GNU Linux-libre 4.14.290-gnu1
[releases.git] / arch / parisc / include / asm / bitops.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 #ifndef _PARISC_BITOPS_H
3 #define _PARISC_BITOPS_H
4
5 #ifndef _LINUX_BITOPS_H
6 #error only <linux/bitops.h> can be included directly
7 #endif
8
9 #include <linux/compiler.h>
10 #include <asm/types.h>
11 #include <asm/byteorder.h>
12 #include <asm/barrier.h>
13 #include <linux/atomic.h>
14
15 /*
16  * HP-PARISC specific bit operations
17  * for a detailed description of the functions please refer
18  * to include/asm-i386/bitops.h or kerneldoc
19  */
20
21 #if __BITS_PER_LONG == 64
22 #define SHIFT_PER_LONG 6
23 #else
24 #define SHIFT_PER_LONG 5
25 #endif
26
27 #define CHOP_SHIFTCOUNT(x) (((unsigned long) (x)) & (BITS_PER_LONG - 1))
28
29
30 /* See http://marc.theaimsgroup.com/?t=108826637900003 for discussion
31  * on use of volatile and __*_bit() (set/clear/change):
32  *      *_bit() want use of volatile.
33  *      __*_bit() are "relaxed" and don't use spinlock or volatile.
34  */
35
36 static __inline__ void set_bit(int nr, volatile unsigned long * addr)
37 {
38         unsigned long mask = 1UL << CHOP_SHIFTCOUNT(nr);
39         unsigned long flags;
40
41         addr += (nr >> SHIFT_PER_LONG);
42         _atomic_spin_lock_irqsave(addr, flags);
43         *addr |= mask;
44         _atomic_spin_unlock_irqrestore(addr, flags);
45 }
46
47 static __inline__ void clear_bit(int nr, volatile unsigned long * addr)
48 {
49         unsigned long mask = ~(1UL << CHOP_SHIFTCOUNT(nr));
50         unsigned long flags;
51
52         addr += (nr >> SHIFT_PER_LONG);
53         _atomic_spin_lock_irqsave(addr, flags);
54         *addr &= mask;
55         _atomic_spin_unlock_irqrestore(addr, flags);
56 }
57
58 static __inline__ void change_bit(int nr, volatile unsigned long * addr)
59 {
60         unsigned long mask = 1UL << CHOP_SHIFTCOUNT(nr);
61         unsigned long flags;
62
63         addr += (nr >> SHIFT_PER_LONG);
64         _atomic_spin_lock_irqsave(addr, flags);
65         *addr ^= mask;
66         _atomic_spin_unlock_irqrestore(addr, flags);
67 }
68
69 static __inline__ int test_and_set_bit(int nr, volatile unsigned long * addr)
70 {
71         unsigned long mask = 1UL << CHOP_SHIFTCOUNT(nr);
72         unsigned long old;
73         unsigned long flags;
74         int set;
75
76         addr += (nr >> SHIFT_PER_LONG);
77         _atomic_spin_lock_irqsave(addr, flags);
78         old = *addr;
79         set = (old & mask) ? 1 : 0;
80         if (!set)
81                 *addr = old | mask;
82         _atomic_spin_unlock_irqrestore(addr, flags);
83
84         return set;
85 }
86
87 static __inline__ int test_and_clear_bit(int nr, volatile unsigned long * addr)
88 {
89         unsigned long mask = 1UL << CHOP_SHIFTCOUNT(nr);
90         unsigned long old;
91         unsigned long flags;
92         int set;
93
94         addr += (nr >> SHIFT_PER_LONG);
95         _atomic_spin_lock_irqsave(addr, flags);
96         old = *addr;
97         set = (old & mask) ? 1 : 0;
98         if (set)
99                 *addr = old & ~mask;
100         _atomic_spin_unlock_irqrestore(addr, flags);
101
102         return set;
103 }
104
105 static __inline__ int test_and_change_bit(int nr, volatile unsigned long * addr)
106 {
107         unsigned long mask = 1UL << CHOP_SHIFTCOUNT(nr);
108         unsigned long oldbit;
109         unsigned long flags;
110
111         addr += (nr >> SHIFT_PER_LONG);
112         _atomic_spin_lock_irqsave(addr, flags);
113         oldbit = *addr;
114         *addr = oldbit ^ mask;
115         _atomic_spin_unlock_irqrestore(addr, flags);
116
117         return (oldbit & mask) ? 1 : 0;
118 }
119
120 #include <asm-generic/bitops/non-atomic.h>
121
122 #ifdef __KERNEL__
123
124 /**
125  * __ffs - find first bit in word. returns 0 to "BITS_PER_LONG-1".
126  * @word: The word to search
127  *
128  * __ffs() return is undefined if no bit is set.
129  *
130  * 32-bit fast __ffs by LaMont Jones "lamont At hp com".
131  * 64-bit enhancement by Grant Grundler "grundler At parisc-linux org".
132  * (with help from willy/jejb to get the semantics right)
133  *
134  * This algorithm avoids branches by making use of nullification.
135  * One side effect of "extr" instructions is it sets PSW[N] bit.
136  * How PSW[N] (nullify next insn) gets set is determined by the 
137  * "condition" field (eg "<>" or "TR" below) in the extr* insn.
138  * Only the 1st and one of either the 2cd or 3rd insn will get executed.
139  * Each set of 3 insn will get executed in 2 cycles on PA8x00 vs 16 or so
140  * cycles for each mispredicted branch.
141  */
142
143 static __inline__ unsigned long __ffs(unsigned long x)
144 {
145         unsigned long ret;
146
147         __asm__(
148 #ifdef CONFIG_64BIT
149                 " ldi       63,%1\n"
150                 " extrd,u,*<>  %0,63,32,%%r0\n"
151                 " extrd,u,*TR  %0,31,32,%0\n"   /* move top 32-bits down */
152                 " addi    -32,%1,%1\n"
153 #else
154                 " ldi       31,%1\n"
155 #endif
156                 " extru,<>  %0,31,16,%%r0\n"
157                 " extru,TR  %0,15,16,%0\n"      /* xxxx0000 -> 0000xxxx */
158                 " addi    -16,%1,%1\n"
159                 " extru,<>  %0,31,8,%%r0\n"
160                 " extru,TR  %0,23,8,%0\n"       /* 0000xx00 -> 000000xx */
161                 " addi    -8,%1,%1\n"
162                 " extru,<>  %0,31,4,%%r0\n"
163                 " extru,TR  %0,27,4,%0\n"       /* 000000x0 -> 0000000x */
164                 " addi    -4,%1,%1\n"
165                 " extru,<>  %0,31,2,%%r0\n"
166                 " extru,TR  %0,29,2,%0\n"       /* 0000000y, 1100b -> 0011b */
167                 " addi    -2,%1,%1\n"
168                 " extru,=  %0,31,1,%%r0\n"      /* check last bit */
169                 " addi    -1,%1,%1\n"
170                         : "+r" (x), "=r" (ret) );
171         return ret;
172 }
173
174 #include <asm-generic/bitops/ffz.h>
175
176 /*
177  * ffs: find first bit set. returns 1 to BITS_PER_LONG or 0 (if none set)
178  * This is defined the same way as the libc and compiler builtin
179  * ffs routines, therefore differs in spirit from the above ffz (man ffs).
180  */
181 static __inline__ int ffs(int x)
182 {
183         return x ? (__ffs((unsigned long)x) + 1) : 0;
184 }
185
186 /*
187  * fls: find last (most significant) bit set.
188  * fls(0) = 0, fls(1) = 1, fls(0x80000000) = 32.
189  */
190
191 static __inline__ int fls(int x)
192 {
193         int ret;
194         if (!x)
195                 return 0;
196
197         __asm__(
198         "       ldi             1,%1\n"
199         "       extru,<>        %0,15,16,%%r0\n"
200         "       zdep,TR         %0,15,16,%0\n"          /* xxxx0000 */
201         "       addi            16,%1,%1\n"
202         "       extru,<>        %0,7,8,%%r0\n"
203         "       zdep,TR         %0,23,24,%0\n"          /* xx000000 */
204         "       addi            8,%1,%1\n"
205         "       extru,<>        %0,3,4,%%r0\n"
206         "       zdep,TR         %0,27,28,%0\n"          /* x0000000 */
207         "       addi            4,%1,%1\n"
208         "       extru,<>        %0,1,2,%%r0\n"
209         "       zdep,TR         %0,29,30,%0\n"          /* y0000000 (y&3 = 0) */
210         "       addi            2,%1,%1\n"
211         "       extru,=         %0,0,1,%%r0\n"
212         "       addi            1,%1,%1\n"              /* if y & 8, add 1 */
213                 : "+r" (x), "=r" (ret) );
214
215         return ret;
216 }
217
218 #include <asm-generic/bitops/__fls.h>
219 #include <asm-generic/bitops/fls64.h>
220 #include <asm-generic/bitops/hweight.h>
221 #include <asm-generic/bitops/lock.h>
222 #include <asm-generic/bitops/sched.h>
223
224 #endif /* __KERNEL__ */
225
226 #include <asm-generic/bitops/find.h>
227
228 #ifdef __KERNEL__
229
230 #include <asm-generic/bitops/le.h>
231 #include <asm-generic/bitops/ext2-atomic-setbit.h>
232
233 #endif  /* __KERNEL__ */
234
235 #endif /* _PARISC_BITOPS_H */