/* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
/*
 * arch/alpha/lib/ev67-strchr.S
 * 21264 version contributed by Rick Gorton <rick.gorton@alpha-processor.com>
 *
 * Return the address of a given character within a null-terminated
 * string, or null if it is not found.
 *
 * Much of the information about 21264 scheduling/coding comes from:
 * Compiler Writer's Guide for the Alpha 21264
 * abbreviated as 'CWG' in other comments here
 * ftp.digital.com/pub/Digital/info/semiconductor/literature/dsc-library.html
 * Scheduling notation:
 * E - either cluster
 * U - upper subcluster; U0 - subcluster U0; U1 - subcluster U1
 * L - lower subcluster; L0 - subcluster L0; L1 - subcluster L1
 * Try not to change the actual algorithm if possible for consistency.
 */
#include <linux/export.h>
#include <asm/regdef.h>

 .set noreorder
 .set noat

 .align 4
 .globl strchr
 .ent strchr
strchr:
 .frame sp, 0, ra
 .prologue 0

 ldq_u   t0, 0(a0) # L : load first quadword Latency=3
 and a1, 0xff, t3 # E : 00000000000000ch
 insbl a1, 1, t5 # U : 000000000000ch00
 insbl a1, 7, a2 # U : ch00000000000000

 insbl t3, 6, a3 # U : 00ch000000000000
 or t5, t3, a1 # E : 000000000000chch
 andnot  a0, 7, v0 # E : align our loop pointer
 lda t4, -1  # E : build garbage mask

 mskqh t4, a0, t4 # U : only want relevant part of first quad
 or a2, a3, a2 # E : chch000000000000
 inswl a1, 2, t5 # E : 00000000chch0000
 inswl a1, 4, a3 # E : 0000chch00000000

 or a1, a2, a1 # E : chch00000000chch
 or a3, t5, t5 # E : 0000chchchch0000
 cmpbge  zero, t0, t2 # E : bits set iff byte == zero
 cmpbge zero, t4, t4 # E : bits set iff byte is garbage

 /* This quad is _very_ serialized.  Lots of stalling happens */
 or t5, a1, a1 # E : chchchchchchchch
 xor t0, a1, t1 # E : make bytes == c zero
 cmpbge  zero, t1, t3 # E : bits set iff byte == c
 or t2, t3, t0 # E : bits set iff char match or zero match

 andnot t0, t4, t0 # E : clear garbage bits
 cttz t0, a2  # U0 : speculative (in case we get a match)
 nop   # E :
 bne t0, $found # U :

 /*
  * Yuk.  This loop is going to stall like crazy waiting for the
  * data to be loaded.  Not much can be done about it unless it's
  * unrolled multiple times - is that safe to do in kernel space?
  * Or would exception handling recovery code do the trick here?
 */
$loop: ldq t0, 8(v0) # L : Latency=3
 addq v0, 8, v0 # E :
 xor t0, a1, t1 # E :
 cmpbge zero, t0, t2 # E : bits set iff byte == 0

 cmpbge zero, t1, t3 # E : bits set iff byte == c
 or t2, t3, t0 # E :
 cttz t3, a2  # U0 : speculative (in case we get a match)
 beq t0, $loop # U :

$found: negq    t0, t1  # E : clear all but least set bit
 and     t0, t1, t0 # E :
 and t0, t3, t1 # E : bit set iff byte was the char
 addq v0, a2, v0 # E : Add in the bit number from above

 cmoveq t1, $31, v0 # E : Two mapping slots, latency = 2
 nop
 nop
 ret   # L0 :

 .end strchr
 EXPORT_SYMBOL(strchr)