bitops.h
上传用户:jlfgdled
上传日期:2013-04-10
资源大小:33168k
文件大小:30k
源码类别:

Linux/Unix编程

开发平台:

Unix_Linux

  1. /*
  2.  *  include/asm-s390/bitops.h
  3.  *
  4.  *  S390 version
  5.  *    Copyright (C) 1999 IBM Deutschland Entwicklung GmbH, IBM Corporation
  6.  *    Author(s): Martin Schwidefsky (schwidefsky@de.ibm.com)
  7.  *
  8.  *  Derived from "include/asm-i386/bitops.h"
  9.  *    Copyright (C) 1992, Linus Torvalds
  10.  *
  11.  */
  12. #ifndef _S390_BITOPS_H
  13. #define _S390_BITOPS_H
  14. /*
  15.  * bit 0 is the LSB of *addr; bit 63 is the MSB of *addr;
  16.  * bit 64 is the LSB of *(addr+8). That combined with the
  17.  * big endian byte order on S390 give the following bit
  18.  * order in memory:
  19.  *    3f 3e 3d 3c 3b 3a 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30
  20.  *    2f 2e 2d 2c 2b 2a 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20
  21.  *    1f 1e 1d 1c 1b 1a 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10
  22.  *    0f 0e 0d 0c 0b 0a 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00
  23.  * after that follows the next long with bit numbers
  24.  *    7f 7e 7d 7c 7b 7a 79 78 77 76 75 74 73 72 71 70
  25.  *    6f 6e 6d 6c 6b 6a 69 68 67 66 65 64 63 62 61 60
  26.  *    5f 5e 5d 5c 5b 5a 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50
  27.  *    4f 4e 4d 4c 4b 4a 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40
  28.  * The reason for this bit ordering is the fact that
  29.  * in the architecture independent code bits operations
  30.  * of the form "flags |= (1 << bitnr)" are used INTERMIXED
  31.  * with operation of the form "set_bit(bitnr, flags)".
  32.  */
  33. #include <linux/config.h>
  34. /* set ALIGN_CS to 1 if the SMP safe bit operations should
  35.  * align the address to 4 byte boundary. It seems to work
  36.  * without the alignment. 
  37.  */
  38. #ifdef __KERNEL__
  39. #define ALIGN_CS 0
  40. #else
  41. #define ALIGN_CS 1
  42. #ifndef CONFIG_SMP
  43. #error "bitops won't work without CONFIG_SMP"
  44. #endif
  45. #endif
  46. /* bitmap tables from arch/S390/kernel/bitmap.S */
  47. extern const char _oi_bitmap[];
  48. extern const char _ni_bitmap[];
  49. extern const char _zb_findmap[];
  50. #ifdef CONFIG_SMP
  51. /*
  52.  * SMP save set_bit routine based on compare and swap (CS)
  53.  */
  54. static __inline__ void set_bit_cs(unsigned long nr, volatile void * addr)
  55. {
  56.         unsigned long bits, mask;
  57.         __asm__ __volatile__(
  58. #if ALIGN_CS == 1
  59.              "   lghi  %2,7n"         /* CS must be aligned on 4 byte b. */
  60.              "   ngr   %2,%1n"        /* isolate last 2 bits of address */
  61.              "   xgr   %1,%2n"        /* make addr % 4 == 0 */
  62.              "   sllg  %2,%2,3n"
  63.              "   agr   %0,%2n"        /* add alignement to bitnr */
  64. #endif
  65.              "   lghi  %2,63n"
  66.              "   nr    %2,%0n"        /* make shift value */
  67.              "   xr    %0,%2n"
  68.              "   srlg  %0,%0,3n"
  69.              "   lghi  %3,1n"
  70.              "   la    %1,0(%0,%1)n"  /* calc. address for CS */
  71.              "   sllg  %3,%3,0(%2)n"  /* make OR mask */
  72.              "   lg    %0,0(%1)n"
  73.              "0: lgr   %2,%0n"        /* CS loop starts here */
  74.              "   ogr   %2,%3n"        /* set bit */
  75.              "   csg   %0,%2,0(%1)n"
  76.              "   jl    0b"
  77.              : "+a" (nr), "+a" (addr), "=&a" (bits), "=&d" (mask) :
  78.              : "cc", "memory" );
  79. }
  80. /*
  81.  * SMP save clear_bit routine based on compare and swap (CS)
  82.  */
  83. static __inline__ void clear_bit_cs(unsigned long nr, volatile void * addr)
  84. {
  85.         unsigned long bits, mask;
  86.         __asm__ __volatile__(
  87. #if ALIGN_CS == 1
  88.              "   lghi  %2,7n"         /* CS must be aligned on 4 byte b. */
  89.              "   ngr   %2,%1n"        /* isolate last 2 bits of address */
  90.              "   xgr   %1,%2n"        /* make addr % 4 == 0 */
  91.              "   sllg  %2,%2,3n"
  92.              "   agr   %0,%2n"        /* add alignement to bitnr */
  93. #endif
  94.              "   lghi  %2,63n"
  95.              "   nr    %2,%0n"        /* make shift value */
  96.              "   xr    %0,%2n"
  97.              "   srlg  %0,%0,3n"
  98.              "   lghi  %3,-2n"
  99.              "   la    %1,0(%0,%1)n"  /* calc. address for CS */
  100.              "   lghi  %3,-2n"
  101.              "   rllg  %3,%3,0(%2)n"  /* make AND mask */
  102.              "   lg    %0,0(%1)n"
  103.              "0: lgr   %2,%0n"        /* CS loop starts here */
  104.              "   ngr   %2,%3n"        /* clear bit */
  105.              "   csg   %0,%2,0(%1)n"
  106.              "   jl    0b"
  107.              : "+a" (nr), "+a" (addr), "=&a" (bits), "=&d" (mask) :
  108.              : "cc", "memory" );
  109. }
  110. /*
  111.  * SMP save change_bit routine based on compare and swap (CS)
  112.  */
  113. static __inline__ void change_bit_cs(unsigned long nr, volatile void * addr)
  114. {
  115.         unsigned long bits, mask;
  116.         __asm__ __volatile__(
  117. #if ALIGN_CS == 1
  118.              "   lghi  %2,7n"         /* CS must be aligned on 4 byte b. */
  119.              "   ngr   %2,%1n"        /* isolate last 2 bits of address */
  120.              "   xgr   %1,%2n"        /* make addr % 4 == 0 */
  121.              "   sllg  %2,%2,3n"
  122.              "   agr   %0,%2n"        /* add alignement to bitnr */
  123. #endif
  124.              "   lghi  %2,63n"
  125.              "   nr    %2,%0n"        /* make shift value */
  126.              "   xr    %0,%2n"
  127.              "   srlg  %0,%0,3n"
  128.              "   lghi  %3,1n"
  129.              "   la    %1,0(%0,%1)n"  /* calc. address for CS */
  130.              "   sllg  %3,%3,0(%2)n"  /* make XR mask */
  131.              "   lg    %0,0(%1)n"
  132.              "0: lgr   %2,%0n"        /* CS loop starts here */
  133.              "   xgr   %2,%3n"        /* change bit */
  134.              "   csg   %0,%2,0(%1)n"
  135.              "   jl    0b"
  136.              : "+a" (nr), "+a" (addr), "=&a" (bits), "=&d" (mask) : 
  137.              : "cc", "memory" );
  138. }
  139. /*
  140.  * SMP save test_and_set_bit routine based on compare and swap (CS)
  141.  */
  142. static __inline__ int 
  143. test_and_set_bit_cs(unsigned long nr, volatile void * addr)
  144. {
  145.         unsigned long bits, mask;
  146.         __asm__ __volatile__(
  147. #if ALIGN_CS == 1
  148.              "   lghi  %2,7n"         /* CS must be aligned on 4 byte b. */
  149.              "   ngr   %2,%1n"        /* isolate last 2 bits of address */
  150.              "   xgr   %1,%2n"        /* make addr % 4 == 0 */
  151.              "   sllg  %2,%2,3n"
  152.              "   agr   %0,%2n"        /* add alignement to bitnr */
  153. #endif
  154.              "   lghi  %2,63n"
  155.              "   nr    %2,%0n"        /* make shift value */
  156.              "   xr    %0,%2n"
  157.              "   srlg  %0,%0,3n"
  158.              "   lghi  %3,1n"
  159.              "   la    %1,0(%0,%1)n"  /* calc. address for CS */
  160.              "   sllg  %3,%3,0(%2)n"  /* make OR mask */
  161.              "   lg    %0,0(%1)n"
  162.              "0: lgr   %2,%0n"        /* CS loop starts here */
  163.              "   ogr   %2,%3n"        /* set bit */
  164.              "   csg   %0,%2,0(%1)n"
  165.              "   jl    0bn"
  166.              "   ngr   %0,%3n"        /* isolate old bit */
  167.              : "+a" (nr), "+a" (addr), "=&a" (bits), "=&d" (mask) :
  168.              : "cc", "memory" );
  169.         return nr != 0;
  170. }
  171. /*
  172.  * SMP save test_and_clear_bit routine based on compare and swap (CS)
  173.  */
  174. static __inline__ int
  175. test_and_clear_bit_cs(unsigned long nr, volatile void * addr)
  176. {
  177.         unsigned long bits, mask;
  178.         __asm__ __volatile__(
  179. #if ALIGN_CS == 1
  180.              "   lghi  %2,7n"         /* CS must be aligned on 4 byte b. */
  181.              "   ngr   %2,%1n"        /* isolate last 2 bits of address */
  182.              "   xgr   %1,%2n"        /* make addr % 4 == 0 */
  183.              "   sllg  %2,%2,3n"
  184.              "   agr   %0,%2n"        /* add alignement to bitnr */
  185. #endif
  186.              "   lghi  %2,63n"
  187.              "   nr    %2,%0n"        /* make shift value */
  188.              "   xr    %0,%2n"
  189.              "   srlg  %0,%0,3n"
  190.              "   lghi  %3,-2n"
  191.              "   la    %1,0(%0,%1)n"  /* calc. address for CS */
  192.              "   rllg  %3,%3,0(%2)n"  /* make AND mask */
  193.              "   lg    %0,0(%1)n"
  194.              "0: lgr   %2,%0n"        /* CS loop starts here */
  195.              "   ngr   %2,%3n"        /* clear bit */
  196.              "   csg   %0,%2,0(%1)n"
  197.              "   jl    0bn"
  198.              "   xgr   %0,%2n"        /* isolate old bit */
  199.              : "+a" (nr), "+a" (addr), "=&a" (bits), "=&d" (mask) :
  200.              : "cc", "memory" );
  201.         return nr != 0;
  202. }
  203. /*
  204.  * SMP save test_and_change_bit routine based on compare and swap (CS) 
  205.  */
  206. static __inline__ int
  207. test_and_change_bit_cs(unsigned long nr, volatile void * addr)
  208. {
  209.         unsigned long bits, mask;
  210.         __asm__ __volatile__(
  211. #if ALIGN_CS == 1
  212.              "   lghi  %2,7n"         /* CS must be aligned on 4 byte b. */
  213.              "   ngr   %2,%1n"        /* isolate last 2 bits of address */
  214.              "   xgr   %1,%2n"        /* make addr % 4 == 0 */
  215.              "   sllg  %2,%2,3n"
  216.              "   agr   %0,%2n"        /* add alignement to bitnr */
  217. #endif
  218.              "   lghi  %2,63n"
  219.              "   nr    %2,%0n"        /* make shift value */
  220.              "   xr    %0,%2n"
  221.              "   srlg  %0,%0,3n"
  222.              "   lghi  %3,1n"
  223.              "   la    %1,0(%0,%1)n"  /* calc. address for CS */
  224.              "   sllg  %3,%3,0(%2)n"  /* make OR mask */
  225.              "   lg    %0,0(%1)n"
  226.              "0: lgr   %2,%0n"        /* CS loop starts here */
  227.              "   xgr   %2,%3n"        /* change bit */
  228.              "   csg   %0,%2,0(%1)n"
  229.              "   jl    0bn"
  230.              "   ngr   %0,%3n"        /* isolate old bit */
  231.              : "+a" (nr), "+a" (addr), "=&a" (bits), "=&d" (mask) :
  232.              : "cc", "memory" );
  233.         return nr != 0;
  234. }
  235. #endif /* CONFIG_SMP */
  236. /*
  237.  * fast, non-SMP set_bit routine
  238.  */
  239. static __inline__ void __set_bit(unsigned long nr, volatile void * addr)
  240. {
  241. unsigned long reg1, reg2;
  242.         __asm__ __volatile__(
  243.              "   lghi  %1,56n"
  244.              "   lghi  %0,7n"
  245.              "   xgr   %1,%2n"
  246.              "   nr    %0,%2n"
  247.              "   srlg  %1,%1,3n"
  248.              "   la    %1,0(%1,%3)n"
  249.              "   la    %0,0(%0,%4)n"
  250.              "   oc    0(1,%1),0(%0)"
  251.              : "=&a" (reg1), "=&a" (reg2)
  252.              : "a" (nr), "a" (addr), "a" (&_oi_bitmap) : "cc", "memory" );
  253. }
  254. static __inline__ void 
  255. __constant_set_bit(const unsigned long nr, volatile void * addr)
  256. {
  257.   switch (nr&7) {
  258.   case 0:
  259.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  260.                           "oi 0(1),0x01"
  261.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7))) 
  262.                           : : "1", "cc", "memory");
  263.     break;
  264.   case 1:
  265.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  266.                           "oi 0(1),0x02"
  267.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  268.                           : : "1", "cc", "memory" );
  269.     break;
  270.   case 2:
  271.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  272.                           "oi 0(1),0x04"
  273.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  274.                           : : "1", "cc", "memory" );
  275.     break;
  276.   case 3:
  277.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  278.                           "oi 0(1),0x08"
  279.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  280.                           : : "1", "cc", "memory" );
  281.     break;
  282.   case 4:
  283.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  284.                           "oi 0(1),0x10"
  285.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  286.                           : : "1", "cc", "memory" );
  287.     break;
  288.   case 5:
  289.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  290.                           "oi 0(1),0x20"
  291.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  292.                           : : "1", "cc", "memory" );
  293.     break;
  294.   case 6:
  295.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  296.                           "oi 0(1),0x40"
  297.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  298.                           : : "1", "cc", "memory" );
  299.     break;
  300.   case 7:
  301.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  302.                           "oi 0(1),0x80"
  303.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  304.                           : : "1", "cc", "memory" );
  305.     break;
  306.   }
  307. }
  308. #define set_bit_simple(nr,addr) 
  309. (__builtin_constant_p((nr)) ? 
  310.  __constant_set_bit((nr),(addr)) : 
  311.  __set_bit((nr),(addr)) )
  312. /*
  313.  * fast, non-SMP clear_bit routine
  314.  */
  315. static __inline__ void 
  316. __clear_bit(unsigned long nr, volatile void * addr)
  317. {
  318. unsigned long reg1, reg2;
  319.         __asm__ __volatile__(
  320.              "   lghi  %1,56n"
  321.              "   lghi  %0,7n"
  322.              "   xgr   %1,%2n"
  323.              "   nr    %0,%2n"
  324.              "   srlg  %1,%1,3n"
  325.              "   la    %1,0(%1,%3)n"
  326.              "   la    %0,0(%0,%4)n"
  327.              "   nc    0(1,%1),0(%0)"
  328.              : "=&a" (reg1), "=&a" (reg2)
  329.      : "d" (nr), "a" (addr), "a" (&_ni_bitmap) : "cc", "memory" );
  330. }
  331. static __inline__ void 
  332. __constant_clear_bit(const unsigned long nr, volatile void * addr)
  333. {
  334.   switch (nr&7) {
  335.   case 0:
  336.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  337.                           "ni 0(1),0xFE"
  338.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  339.                           : : "1", "cc", "memory" );
  340.     break;
  341.   case 1:
  342.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  343.                           "ni 0(1),0xFD"
  344.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  345.                           : : "1", "cc", "memory" );
  346.     break;
  347.   case 2:
  348.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  349.                           "ni 0(1),0xFB"
  350.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  351.                           : : "1", "cc", "memory" );
  352.     break;
  353.   case 3:
  354.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  355.                           "ni 0(1),0xF7"
  356.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  357.                           : : "1", "cc", "memory" );
  358.     break;
  359.   case 4:
  360.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  361.                           "ni 0(1),0xEF"
  362.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  363.                           : : "cc", "memory" );
  364.     break;
  365.   case 5:
  366.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  367.                           "ni 0(1),0xDF"
  368.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  369.                           : : "1", "cc", "memory" );
  370.     break;
  371.   case 6:
  372.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  373.                           "ni 0(1),0xBF"
  374.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  375.                           : : "1", "cc", "memory" );
  376.     break;
  377.   case 7:
  378.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  379.                           "ni 0(1),0x7F"
  380.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  381.                           : : "1", "cc", "memory" );
  382.     break;
  383.   }
  384. }
  385. #define clear_bit_simple(nr,addr) 
  386. (__builtin_constant_p((nr)) ? 
  387.  __constant_clear_bit((nr),(addr)) : 
  388.  __clear_bit((nr),(addr)) )
  389. /* 
  390.  * fast, non-SMP change_bit routine 
  391.  */
  392. static __inline__ void __change_bit(unsigned long nr, volatile void * addr)
  393. {
  394. unsigned long reg1, reg2;
  395.         __asm__ __volatile__(
  396.              "   lghi  %1,56n"
  397.              "   lghi  %0,7n"
  398.              "   xgr   %1,%2n"
  399.              "   nr    %0,%2n"
  400.              "   srlg  %1,%1,3n"
  401.              "   la    %1,0(%1,%3)n"
  402.              "   la    %0,0(%0,%4)n"
  403.              "   xc    0(1,%1),0(%0)"
  404.              : "=&a" (reg1), "=&a" (reg2)
  405.      : "d" (nr), "a" (addr), "a" (&_oi_bitmap) : "cc", "memory" );
  406. }
  407. static __inline__ void 
  408. __constant_change_bit(const unsigned long nr, volatile void * addr) 
  409. {
  410.   switch (nr&7) {
  411.   case 0:
  412.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  413.                           "xi 0(1),0x01"
  414.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  415.                           : : "cc", "memory" );
  416.     break;
  417.   case 1:
  418.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  419.                           "xi 0(1),0x02"
  420.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  421.                           : : "cc", "memory" );
  422.     break;
  423.   case 2:
  424.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  425.                           "xi 0(1),0x04"
  426.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  427.                           : : "cc", "memory" );
  428.     break;
  429.   case 3:
  430.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  431.                           "xi 0(1),0x08"
  432.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  433.                           : : "cc", "memory" );
  434.     break;
  435.   case 4:
  436.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  437.                           "xi 0(1),0x10"
  438.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  439.                           : : "cc", "memory" );
  440.     break;
  441.   case 5:
  442.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  443.                           "xi 0(1),0x20"
  444.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  445.                           : : "1", "cc", "memory" );
  446.     break;
  447.   case 6:
  448.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  449.                           "xi 0(1),0x40"
  450.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  451.                           : : "1", "cc", "memory" );
  452.     break;
  453.   case 7:
  454.     __asm__ __volatile__ ("la 1,%0nt"
  455.                           "xi 0(1),0x80"
  456.                           : "=m" (*((volatile char *) addr + ((nr>>3)^7)))
  457.                           : : "1", "cc", "memory" );
  458.     break;
  459.   }
  460. }
  461. #define change_bit_simple(nr,addr) 
  462. (__builtin_constant_p((nr)) ? 
  463.  __constant_change_bit((nr),(addr)) : 
  464.  __change_bit((nr),(addr)) )
  465. /*
  466.  * fast, non-SMP test_and_set_bit routine
  467.  */
  468. static __inline__ int
  469. test_and_set_bit_simple(unsigned long nr, volatile void * addr)
  470. {
  471. unsigned long reg1, reg2;
  472.         int oldbit;
  473.         __asm__ __volatile__(
  474.              "   lghi  %1,56n"
  475.              "   lghi  %2,7n"
  476.              "   xgr   %1,%3n"
  477.              "   nr    %2,%3n"
  478.              "   srlg  %1,%1,3n"
  479.              "   la    %1,0(%1,%4)n"
  480.              "   ic    %0,0(%1)n"
  481.              "   srl   %0,0(%2)n"
  482.              "   la    %2,0(%2,%5)n"
  483.              "   oc    0(1,%1),0(%2)"
  484.              : "=&d" (oldbit), "=&a" (reg1), "=&a" (reg2)
  485.      : "d" (nr), "a" (addr), "a" (&_oi_bitmap) : "cc", "memory" );
  486.         return oldbit & 1;
  487. }
  488. #define __test_and_set_bit(X,Y) test_and_set_bit_simple(X,Y)
  489. /*
  490.  * fast, non-SMP test_and_clear_bit routine
  491.  */
  492. static __inline__ int
  493. test_and_clear_bit_simple(unsigned long nr, volatile void * addr)
  494. {
  495. unsigned long reg1, reg2;
  496.         int oldbit;
  497.         __asm__ __volatile__(
  498.              "   lghi  %1,56n"
  499.              "   lghi  %2,7n"
  500.              "   xgr   %1,%3n"
  501.              "   nr    %2,%3n"
  502.              "   srlg  %1,%1,3n"
  503.              "   la    %1,0(%1,%4)n"
  504.              "   ic    %0,0(%1)n"
  505.              "   srl   %0,0(%2)n"
  506.              "   la    %2,0(%2,%5)n"
  507.              "   nc    0(1,%1),0(%2)"
  508.              : "=&d" (oldbit), "=&a" (reg1), "=&a" (reg2)
  509.      : "d" (nr), "a" (addr), "a" (&_ni_bitmap) : "cc", "memory" );
  510.         return oldbit & 1;
  511. }
  512. #define __test_and_clear_bit(X,Y) test_and_clear_bit_simple(X,Y)
  513. /*
  514.  * fast, non-SMP test_and_change_bit routine
  515.  */
  516. static __inline__ int
  517. test_and_change_bit_simple(unsigned long nr, volatile void * addr)
  518. {
  519. unsigned long reg1, reg2;
  520.         int oldbit;
  521.         __asm__ __volatile__(
  522.              "   lghi  %1,56n"
  523.              "   lghi  %2,7n"
  524.              "   xgr   %1,%3n"
  525.              "   nr    %2,%3n"
  526.              "   srlg  %1,%1,3n"
  527.              "   la    %1,0(%1,%4)n"
  528.              "   ic    %0,0(%1)n"
  529.              "   srl   %0,0(%2)n"
  530.              "   la    %2,0(%2,%5)n"
  531.              "   xc    0(1,%1),0(%2)"
  532.              : "=&d" (oldbit), "=&a" (reg1), "=&a" (reg2)
  533.      : "d" (nr), "a" (addr), "a" (&_oi_bitmap) : "cc", "memory" );
  534.         return oldbit & 1;
  535. }
  536. #define __test_and_change_bit(X,Y) test_and_change_bit_simple(X,Y)
  537. #ifdef CONFIG_SMP
  538. #define set_bit             set_bit_cs
  539. #define clear_bit           clear_bit_cs
  540. #define change_bit          change_bit_cs
  541. #define test_and_set_bit    test_and_set_bit_cs
  542. #define test_and_clear_bit  test_and_clear_bit_cs
  543. #define test_and_change_bit test_and_change_bit_cs
  544. #else
  545. #define set_bit             set_bit_simple
  546. #define clear_bit           clear_bit_simple
  547. #define change_bit          change_bit_simple
  548. #define test_and_set_bit    test_and_set_bit_simple
  549. #define test_and_clear_bit  test_and_clear_bit_simple
  550. #define test_and_change_bit test_and_change_bit_simple
  551. #endif
  552. /*
  553.  * This routine doesn't need to be atomic.
  554.  */
  555. static __inline__ int __test_bit(unsigned long nr, volatile void * addr)
  556. {
  557. unsigned long reg1, reg2;
  558.         int oldbit;
  559.         __asm__ __volatile__(
  560.              "   lghi  %2,56n"
  561.              "   lghi  %1,7n"
  562.              "   xgr   %2,%3n"
  563.              "   nr    %1,%3n"
  564.              "   srlg  %2,%2,3n"
  565.              "   ic    %0,0(%2,%4)n"
  566.              "   srl   %0,0(%1)n"
  567.              : "=&d" (oldbit), "=&a" (reg1), "=&a" (reg2)
  568.      : "d" (nr), "a" (addr) : "cc" );
  569.         return oldbit & 1;
  570. }
  571. static __inline__ int 
  572. __constant_test_bit(unsigned long nr, volatile void * addr) {
  573.     return (((volatile char *) addr)[(nr>>3)^7] & (1<<(nr&7))) != 0;
  574. }
  575. #define test_bit(nr,addr) 
  576. (__builtin_constant_p((nr)) ? 
  577.  __constant_test_bit((nr),(addr)) : 
  578.  __test_bit((nr),(addr)) )
  579. /*
  580.  * Find-bit routines..
  581.  */
  582. static __inline__ unsigned long
  583. find_first_zero_bit(void * addr, unsigned long size)
  584. {
  585.         unsigned long res, cmp, count;
  586.         if (!size)
  587.                 return 0;
  588.         __asm__("   lghi  %1,-1n"
  589.                 "   lgr   %2,%3n"
  590.                 "   slgr  %0,%0n"
  591.                 "   aghi  %2,63n"
  592.                 "   srlg  %2,%2,6n"
  593.                 "0: cg    %1,0(%0,%4)n"
  594.                 "   jne   1fn"
  595.                 "   aghi  %0,8n"
  596.                 "   brct  %2,0bn"
  597.                 "   lgr   %0,%3n"
  598.                 "   j     5fn"
  599.                 "1: lg    %2,0(%0,%4)n"
  600.                 "   sllg  %0,%0,3n"
  601.                 "   clr   %2,%1n"
  602. "   jne   2fn"
  603. "   aghi  %0,32n"
  604.                 "   srlg  %2,%2,32n"
  605. "2: lghi  %1,0xffn"
  606.                 "   tmll  %2,0xffffn"
  607.                 "   jno   3fn"
  608.                 "   aghi  %0,16n"
  609.                 "   srl   %2,16n"
  610.                 "3: tmll  %2,0x00ffn"
  611.                 "   jno   4fn"
  612.                 "   aghi  %0,8n"
  613.                 "   srl   %2,8n"
  614.                 "4: ngr   %2,%1n"
  615.                 "   ic    %2,0(%2,%5)n"
  616.                 "   algr  %0,%2n"
  617.                 "5:"
  618.                 : "=&a" (res), "=&d" (cmp), "=&a" (count)
  619. : "a" (size), "a" (addr), "a" (&_zb_findmap) : "cc" );
  620.         return (res < size) ? res : size;
  621. }
  622. static __inline__ unsigned long
  623. find_next_zero_bit (void * addr, unsigned long size, unsigned long offset)
  624. {
  625.         unsigned long * p = ((unsigned long *) addr) + (offset >> 6);
  626.         unsigned long bitvec, reg;
  627.         unsigned long set, bit = offset & 63, res;
  628.         if (bit) {
  629.                 /*
  630.                  * Look for zero in first word
  631.                  */
  632.                 bitvec = (*p) >> bit;
  633.                 __asm__("   lhi  %2,-1n"
  634.                         "   slgr %0,%0n"
  635.                         "   clr  %1,%2n"
  636.                         "   jne  0fn"
  637.                         "   aghi %0,32n"
  638.                         "   srlg %1,%1,32n"
  639. "0: lghi %2,0xffn"
  640.                         "   tmll %1,0xffffn"
  641.                         "   jno  1fn"
  642.                         "   aghi %0,16n"
  643.                         "   srlg %1,%1,16n"
  644.                         "1: tmll %1,0x00ffn"
  645.                         "   jno  2fn"
  646.                         "   aghi %0,8n"
  647.                         "   srlg %1,%1,8n"
  648.                         "2: ngr  %1,%2n"
  649.                         "   ic   %1,0(%1,%3)n"
  650.                         "   algr %0,%1"
  651.                         : "=&d" (set), "+a" (bitvec), "=&d" (reg)
  652.                         : "a" (&_zb_findmap) : "cc" );
  653.                 if (set < (64 - bit))
  654.                         return set + offset;
  655.                 offset += 64 - bit;
  656.                 p++;
  657.         }
  658.         /*
  659.          * No zero yet, search remaining full words for a zero
  660.          */
  661.         res = find_first_zero_bit (p, size - 64 * (p - (unsigned long *) addr));
  662.         return (offset + res);
  663. }
  664. /*
  665.  * ffz = Find First Zero in word. Undefined if no zero exists,
  666.  * so code should check against ~0UL first..
  667.  */
  668. static __inline__ unsigned long ffz(unsigned long word)
  669. {
  670. unsigned long reg;
  671.         int result;
  672.         __asm__("   lhi  %2,-1n"
  673.                 "   slgr %0,%0n"
  674.                 "   clr  %1,%2n"
  675.                 "   jne  0fn"
  676.                 "   aghi %0,32n"
  677.                 "   srlg %1,%1,32n"
  678.                 "0: lghi %2,0xffn"
  679.                 "   tmll %1,0xffffn"
  680.                 "   jno  1fn"
  681.                 "   aghi %0,16n"
  682.                 "   srlg %1,%1,16n"
  683.                 "1: tmll %1,0x00ffn"
  684.                 "   jno  2fn"
  685.                 "   aghi %0,8n"
  686.                 "   srlg %1,%1,8n"
  687.                 "2: ngr  %1,%2n"
  688.                 "   ic   %1,0(%1,%3)n"
  689.                 "   algr %0,%1"
  690.                 : "=&d" (result), "+a" (word), "=&d" (reg)
  691.                 : "a" (&_zb_findmap) : "cc" );
  692.         return result;
  693. }
  694. /*
  695.  * ffs: find first bit set. This is defined the same way as
  696.  * the libc and compiler builtin ffs routines, therefore
  697.  * differs in spirit from the above ffz (man ffs).
  698.  */
  699. extern int __inline__ ffs (int x)
  700. {
  701.         int r;
  702.         if (x == 0)
  703.           return 0;
  704.         __asm__("    slr  %0,%0n"
  705.                 "    tml  %1,0xffffn"
  706.                 "    jnz  0fn"
  707.                 "    ahi  %0,16n"
  708.                 "    srl  %1,16n"
  709.                 "0:  tml  %1,0x00ffn"
  710.                 "    jnz  1fn"
  711.                 "    ahi  %0,8n"
  712.                 "    srl  %1,8n"
  713.                 "1:  tml  %1,0x000fn"
  714.                 "    jnz  2fn"
  715.                 "    ahi  %0,4n"
  716.                 "    srl  %1,4n"
  717.                 "2:  tml  %1,0x0003n"
  718.                 "    jnz  3fn"
  719.                 "    ahi  %0,2n"
  720.                 "    srl  %1,2n"
  721.                 "3:  tml  %1,0x0001n"
  722.                 "    jnz  4fn"
  723.                 "    ahi  %0,1n"
  724.                 "4:"
  725.                 : "=&d" (r), "+d" (x) : : "cc" );
  726.         return r+1;
  727. }
  728. /*
  729.  * hweightN: returns the hamming weight (i.e. the number
  730.  * of bits set) of a N-bit word
  731.  */
  732. #define hweight32(x) generic_hweight32(x)
  733. #define hweight16(x) generic_hweight16(x)
  734. #define hweight8(x) generic_hweight8(x)
  735. #ifdef __KERNEL__
  736. /*
  737.  * ATTENTION: intel byte ordering convention for ext2 and minix !!
  738.  * bit 0 is the LSB of addr; bit 31 is the MSB of addr;
  739.  * bit 32 is the LSB of (addr+4).
  740.  * That combined with the little endian byte order of Intel gives the
  741.  * following bit order in memory:
  742.  *    07 06 05 04 03 02 01 00 15 14 13 12 11 10 09 08 
  743.  *    23 22 21 20 19 18 17 16 31 30 29 28 27 26 25 24
  744.  */
  745. #define ext2_set_bit(nr, addr)       test_and_set_bit((nr)^56, addr)
  746. #define ext2_clear_bit(nr, addr)     test_and_clear_bit((nr)^56, addr)
  747. #define ext2_test_bit(nr, addr)      test_bit((nr)^56, addr)
  748. static __inline__ unsigned long
  749. ext2_find_first_zero_bit(void *vaddr, unsigned long size)
  750. {
  751.         unsigned long res, cmp, count;
  752.         if (!size)
  753.                 return 0;
  754.         __asm__("   lghi  %1,-1n"
  755.                 "   lgr   %2,%3n"
  756.                 "   aghi  %2,63n"
  757.                 "   srlg  %2,%2,6n"
  758.                 "   slgr  %0,%0n"
  759.                 "0: clg   %1,0(%0,%4)n"
  760.                 "   jne   1fn"
  761.                 "   aghi  %0,8n"
  762.                 "   brct  %2,0bn"
  763.                 "   lgr   %0,%3n"
  764.                 "   j     5fn"
  765.                 "1: cl    %1,0(%0,%4)n"
  766. "   jne   2fn"
  767. "   aghi  %0,4n"
  768. "2: l     %2,0(%0,%4)n"
  769.                 "   sllg  %0,%0,3n"
  770.                 "   aghi  %0,24n"
  771.                 "   lghi  %1,0xffn"
  772.                 "   tmlh  %2,0xffffn"
  773.                 "   jo    3fn"
  774.                 "   aghi  %0,-16n"
  775.                 "   srl   %2,16n"
  776.                 "3: tmll  %2,0xff00n"
  777.                 "   jo    4fn"
  778.                 "   aghi  %0,-8n"
  779.                 "   srl   %2,8n"
  780.                 "4: ngr   %2,%1n"
  781.                 "   ic    %2,0(%2,%5)n"
  782.                 "   algr  %0,%2n"
  783.                 "5:"
  784.                 : "=&a" (res), "=&d" (cmp), "=&a" (count)
  785. : "a" (size), "a" (vaddr), "a" (&_zb_findmap) : "cc" );
  786.         return (res < size) ? res : size;
  787. }
  788. static __inline__ unsigned long
  789. ext2_find_next_zero_bit(void *vaddr, unsigned long size, unsigned long offset)
  790. {
  791.         unsigned long *addr = vaddr;
  792.         unsigned long *p = addr + (offset >> 6);
  793.         unsigned long word, reg;
  794.         unsigned long bit = offset & 63UL, res;
  795.         if (offset >= size)
  796.                 return size;
  797.         if (bit) {
  798.                 __asm__("   lrvg %0,%1" /* load reversed, neat instruction */
  799.                         : "=a" (word) : "m" (*p) );
  800.                 word >>= bit;
  801.                 res = bit;
  802.                 /* Look for zero in first 8 byte word */
  803.                 __asm__("   lghi %2,0xffn"
  804. "   tmll %1,0xffffn"
  805. "   jno  2fn"
  806. "   ahi  %0,16n"
  807. "   srlg %1,%1,16n"
  808.                  "0: tmll %1,0xffffn"
  809.                         "   jno  2fn"
  810.                         "   ahi  %0,16n"
  811.                         "   srlg %1,%1,16n"
  812.                         "1: tmll %1,0xffffn"
  813.                         "   jno  2fn"
  814.                         "   ahi  %0,16n"
  815.                         "   srl  %1,16n"
  816.                         "2: tmll %1,0x00ffn"
  817.                  "   jno  3fn"
  818.                  "   ahi  %0,8n"
  819.                  "   srl  %1,8n"
  820.                  "3: ngr  %1,%2n"
  821.                  "   ic   %1,0(%1,%3)n"
  822.                  "   alr  %0,%1"
  823.                  : "+&d" (res), "+a" (word), "=&d" (reg)
  824.                    : "a" (&_zb_findmap) : "cc" );
  825.                 if (res < 64)
  826. return (p - addr)*64 + res;
  827.                 p++;
  828.         }
  829.         /* No zero yet, search remaining full bytes for a zero */
  830.         res = ext2_find_first_zero_bit (p, size - 64 * (p - addr));
  831.         return (p - addr) * 64 + res;
  832. }
  833. /* Bitmap functions for the minix filesystem.  */
  834. /* FIXME !!! */
  835. #define minix_test_and_set_bit(nr,addr) test_and_set_bit(nr,addr)
  836. #define minix_set_bit(nr,addr) set_bit(nr,addr)
  837. #define minix_test_and_clear_bit(nr,addr) test_and_clear_bit(nr,addr)
  838. #define minix_test_bit(nr,addr) test_bit(nr,addr)
  839. #define minix_find_first_zero_bit(addr,size) find_first_zero_bit(addr,size)
  840. #endif /* __KERNEL__ */
  841. #endif /* _S390_BITOPS_H */