sys/vfs/gnu/ext2fs/alpha-bitops.h

   1 /* $FreeBSD: src/sys/gnu/ext2fs/alpha-bitops.h,v 1.1.2.1 2001/08/14 18:03:19 gallatin Exp $ */
   2 /* $DragonFly: src/sys/vfs/gnu/ext2fs/Attic/alpha-bitops.h,v 1.2 2003/06/17 04:28:33 dillon Exp $ */
   3 #ifndef _ALPHA_BITOPS_H
   4 #define _ALPHA_BITOPS_H
   5
   6 /*
   7  * Copyright 1994, Linus Torvalds.
   8  */
   9
  10 /*
  11  * These have to be done with inline assembly: that way the bit-setting
  12  * is guaranteed to be atomic. All bit operations return 0 if the bit
  13  * was cleared before the operation and != 0 if it was not.
  14  *
  15  * To get proper branch prediction for the main line, we must branch
  16  * forward to code at the end of this object's .text section, then
  17  * branch back to restart the operation.
  18  *
  19  * bit 0 is the LSB of addr; bit 64 is the LSB of (addr+1).
  20  */
  21 static __inline unsigned int set_bit(unsigned long, volatile void *);
  22 static __inline unsigned int clear_bit(unsigned long, volatile void *);
  23 static __inline unsigned int change_bit(unsigned long, volatile void *);
  24 static __inline unsigned int test_bit(int, volatile void *);
  25 static __inline unsigned long ffz_b(unsigned long x);
  26 static __inline unsigned long ffz(unsigned long);
  27 /* static __inline int ffs(int); */
  28 static __inline void * memscan(void *, int, size_t);
  29 #ifdef __alpha_cix__
  30 static __inline unsigned long hweight64(unsigned long);
  31 #endif
  32 static __inline unsigned long
  33 find_next_zero_bit(void *, unsigned long, unsigned long);
  34
  35 static __inline unsigned int set_bit(unsigned long nr, volatile void * addr)
  36 {
  37         unsigned long oldbit;
  38         unsigned long temp;
  39         volatile unsigned int *m = ((volatile unsigned int *) addr) + (nr >> 5);
  40
  41         __asm__ __volatile__(
  42         "1:     ldl_l %0,%1\n"
  43         "       and %0,%3,%2\n"
  44         "       bne %2,2f\n"
  45         "       xor %0,%3,%0\n"
  46         "       stl_c %0,%1\n"
  47         "       beq %0,3f\n"
  48         "2:\n"
  49         ".section .text2,\"ax\"\n"
  50         "3:     br 1b\n"
  51         ".previous"
  52         :"=&r" (temp), "=m" (*m), "=&r" (oldbit)
  53         :"Ir" (1UL << (nr & 31)), "m" (*m));
  54         return oldbit;
  55 }
  56
  57 static __inline unsigned int clear_bit(unsigned long nr, volatile void * addr)
  58 {
  59         unsigned long oldbit;
  60         unsigned long temp;
  61         volatile unsigned int *m = ((volatile unsigned int *) addr) + (nr >> 5);
  62
  63         __asm__ __volatile__(
  64         "1:     ldl_l %0,%1\n"
  65         "       and %0,%3,%2\n"
  66         "       beq %2,2f\n"
  67         "       xor %0,%3,%0\n"
  68         "       stl_c %0,%1\n"
  69         "       beq %0,3f\n"
  70         "2:\n"
  71         ".section .text2,\"ax\"\n"
  72         "3:     br 1b\n"
  73         ".previous"
  74         :"=&r" (temp), "=m" (*m), "=&r" (oldbit)
  75         :"Ir" (1UL << (nr & 31)), "m" (*m));
  76         return oldbit;
  77 }
  78
  79 static __inline unsigned int change_bit(unsigned long nr, volatile void * addr)
  80 {
  81         unsigned long oldbit;
  82         unsigned long temp;
  83         volatile unsigned int *m = ((volatile unsigned int *) addr) + (nr >> 5);
  84
  85         __asm__ __volatile__(
  86         "1:     ldl_l %0,%1\n"
  87         "       xor %0,%2,%0\n"
  88         "       stl_c %0,%1\n"
  89         "       beq %0,3f\n"
  90         ".section .text2,\"ax\"\n"
  91         "3:     br 1b\n"
  92         ".previous"
  93         :"=&r" (temp), "=m" (*m), "=&r" (oldbit)
  94         :"Ir" (1UL << (nr & 31)), "m" (*m));
  95         return oldbit;
  96 }
  97
  98 static __inline unsigned int test_bit(int nr, volatile void * addr)
  99 {
 100         return 1UL & (((volatile int *) addr)[nr >> 5] >> (nr & 31));
 101 }
 102
 103 /*
 104  * ffz = Find First Zero in word. Undefined if no zero exists,
 105  * so code should check against ~0UL first..
 106  *
 107  * Do a binary search on the bits.  Due to the nature of large
 108  * constants on the alpha, it is worthwhile to split the search.
 109  */
 110 static __inline unsigned long ffz_b(unsigned long x)
 111 {
 112         unsigned long sum = 0;
 113
 114         x = ~x & -~x;           /* set first 0 bit, clear others */
 115         if (x & 0xF0) sum += 4;
 116         if (x & 0xCC) sum += 2;
 117         if (x & 0xAA) sum += 1;
 118
 119         return sum;
 120 }
 121
 122 static __inline unsigned long ffz(unsigned long word)
 123 {
 124 #ifdef __alpha_cix__
 125         /* Whee.  EV6 can calculate it directly.  */
 126         unsigned long result;
 127         __asm__("ctlz %1,%0" : "=r"(result) : "r"(~word));
 128         return result;
 129 #else
 130         unsigned long bits, qofs, bofs;
 131
 132         __asm__("cmpbge %1,%2,%0" : "=r"(bits) : "r"(word), "r"(~0UL));
 133         qofs = ffz_b(bits);
 134         __asm__("extbl %1,%2,%0" : "=r"(bits) : "r"(word), "r"(qofs));
 135         bofs = ffz_b(bits);
 136
 137         return qofs*8 + bofs;
 138 #endif
 139 }
 140
 141 #ifdef __KERNEL__
 142 #if     0
 143 /*
 144  * ffs: find first bit set. This is defined the same way as
 145  * the libc and compiler builtin ffs routines, therefore
 146  * differs in spirit from the above ffz (man ffs).
 147  */
 148
 149 static __inline int ffs(int word)
 150 {
 151         int result = ffz(~word);
 152         return word ? result+1 : 0;
 153 }
 154 #endif
 155
 156 /*
 157  * hweightN: returns the hamming weight (i.e. the number
 158  * of bits set) of a N-bit word
 159  */
 160
 161 #ifdef __alpha_cix__
 162 /* Whee.  EV6 can calculate it directly.  */
 163 static __inline unsigned long hweight64(unsigned long w)
 164 {
 165         unsigned long result;
 166         __asm__("ctpop %1,%0" : "=r"(result) : "r"(w));
 167         return result;
 168 }
 169
 170 #define hweight32(x) hweight64((x) & 0xfffffffful)
 171 #define hweight16(x) hweight64((x) & 0xfffful)
 172 #define hweight8(x)  hweight64((x) & 0xfful)
 173 #else
 174 #define hweight32(x) generic_hweight32(x)
 175 #define hweight16(x) generic_hweight16(x)
 176 #define hweight8(x)  generic_hweight8(x)
 177 #endif
 178
 179 #endif /* __alpha_cix__ */
 180
 181 /* from lib/string.c */
 182 static __inline void * memscan(void * addr, int c, size_t size)
 183 {
 184         unsigned char * p = (unsigned char *) addr;
 185
 186         while (size) {
 187                 if (*p == c)
 188                         return (void *) p;
 189                 p++;
 190                 size--;
 191         }
 192         return (void *) p;
 193 }
 194
 195
 196 /*
 197  * Find next zero bit in a bitmap reasonably efficiently..
 198  */
 199 static __inline unsigned long find_next_zero_bit(void * addr, unsigned long size, unsigned long offset)
 200 {
 201         unsigned long * p = ((unsigned long *) addr) + (offset >> 6);
 202         unsigned long result = offset & ~63UL;
 203         unsigned long tmp;
 204
 205         if (offset >= size)
 206                 return size;
 207         size -= result;
 208         offset &= 63UL;
 209         if (offset) {
 210                 tmp = *(p++);
 211                 tmp |= ~0UL >> (64-offset);
 212                 if (size < 64)
 213                         goto found_first;
 214                 if (~tmp)
 215                         goto found_middle;
 216                 size -= 64;
 217                 result += 64;
 218         }
 219         while (size & ~63UL) {
 220                 if (~(tmp = *(p++)))
 221                         goto found_middle;
 222                 result += 64;
 223                 size -= 64;
 224         }
 225         if (!size)
 226                 return result;
 227         tmp = *p;
 228 found_first:
 229         tmp |= ~0UL << size;
 230 found_middle:
 231         return result + ffz(tmp);
 232 }
 233
 234 /*
 235  * The optimizer actually does good code for this case..
 236  */
 237 #define find_first_zero_bit(addr, size) \
 238         find_next_zero_bit((addr), (size), 0)
 239
 240 #ifdef __KERNEL__
 241
 242 #define ext2_set_bit                 test_and_set_bit
 243 #define ext2_clear_bit               test_and_clear_bit
 244 #define ext2_test_bit                test_bit
 245 #define ext2_find_first_zero_bit     find_first_zero_bit
 246 #define ext2_find_next_zero_bit      find_next_zero_bit
 247
 248 /* Bitmap functions for the minix filesystem.  */
 249 #define minix_set_bit(nr,addr) test_and_set_bit(nr,addr)
 250 #define minix_clear_bit(nr,addr) test_and_clear_bit(nr,addr)
 251 #define minix_test_bit(nr,addr) test_bit(nr,addr)
 252 #define minix_find_first_zero_bit(addr,size) find_first_zero_bit(addr,size)
 253
 254 #endif /* __KERNEL__ */
 255
 256 #endif /* _ALPHA_BITOPS_H */