1*4164e152SWei Yang /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2*4164e152SWei Yang #ifndef __TOOLS_LINUX_PRANDOM_H
3*4164e152SWei Yang #define __TOOLS_LINUX_PRANDOM_H
4*4164e152SWei Yang
5*4164e152SWei Yang #include <linux/types.h>
6*4164e152SWei Yang
7*4164e152SWei Yang struct rnd_state {
8*4164e152SWei Yang __u32 s1, s2, s3, s4;
9*4164e152SWei Yang };
10*4164e152SWei Yang
11*4164e152SWei Yang /*
12*4164e152SWei Yang * Handle minimum values for seeds
13*4164e152SWei Yang */
__seed(u32 x,u32 m)14*4164e152SWei Yang static inline u32 __seed(u32 x, u32 m)
15*4164e152SWei Yang {
16*4164e152SWei Yang return (x < m) ? x + m : x;
17*4164e152SWei Yang }
18*4164e152SWei Yang
19*4164e152SWei Yang /**
20*4164e152SWei Yang * prandom_seed_state - set seed for prandom_u32_state().
21*4164e152SWei Yang * @state: pointer to state structure to receive the seed.
22*4164e152SWei Yang * @seed: arbitrary 64-bit value to use as a seed.
23*4164e152SWei Yang */
prandom_seed_state(struct rnd_state * state,u64 seed)24*4164e152SWei Yang static inline void prandom_seed_state(struct rnd_state *state, u64 seed)
25*4164e152SWei Yang {
26*4164e152SWei Yang u32 i = ((seed >> 32) ^ (seed << 10) ^ seed) & 0xffffffffUL;
27*4164e152SWei Yang
28*4164e152SWei Yang state->s1 = __seed(i, 2U);
29*4164e152SWei Yang state->s2 = __seed(i, 8U);
30*4164e152SWei Yang state->s3 = __seed(i, 16U);
31*4164e152SWei Yang state->s4 = __seed(i, 128U);
32*4164e152SWei Yang }
33*4164e152SWei Yang
34*4164e152SWei Yang /**
35*4164e152SWei Yang * prandom_u32_state - seeded pseudo-random number generator.
36*4164e152SWei Yang * @state: pointer to state structure holding seeded state.
37*4164e152SWei Yang *
38*4164e152SWei Yang * This is used for pseudo-randomness with no outside seeding.
39*4164e152SWei Yang * For more random results, use get_random_u32().
40*4164e152SWei Yang */
prandom_u32_state(struct rnd_state * state)41*4164e152SWei Yang static inline u32 prandom_u32_state(struct rnd_state *state)
42*4164e152SWei Yang {
43*4164e152SWei Yang #define TAUSWORTHE(s, a, b, c, d) (((s & c) << d) ^ (((s << a) ^ s) >> b))
44*4164e152SWei Yang state->s1 = TAUSWORTHE(state->s1, 6U, 13U, 4294967294U, 18U);
45*4164e152SWei Yang state->s2 = TAUSWORTHE(state->s2, 2U, 27U, 4294967288U, 2U);
46*4164e152SWei Yang state->s3 = TAUSWORTHE(state->s3, 13U, 21U, 4294967280U, 7U);
47*4164e152SWei Yang state->s4 = TAUSWORTHE(state->s4, 3U, 12U, 4294967168U, 13U);
48*4164e152SWei Yang
49*4164e152SWei Yang return (state->s1 ^ state->s2 ^ state->s3 ^ state->s4);
50*4164e152SWei Yang }
51*4164e152SWei Yang #endif // __TOOLS_LINUX_PRANDOM_H
52