Quelle  cmpxchg.h   Sprache: C

/*
 * 1,2 and 4 byte cmpxchg and xchg implementations for OpenRISC.
 *
 * Copyright (C) 2014 Stefan Kristiansson <stefan.kristiansson@saunalahti.fi>
 * Copyright (C) 2017 Stafford Horne <shorne@gmail.com>
 *
 * This file is licensed under the terms of the GNU General Public License
 * version 2.  This program is licensed "as is" without any warranty of any
 * kind, whether express or implied.
 *
 * Note:
 * The portable implementations of 1 and 2 byte xchg and cmpxchg using a 4
 * byte cmpxchg is sourced heavily from the sh and mips implementations.
 */

#ifndef __ASM_OPENRISC_CMPXCHG_H
#define __ASM_OPENRISC_CMPXCHG_H

#include  <linux/bits.h>
#include  <linux/compiler.h>
#include  <linux/types.h>

#define __HAVE_ARCH_CMPXCHG 1

static inline unsigned long cmpxchg_u32(volatile void *ptr,
  unsigned long old, unsigned long new)
{
 __asm__ __volatile__(
  "1: l.lwa %0, 0(%1)  \n"
  " l.sfeq %0, %2  \n"
  " l.bnf 2f  \n"
  "  l.nop   \n"
  " l.swa 0(%1), %3  \n"
  " l.bnf 1b  \n"
  "  l.nop   \n"
  "2:    \n"
  : "=&r"(old)
  : "r"(ptr), "r"(old), "r"(new)
  : "cc", "memory");

 return old;
}

static inline unsigned long xchg_u32(volatile void *ptr,
  unsigned long val)
{
 __asm__ __volatile__(
  "1: l.lwa %0, 0(%1)  \n"
  " l.swa 0(%1), %2  \n"
  " l.bnf 1b  \n"
  "  l.nop   \n"
  : "=&r"(val)
  : "r"(ptr), "r"(val)
  : "cc", "memory");

 return val;
}

static inline u32 cmpxchg_small(volatile void *ptr, u32 old, u32 new,
    int size)
{
 int off = (unsigned long)ptr % sizeof(u32);
 volatile u32 *p = ptr - off;
#ifdef __BIG_ENDIAN
 int bitoff = (sizeof(u32) - size - off) * BITS_PER_BYTE;
#else
 int bitoff = off * BITS_PER_BYTE;
#endif
 u32 bitmask = ((0x1 << size * BITS_PER_BYTE) - 1) << bitoff;
 u32 load32, old32, new32;
 u32 ret;

 load32 = READ_ONCE(*p);

 while (true) {
  ret = (load32 & bitmask) >> bitoff;
  if (old != ret)
   return ret;

  old32 = (load32 & ~bitmask) | (old << bitoff);
  new32 = (load32 & ~bitmask) | (new << bitoff);

  /* Do 32 bit cmpxchg */
  load32 = cmpxchg_u32(p, old32, new32);
  if (load32 == old32)
   return old;
 }
}

/* xchg */

static inline u32 xchg_small(volatile void *ptr, u32 x, int size)
{
 int off = (unsigned long)ptr % sizeof(u32);
 volatile u32 *p = ptr - off;
#ifdef __BIG_ENDIAN
 int bitoff = (sizeof(u32) - size - off) * BITS_PER_BYTE;
#else
 int bitoff = off * BITS_PER_BYTE;
#endif
 u32 bitmask = ((0x1 << size * BITS_PER_BYTE) - 1) << bitoff;
 u32 oldv, newv;
 u32 ret;

 do {
  oldv = READ_ONCE(*p);
  ret = (oldv & bitmask) >> bitoff;
  newv = (oldv & ~bitmask) | (x << bitoff);
 } while (cmpxchg_u32(p, oldv, newv) != oldv);

 return ret;
}

/*
 * This function doesn't exist, so you'll get a linker error
 * if something tries to do an invalid cmpxchg().
 */
extern unsigned long __cmpxchg_called_with_bad_pointer(void)
 __compiletime_error("Bad argument size for cmpxchg");

static inline unsigned long __cmpxchg(volatile void *ptr, unsigned long old,
  unsigned long new, int size)
{
 switch (size) {
 case 1:
 case 2:
  return cmpxchg_small(ptr, old, new, size);
 case 4:
  return cmpxchg_u32(ptr, old, new);
 default:
  return __cmpxchg_called_with_bad_pointer();
 }
}

#define arch_cmpxchg(ptr, o, n)      \
 ({        \
  (__typeof__(*(ptr))) __cmpxchg((ptr),   \
            (unsigned long)(o), \
            (unsigned long)(n), \
            sizeof(*(ptr)));  \
 })

/*
 * This function doesn't exist, so you'll get a linker error if
 * something tries to do an invalidly-sized xchg().
 */
extern unsigned long __xchg_called_with_bad_pointer(void)
 __compiletime_error("Bad argument size for xchg");

static inline unsigned long
__arch_xchg(volatile void *ptr, unsigned long with, int size)
{
 switch (size) {
 case 1:
 case 2:
  return xchg_small(ptr, with, size);
 case 4:
  return xchg_u32(ptr, with);
 default:
  return __xchg_called_with_bad_pointer();
 }
}

#define arch_xchg(ptr, with)       \
 ({        \
  (__typeof__(*(ptr))) __arch_xchg((ptr),   \
       (unsigned long)(with), \
       sizeof(*(ptr))); \
 })

#endif /* __ASM_OPENRISC_CMPXCHG_H */