match.S
上传用户:rrhhcc
上传日期:2015-12-11
资源大小:54129k
文件大小:11k
源码类别:

通讯编程

开发平台:

Visual C++

  1. /* match.s -- Pentium-optimized version of longest_match()
  2.  * Written for zlib 1.1.2
  3.  * Copyright (C) 1998 Brian Raiter <breadbox@muppetlabs.com>
  4.  *
  5.  * This is free software; you can redistribute it and/or modify it
  6.  * under the terms of the GNU General Public License.
  7.  */
  8. #ifndef NO_UNDERLINE
  9. #define match_init _match_init
  10. #define longest_match _longest_match
  11. #endif
  12. #define MAX_MATCH (258)
  13. #define MIN_MATCH (3)
  14. #define MIN_LOOKAHEAD (MAX_MATCH + MIN_MATCH + 1)
  15. #define MAX_MATCH_8 ((MAX_MATCH + 7) & ~7)
  16. /* stack frame offsets */
  17. #define wmask 0 /* local copy of s->wmask */
  18. #define window 4 /* local copy of s->window */
  19. #define windowbestlen 8 /* s->window + bestlen */
  20. #define chainlenscanend 12 /* high word: current chain len */
  21. /* low word: last bytes sought */
  22. #define scanstart 16 /* first two bytes of string */
  23. #define scanalign 20 /* dword-misalignment of string */
  24. #define nicematch 24 /* a good enough match size */
  25. #define bestlen 28 /* size of best match so far */
  26. #define scan 32 /* ptr to string wanting match */
  27. #define LocalVarsSize (36)
  28. /* saved ebx 36 */
  29. /* saved edi 40 */
  30. /* saved esi 44 */
  31. /* saved ebp 48 */
  32. /* return address 52 */
  33. #define deflatestate 56 /* the function arguments */
  34. #define curmatch 60
  35. /* Offsets for fields in the deflate_state structure. These numbers
  36.  * are calculated from the definition of deflate_state, with the
  37.  * assumption that the compiler will dword-align the fields. (Thus,
  38.  * changing the definition of deflate_state could easily cause this
  39.  * program to crash horribly, without so much as a warning at
  40.  * compile time. Sigh.)
  41.  */
  42. /* All the +zlib1222add offsets are due to the addition of fields
  43.  *  in zlib in the deflate_state structure since the asm code was first written
  44.  * (if you compile with zlib 1.0.4 or older, use "zlib1222add equ (-4)").
  45.  * (if you compile with zlib between 1.0.5 and 1.2.2.1, use "zlib1222add equ 0").
  46.  * if you compile with zlib 1.2.2.2 or later , use "zlib1222add equ 8").
  47.  */
  48. #define zlib1222add (8)
  49. #define dsWSize (36+zlib1222add)
  50. #define dsWMask (44+zlib1222add)
  51. #define dsWindow (48+zlib1222add)
  52. #define dsPrev (56+zlib1222add)
  53. #define dsMatchLen (88+zlib1222add)
  54. #define dsPrevMatch (92+zlib1222add)
  55. #define dsStrStart (100+zlib1222add)
  56. #define dsMatchStart (104+zlib1222add)
  57. #define dsLookahead (108+zlib1222add)
  58. #define dsPrevLen (112+zlib1222add)
  59. #define dsMaxChainLen (116+zlib1222add)
  60. #define dsGoodMatch (132+zlib1222add)
  61. #define dsNiceMatch (136+zlib1222add)
  62. .file "match.S"
  63. .globl match_init, longest_match
  64. .text
  65. /* uInt longest_match(deflate_state *deflatestate, IPos curmatch) */
  66. longest_match:
  67. /* Save registers that the compiler may be using, and adjust %esp to */
  68. /* make room for our stack frame. */
  69. pushl %ebp
  70. pushl %edi
  71. pushl %esi
  72. pushl %ebx
  73. subl $LocalVarsSize, %esp
  74. /* Retrieve the function arguments. %ecx will hold cur_match */
  75. /* throughout the entire function. %edx will hold the pointer to the */
  76. /* deflate_state structure during the function's setup (before */
  77. /* entering the main loop). */
  78. movl deflatestate(%esp), %edx
  79. movl curmatch(%esp), %ecx
  80. /* if ((uInt)nice_match > s->lookahead) nice_match = s->lookahead; */
  81. movl dsNiceMatch(%edx), %eax
  82. movl dsLookahead(%edx), %ebx
  83. cmpl %eax, %ebx
  84. jl LookaheadLess
  85. movl %eax, %ebx
  86. LookaheadLess: movl %ebx, nicematch(%esp)
  87. /* register Bytef *scan = s->window + s->strstart; */
  88. movl dsWindow(%edx), %esi
  89. movl %esi, window(%esp)
  90. movl dsStrStart(%edx), %ebp
  91. lea (%esi,%ebp), %edi
  92. movl %edi, scan(%esp)
  93. /* Determine how many bytes the scan ptr is off from being */
  94. /* dword-aligned. */
  95. movl %edi, %eax
  96. negl %eax
  97. andl $3, %eax
  98. movl %eax, scanalign(%esp)
  99. /* IPos limit = s->strstart > (IPos)MAX_DIST(s) ? */
  100. /*     s->strstart - (IPos)MAX_DIST(s) : NIL; */
  101. movl dsWSize(%edx), %eax
  102. subl $MIN_LOOKAHEAD, %eax
  103. subl %eax, %ebp
  104. jg LimitPositive
  105. xorl %ebp, %ebp
  106. LimitPositive:
  107. /* unsigned chain_length = s->max_chain_length; */
  108. /* if (s->prev_length >= s->good_match) { */
  109. /*     chain_length >>= 2; */
  110. /* } */
  111. movl dsPrevLen(%edx), %eax
  112. movl dsGoodMatch(%edx), %ebx
  113. cmpl %ebx, %eax
  114. movl dsMaxChainLen(%edx), %ebx
  115. jl LastMatchGood
  116. shrl $2, %ebx
  117. LastMatchGood:
  118. /* chainlen is decremented once beforehand so that the function can */
  119. /* use the sign flag instead of the zero flag for the exit test. */
  120. /* It is then shifted into the high word, to make room for the scanend */
  121. /* scanend value, which it will always accompany. */
  122. decl %ebx
  123. shll $16, %ebx
  124. /* int best_len = s->prev_length; */
  125. movl dsPrevLen(%edx), %eax
  126. movl %eax, bestlen(%esp)
  127. /* Store the sum of s->window + best_len in %esi locally, and in %esi. */
  128. addl %eax, %esi
  129. movl %esi, windowbestlen(%esp)
  130. /* register ush scan_start = *(ushf*)scan; */
  131. /* register ush scan_end   = *(ushf*)(scan+best_len-1); */
  132. movw (%edi), %bx
  133. movw %bx, scanstart(%esp)
  134. movw -1(%edi,%eax), %bx
  135. movl %ebx, chainlenscanend(%esp)
  136. /* Posf *prev = s->prev; */
  137. /* uInt wmask = s->w_mask; */
  138. movl dsPrev(%edx), %edi
  139. movl dsWMask(%edx), %edx
  140. mov %edx, wmask(%esp)
  141. /* Jump into the main loop. */
  142. jmp LoopEntry
  143. .balign 16
  144. /* do {
  145.  *     match = s->window + cur_match;
  146.  *     if (*(ushf*)(match+best_len-1) != scan_end ||
  147.  *         *(ushf*)match != scan_start) continue;
  148.  *     [...]
  149.  * } while ((cur_match = prev[cur_match & wmask]) > limit
  150.  *          && --chain_length != 0);
  151.  *
  152.  * Here is the inner loop of the function. The function will spend the
  153.  * majority of its time in this loop, and majority of that time will
  154.  * be spent in the first ten instructions.
  155.  *
  156.  * Within this loop:
  157.  * %ebx = chainlenscanend - i.e., ((chainlen << 16) | scanend)
  158.  * %ecx = curmatch
  159.  * %edx = curmatch & wmask
  160.  * %esi = windowbestlen - i.e., (window + bestlen)
  161.  * %edi = prev
  162.  * %ebp = limit
  163.  *
  164.  * Two optimization notes on the choice of instructions:
  165.  *
  166.  * The first instruction uses a 16-bit address, which costs an extra,
  167.  * unpairable cycle. This is cheaper than doing a 32-bit access and
  168.  * zeroing the high word, due to the 3-cycle misalignment penalty which
  169.  * would occur half the time. This also turns out to be cheaper than
  170.  * doing two separate 8-bit accesses, as the memory is so rarely in the
  171.  * L1 cache.
  172.  *
  173.  * The window buffer, however, apparently spends a lot of time in the
  174.  * cache, and so it is faster to retrieve the word at the end of the
  175.  * match string with two 8-bit loads. The instructions that test the
  176.  * word at the beginning of the match string, however, are executed
  177.  * much less frequently, and there it was cheaper to use 16-bit
  178.  * instructions, which avoided the necessity of saving off and
  179.  * subsequently reloading one of the other registers.
  180.  */
  181. LookupLoop:
  182. /* 1 U & V  */
  183. movw (%edi,%edx,2), %cx /* 2 U pipe */
  184. movl wmask(%esp), %edx /* 2 V pipe */
  185. cmpl %ebp, %ecx /* 3 U pipe */
  186. jbe LeaveNow /* 3 V pipe */
  187. subl $0x00010000, %ebx /* 4 U pipe */
  188. js LeaveNow /* 4 V pipe */
  189. LoopEntry: movb -1(%esi,%ecx), %al /* 5 U pipe */
  190. andl %ecx, %edx /* 5 V pipe */
  191. cmpb %bl, %al /* 6 U pipe */
  192. jnz LookupLoop /* 6 V pipe */
  193. movb (%esi,%ecx), %ah
  194. cmpb %bh, %ah
  195. jnz LookupLoop
  196. movl window(%esp), %eax
  197. movw (%eax,%ecx), %ax
  198. cmpw scanstart(%esp), %ax
  199. jnz LookupLoop
  200. /* Store the current value of chainlen. */
  201. movl %ebx, chainlenscanend(%esp)
  202. /* Point %edi to the string under scrutiny, and %esi to the string we */
  203. /* are hoping to match it up with. In actuality, %esi and %edi are */
  204. /* both pointed (MAX_MATCH_8 - scanalign) bytes ahead, and %edx is */
  205. /* initialized to -(MAX_MATCH_8 - scanalign). */
  206. movl window(%esp), %esi
  207. movl scan(%esp), %edi
  208. addl %ecx, %esi
  209. movl scanalign(%esp), %eax
  210. movl $(-MAX_MATCH_8), %edx
  211. lea MAX_MATCH_8(%edi,%eax), %edi
  212. lea MAX_MATCH_8(%esi,%eax), %esi
  213. /* Test the strings for equality, 8 bytes at a time. At the end,
  214.  * adjust %edx so that it is offset to the exact byte that mismatched.
  215.  *
  216.  * We already know at this point that the first three bytes of the
  217.  * strings match each other, and they can be safely passed over before
  218.  * starting the compare loop. So what this code does is skip over 0-3
  219.  * bytes, as much as necessary in order to dword-align the %edi
  220.  * pointer. (%esi will still be misaligned three times out of four.)
  221.  *
  222.  * It should be confessed that this loop usually does not represent
  223.  * much of the total running time. Replacing it with a more
  224.  * straightforward "rep cmpsb" would not drastically degrade
  225.  * performance.
  226.  */
  227. LoopCmps:
  228. movl (%esi,%edx), %eax
  229. movl (%edi,%edx), %ebx
  230. xorl %ebx, %eax
  231. jnz LeaveLoopCmps
  232. movl 4(%esi,%edx), %eax
  233. movl 4(%edi,%edx), %ebx
  234. xorl %ebx, %eax
  235. jnz LeaveLoopCmps4
  236. addl $8, %edx
  237. jnz LoopCmps
  238. jmp LenMaximum
  239. LeaveLoopCmps4: addl $4, %edx
  240. LeaveLoopCmps: testl $0x0000FFFF, %eax
  241. jnz LenLower
  242. addl $2, %edx
  243. shrl $16, %eax
  244. LenLower: subb $1, %al
  245. adcl $0, %edx
  246. /* Calculate the length of the match. If it is longer than MAX_MATCH, */
  247. /* then automatically accept it as the best possible match and leave. */
  248. lea (%edi,%edx), %eax
  249. movl scan(%esp), %edi
  250. subl %edi, %eax
  251. cmpl $MAX_MATCH, %eax
  252. jge LenMaximum
  253. /* If the length of the match is not longer than the best match we */
  254. /* have so far, then forget it and return to the lookup loop. */
  255. movl deflatestate(%esp), %edx
  256. movl bestlen(%esp), %ebx
  257. cmpl %ebx, %eax
  258. jg LongerMatch
  259. movl chainlenscanend(%esp), %ebx
  260. movl windowbestlen(%esp), %esi
  261. movl dsPrev(%edx), %edi
  262. movl wmask(%esp), %edx
  263. andl %ecx, %edx
  264. jmp LookupLoop
  265. /*         s->match_start = cur_match; */
  266. /*         best_len = len; */
  267. /*         if (len >= nice_match) break; */
  268. /*         scan_end = *(ushf*)(scan+best_len-1); */
  269. LongerMatch: movl nicematch(%esp), %ebx
  270. movl %eax, bestlen(%esp)
  271. movl %ecx, dsMatchStart(%edx)
  272. cmpl %ebx, %eax
  273. jge LeaveNow
  274. movl window(%esp), %esi
  275. addl %eax, %esi
  276. movl %esi, windowbestlen(%esp)
  277. movl chainlenscanend(%esp), %ebx
  278. movw -1(%edi,%eax), %bx
  279. movl dsPrev(%edx), %edi
  280. movl %ebx, chainlenscanend(%esp)
  281. movl wmask(%esp), %edx
  282. andl %ecx, %edx
  283. jmp LookupLoop
  284. /* Accept the current string, with the maximum possible length. */
  285. LenMaximum: movl deflatestate(%esp), %edx
  286. movl $MAX_MATCH, bestlen(%esp)
  287. movl %ecx, dsMatchStart(%edx)
  288. /* if ((uInt)best_len <= s->lookahead) return (uInt)best_len; */
  289. /* return s->lookahead; */
  290. LeaveNow:
  291. movl deflatestate(%esp), %edx
  292. movl bestlen(%esp), %ebx
  293. movl dsLookahead(%edx), %eax
  294. cmpl %eax, %ebx
  295. jg LookaheadRet
  296. movl %ebx, %eax
  297. LookaheadRet:
  298. /* Restore the stack and return from whence we came. */
  299. addl $LocalVarsSize, %esp
  300. popl %ebx
  301. popl %esi
  302. popl %edi
  303. popl %ebp
  304. match_init: ret