) * 适用平台:STM32F407ZGTx / PC 主机侧单测(双端共用) * 作者:王建锋 * 创建日期:2026-10-11 * 修改记录: * v1.0 2026-10-11 王建锋 创建初始版本(N-19 FTP 鉴权:[ftp] pwd_hash 校验) */ #ifndef SHA256_H #define SHA256_H #ifdef __cplusplus extern "C" { #endif #include #include #define SHA256_DIGEST_SIZE 32u /* 摘要字节数 */ #define SHA256_BLOCK_SIZE 64u /* 分组字节数 */ /* 散列上下文(≈108 B,调用方栈上或静态均可) */ typedef struct { uint32_t state[8]; /* 链接变量 */ uint64_t bitlen; /* 已处理的完整分组累计比特数 */ uint8_t buf[SHA256_BLOCK_SIZE];/* 未满分组的暂存区 */ uint32_t buf_len; /* 暂存区已用字节数 */ } sha256_ctx_t; /* * 函数功能:初始化散列上下文 * 入口参数:p_ctx - 上下文(不可为 NULL) sha256_ctx_t * * 返回值:无 * 限定条件:无 */ void sha256_init(sha256_ctx_t *p_ctx); /* * 函数功能:喂入一段消息(可多次调用,任意切分) * 入口参数:p_ctx - 上下文 p_data - 数据 len - 字节数 * 返回值:无 * 限定条件:p_ctx 已 init;p_data 为 NULL 或 len=0 时空操作 */ void sha256_update(sha256_ctx_t *p_ctx, const void *p_data, size_t len); /* * 函数功能:补位收尾并输出 32 B 摘要(调用后上下文被清零,不可续用) * 入口参数:p_ctx - 上下文 p_out - 32 B 输出缓冲(不可为 NULL) * 返回值:无 * 限定条件:p_ctx 已 init */ void sha256_final(sha256_ctx_t *p_ctx, uint8_t p_out[SHA256_DIGEST_SIZE]); /* * 函数功能:一次性计算整段消息的 SHA-256 * 入口参数:p_data - 数据 len - 字节数 p_out - 32 B 输出缓冲 * 返回值:无 * 限定条件:p_data/p_out 非空 */ void sha256_calc(const void *p_data, size_t len, uint8_t p_out[SHA256_DIGEST_SIZE]); /* * 函数功能:恒定时间比较 32 B 摘要与 64 字符 hex 串(大小写不敏感) * 入口参数:p_digest - 32 B 摘要 p_hex - 64 字符 hex 串(可 NULL) * 返回值:1 - 相等;0 - 不等 / hex 非法 / 参数为空 int * 函数说明:hex 来自配置文件(可信来源),格式非法早退不构成侧信道; * 摘要与 hex 内容的比较逐字节累积异或,耗时只随长度(固定 64)变化 */ int sha256_hex_eq(const uint8_t p_digest[SHA256_DIGEST_SIZE], const char *p_hex); #ifdef __cplusplus } #endif #endif /* SHA256_H */