Quelle  bitops.h   Sprache: C

/*
 * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
 * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
 * for more details.
 *
 * Copyright (c) 1994 - 1997, 99, 2000, 06, 07  Ralf Baechle (ralf@linux-mips.org)
 * Copyright (c) 1999, 2000  Silicon Graphics, Inc.
 */
#ifndef _ASM_BITOPS_H
#define _ASM_BITOPS_H

#ifndef _LINUX_BITOPS_H
#error only <linux/bitops.h> can be included directly
#endif

#include <linux/bits.h>
#include <linux/compiler.h>
#include <linux/types.h>
#include <asm/asm.h>
#include <asm/barrier.h>
#include <asm/byteorder.h>  /* sigh ... */
#include <asm/compiler.h>
#include <asm/cpu-features.h>
#include <asm/sgidefs.h>

#define __bit_op(mem, insn, inputs...) do {   \
 unsigned long __temp;     \
        \
 asm volatile(      \
 " .set  push   \n" \
 " .set  " MIPS_ISA_LEVEL " \n" \
 " " __SYNC(full, loongson3_war) "  \n" \
 "1: " __stringify(LONG_LL) " %0, %1 \n" \
 " " insn  "   \n" \
 " " __stringify(LONG_SC) " %0, %1 \n" \
 " " __stringify(SC_BEQZ) " %0, 1b \n" \
 " .set  pop   \n" \
 : "=&r"(__temp), "+" GCC_OFF_SMALL_ASM()(mem)  \
 : inputs      \
 : __LLSC_CLOBBER);     \
} while (0)

#define __test_bit_op(mem, ll_dst, insn, inputs...) ({  \
 unsigned long __orig, __temp;    \
        \
 asm volatile(      \
 " .set  push   \n" \
 " .set  " MIPS_ISA_LEVEL " \n" \
 " " __SYNC(full, loongson3_war) "  \n" \
 "1: " __stringify(LONG_LL) " " ll_dst ", %2\n" \
 " " insn  "   \n" \
 " " __stringify(LONG_SC) " %1, %2 \n" \
 " " __stringify(SC_BEQZ) " %1, 1b \n" \
 " .set  pop   \n" \
 : "=&r"(__orig), "=&r"(__temp),    \
   "+" GCC_OFF_SMALL_ASM()(mem)    \
 : inputs      \
 : __LLSC_CLOBBER);     \
        \
 __orig;       \
})

/*
 * These are the "slower" versions of the functions and are in bitops.c.
 * These functions call raw_local_irq_{save,restore}().
 */
void __mips_set_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *addr);
void __mips_clear_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *addr);
void __mips_change_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *addr);
int __mips_test_and_set_bit_lock(unsigned long nr,
     volatile unsigned long *addr);
int __mips_test_and_clear_bit(unsigned long nr,
         volatile unsigned long *addr);
int __mips_test_and_change_bit(unsigned long nr,
          volatile unsigned long *addr);
bool __mips_xor_is_negative_byte(unsigned long mask,
  volatile unsigned long *addr);

/*
 * set_bit - Atomically set a bit in memory
 * @nr: the bit to set
 * @addr: the address to start counting from
 *
 * This function is atomic and may not be reordered.  See __set_bit()
 * if you do not require the atomic guarantees.
 * Note that @nr may be almost arbitrarily large; this function is not
 * restricted to acting on a single-word quantity.
 */
static inline void set_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *addr)
{
 volatile unsigned long *m = &addr[BIT_WORD(nr)];
 int bit = nr % BITS_PER_LONG;

 if (!kernel_uses_llsc) {
  __mips_set_bit(nr, addr);
  return;
 }

 if ((MIPS_ISA_REV >= 2) && __builtin_constant_p(bit) && (bit >= 16)) {
  __bit_op(*m, __stringify(LONG_INS) " %0, %3, %2, 1", "i"(bit), "r"(~0));
  return;
 }

 __bit_op(*m, "or\t%0, %2", "ir"(BIT(bit)));
}

/*
 * clear_bit - Clears a bit in memory
 * @nr: Bit to clear
 * @addr: Address to start counting from
 *
 * clear_bit() is atomic and may not be reordered.  However, it does
 * not contain a memory barrier, so if it is used for locking purposes,
 * you should call smp_mb__before_atomic() and/or smp_mb__after_atomic()
 * in order to ensure changes are visible on other processors.
 */
static inline void clear_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *addr)
{
 volatile unsigned long *m = &addr[BIT_WORD(nr)];
 int bit = nr % BITS_PER_LONG;

 if (!kernel_uses_llsc) {
  __mips_clear_bit(nr, addr);
  return;
 }

 if ((MIPS_ISA_REV >= 2) && __builtin_constant_p(bit)) {
  __bit_op(*m, __stringify(LONG_INS) " %0, $0, %2, 1", "i"(bit));
  return;
 }

 __bit_op(*m, "and\t%0, %2", "ir"(~BIT(bit)));
}

/*
 * clear_bit_unlock - Clears a bit in memory
 * @nr: Bit to clear
 * @addr: Address to start counting from
 *
 * clear_bit() is atomic and implies release semantics before the memory
 * operation. It can be used for an unlock.
 */
static inline void clear_bit_unlock(unsigned long nr, volatile unsigned long *addr)
{
 smp_mb__before_atomic();
 clear_bit(nr, addr);
}

/*
 * change_bit - Toggle a bit in memory
 * @nr: Bit to change
 * @addr: Address to start counting from
 *
 * change_bit() is atomic and may not be reordered.
 * Note that @nr may be almost arbitrarily large; this function is not
 * restricted to acting on a single-word quantity.
 */
static inline void change_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *addr)
{
 volatile unsigned long *m = &addr[BIT_WORD(nr)];
 int bit = nr % BITS_PER_LONG;

 if (!kernel_uses_llsc) {
  __mips_change_bit(nr, addr);
  return;
 }

 __bit_op(*m, "xor\t%0, %2", "ir"(BIT(bit)));
}

/*
 * test_and_set_bit_lock - Set a bit and return its old value
 * @nr: Bit to set
 * @addr: Address to count from
 *
 * This operation is atomic and implies acquire ordering semantics
 * after the memory operation.
 */
static inline int test_and_set_bit_lock(unsigned long nr,
 volatile unsigned long *addr)
{
 volatile unsigned long *m = &addr[BIT_WORD(nr)];
 int bit = nr % BITS_PER_LONG;
 unsigned long res, orig;

 if (!kernel_uses_llsc) {
  res = __mips_test_and_set_bit_lock(nr, addr);
 } else {
  orig = __test_bit_op(*m, "%0",
         "or\t%1, %0, %3",
         "ir"(BIT(bit)));
  res = (orig & BIT(bit)) != 0;
 }

 smp_llsc_mb();

 return res;
}

/*
 * test_and_set_bit - Set a bit and return its old value
 * @nr: Bit to set
 * @addr: Address to count from
 *
 * This operation is atomic and cannot be reordered.
 * It also implies a memory barrier.
 */
static inline int test_and_set_bit(unsigned long nr,
 volatile unsigned long *addr)
{
 smp_mb__before_atomic();
 return test_and_set_bit_lock(nr, addr);
}

/*
 * test_and_clear_bit - Clear a bit and return its old value
 * @nr: Bit to clear
 * @addr: Address to count from
 *
 * This operation is atomic and cannot be reordered.
 * It also implies a memory barrier.
 */
static inline int test_and_clear_bit(unsigned long nr,
 volatile unsigned long *addr)
{
 volatile unsigned long *m = &addr[BIT_WORD(nr)];
 int bit = nr % BITS_PER_LONG;
 unsigned long res, orig;

 smp_mb__before_atomic();

 if (!kernel_uses_llsc) {
  res = __mips_test_and_clear_bit(nr, addr);
 } else if ((MIPS_ISA_REV >= 2) && __builtin_constant_p(nr)) {
  res = __test_bit_op(*m, "%1",
        __stringify(LONG_EXT) " %0, %1, %3, 1;"
        __stringify(LONG_INS) " %1, $0, %3, 1",
        "i"(bit));
 } else {
  orig = __test_bit_op(*m, "%0",
         "or\t%1, %0, %3;"
         "xor\t%1, %1, %3",
         "ir"(BIT(bit)));
  res = (orig & BIT(bit)) != 0;
 }

 smp_llsc_mb();

 return res;
}

/*
 * test_and_change_bit - Change a bit and return its old value
 * @nr: Bit to change
 * @addr: Address to count from
 *
 * This operation is atomic and cannot be reordered.
 * It also implies a memory barrier.
 */
static inline int test_and_change_bit(unsigned long nr,
 volatile unsigned long *addr)
{
 volatile unsigned long *m = &addr[BIT_WORD(nr)];
 int bit = nr % BITS_PER_LONG;
 unsigned long res, orig;

 smp_mb__before_atomic();

 if (!kernel_uses_llsc) {
  res = __mips_test_and_change_bit(nr, addr);
 } else {
  orig = __test_bit_op(*m, "%0",
         "xor\t%1, %0, %3",
         "ir"(BIT(bit)));
  res = (orig & BIT(bit)) != 0;
 }

 smp_llsc_mb();

 return res;
}

static inline bool xor_unlock_is_negative_byte(unsigned long mask,
  volatile unsigned long *p)
{
 unsigned long orig;
 bool res;

 smp_mb__before_atomic();

 if (!kernel_uses_llsc) {
  res = __mips_xor_is_negative_byte(mask, p);
 } else {
  orig = __test_bit_op(*p, "%0",
         "xor\t%1, %0, %3",
         "ir"(mask));
  res = (orig & BIT(7)) != 0;
 }

 smp_llsc_mb();

 return res;
}

#undef __bit_op
#undef __test_bit_op

#include <asm-generic/bitops/non-atomic.h>

/*
 * __clear_bit_unlock - Clears a bit in memory
 * @nr: Bit to clear
 * @addr: Address to start counting from
 *
 * __clear_bit() is non-atomic and implies release semantics before the memory
 * operation. It can be used for an unlock if no other CPUs can concurrently
 * modify other bits in the word.
 */
static inline void __clear_bit_unlock(unsigned long nr, volatile unsigned long *addr)
{
 smp_mb__before_llsc();
 __clear_bit(nr, addr);
 nudge_writes();
}

/*
 * Return the bit position (0..63) of the most significant 1 bit in a word
 * Returns -1 if no 1 bit exists
 */
static __always_inline unsigned long __fls(unsigned long word)
{
 int num;

 if (BITS_PER_LONG == 32 && !__builtin_constant_p(word) &&
     __builtin_constant_p(cpu_has_clo_clz) && cpu_has_clo_clz) {
  __asm__(
  " .set push     \n"
  " .set "MIPS_ISA_LEVEL"   \n"
  " clz %0, %1     \n"
  " .set pop     \n"
  : "=r" (num)
  : "r" (word));

  return 31 - num;
 }

 if (BITS_PER_LONG == 64 && !__builtin_constant_p(word) &&
     __builtin_constant_p(cpu_has_mips64) && cpu_has_mips64) {
  __asm__(
  " .set push     \n"
  " .set "MIPS_ISA_LEVEL"   \n"
  " dclz %0, %1     \n"
  " .set pop     \n"
  : "=r" (num)
  : "r" (word));

  return 63 - num;
 }

 num = BITS_PER_LONG - 1;

#if BITS_PER_LONG == 64
 if (!(word & (~0ul << 32))) {
  num -= 32;
  word <<= 32;
 }
#endif
 if (!(word & (~0ul << (BITS_PER_LONG-16)))) {
  num -= 16;
  word <<= 16;
 }
 if (!(word & (~0ul << (BITS_PER_LONG-8)))) {
  num -= 8;
  word <<= 8;
 }
 if (!(word & (~0ul << (BITS_PER_LONG-4)))) {
  num -= 4;
  word <<= 4;
 }
 if (!(word & (~0ul << (BITS_PER_LONG-2)))) {
  num -= 2;
  word <<= 2;
 }
 if (!(word & (~0ul << (BITS_PER_LONG-1))))
  num -= 1;
 return num;
}

/*
 * __ffs - find first bit in word.
 * @word: The word to search
 *
 * Returns 0..SZLONG-1
 * Undefined if no bit exists, so code should check against 0 first.
 */
static __always_inline unsigned long __ffs(unsigned long word)
{
 return __fls(word & -word);
}

/*
 * fls - find last bit set.
 * @word: The word to search
 *
 * This is defined the same way as ffs.
 * Note fls(0) = 0, fls(1) = 1, fls(0x80000000) = 32.
 */
static inline int fls(unsigned int x)
{
 int r;

 if (!__builtin_constant_p(x) &&
     __builtin_constant_p(cpu_has_clo_clz) && cpu_has_clo_clz) {
  __asm__(
  " .set push     \n"
  " .set "MIPS_ISA_LEVEL"   \n"
  " clz %0, %1     \n"
  " .set pop     \n"
  : "=r" (x)
  : "r" (x));

  return 32 - x;
 }

 r = 32;
 if (!x)
  return 0;
 if (!(x & 0xffff0000u)) {
  x <<= 16;
  r -= 16;
 }
 if (!(x & 0xff000000u)) {
  x <<= 8;
  r -= 8;
 }
 if (!(x & 0xf0000000u)) {
  x <<= 4;
  r -= 4;
 }
 if (!(x & 0xc0000000u)) {
  x <<= 2;
  r -= 2;
 }
 if (!(x & 0x80000000u)) {
  x <<= 1;
  r -= 1;
 }
 return r;
}

#include <asm-generic/bitops/fls64.h>

/*
 * ffs - find first bit set.
 * @word: The word to search
 *
 * This is defined the same way as
 * the libc and compiler builtin ffs routines, therefore
 * differs in spirit from the below ffz (man ffs).
 */
static inline int ffs(int word)
{
 if (!word)
  return 0;

 return fls(word & -word);
}

#include <asm-generic/bitops/ffz.h>

#ifdef __KERNEL__

#include <asm-generic/bitops/sched.h>

#include <asm/arch_hweight.h>
#include <asm-generic/bitops/const_hweight.h>

#include <asm-generic/bitops/le.h>
#include <asm-generic/bitops/ext2-atomic.h>

#endif /* __KERNEL__ */

#endif /* _ASM_BITOPS_H */