]> git.sur5r.net Git - u-boot/blob - include/asm-i386/bitops.h
* Patch by Daniel Engström, 13 Nov 2002:
[u-boot] / include / asm-i386 / bitops.h
1 #ifndef _I386_BITOPS_H
2 #define _I386_BITOPS_H
3
4 /*
5  * Copyright 1992, Linus Torvalds.
6  */
7
8 #include <linux/config.h>
9
10 /*
11  * These have to be done with inline assembly: that way the bit-setting
12  * is guaranteed to be atomic. All bit operations return 0 if the bit
13  * was cleared before the operation and != 0 if it was not.
14  *
15  * bit 0 is the LSB of addr; bit 32 is the LSB of (addr+1).
16  */
17
18 #ifdef CONFIG_SMP
19 #define LOCK_PREFIX "lock ; "
20 #else
21 #define LOCK_PREFIX ""
22 #endif
23
24 #define ADDR (*(volatile long *) addr)
25
26 /**
27  * set_bit - Atomically set a bit in memory
28  * @nr: the bit to set
29  * @addr: the address to start counting from
30  *
31  * This function is atomic and may not be reordered.  See __set_bit()
32  * if you do not require the atomic guarantees.
33  * Note that @nr may be almost arbitrarily large; this function is not
34  * restricted to acting on a single-word quantity.
35  */
36 static __inline__ void set_bit(int nr, volatile void * addr)
37 {
38         __asm__ __volatile__( LOCK_PREFIX
39                 "btsl %1,%0"
40                 :"=m" (ADDR)
41                 :"Ir" (nr));
42 }
43
44 /**
45  * __set_bit - Set a bit in memory
46  * @nr: the bit to set
47  * @addr: the address to start counting from
48  *
49  * Unlike set_bit(), this function is non-atomic and may be reordered.
50  * If it's called on the same region of memory simultaneously, the effect
51  * may be that only one operation succeeds.
52  */
53 static __inline__ void __set_bit(int nr, volatile void * addr)
54 {
55         __asm__(
56                 "btsl %1,%0"
57                 :"=m" (ADDR)
58                 :"Ir" (nr));
59 }
60
61 /**
62  * clear_bit - Clears a bit in memory
63  * @nr: Bit to clear
64  * @addr: Address to start counting from
65  *
66  * clear_bit() is atomic and may not be reordered.  However, it does
67  * not contain a memory barrier, so if it is used for locking purposes,
68  * you should call smp_mb__before_clear_bit() and/or smp_mb__after_clear_bit()
69  * in order to ensure changes are visible on other processors.
70  */
71 static __inline__ void clear_bit(int nr, volatile void * addr)
72 {
73         __asm__ __volatile__( LOCK_PREFIX
74                 "btrl %1,%0"
75                 :"=m" (ADDR)
76                 :"Ir" (nr));
77 }
78 #define smp_mb__before_clear_bit()      barrier()
79 #define smp_mb__after_clear_bit()       barrier()
80
81 /**
82  * __change_bit - Toggle a bit in memory
83  * @nr: the bit to set
84  * @addr: the address to start counting from
85  *
86  * Unlike change_bit(), this function is non-atomic and may be reordered.
87  * If it's called on the same region of memory simultaneously, the effect
88  * may be that only one operation succeeds.
89  */
90 static __inline__ void __change_bit(int nr, volatile void * addr)
91 {
92         __asm__ __volatile__(
93                 "btcl %1,%0"
94                 :"=m" (ADDR)
95                 :"Ir" (nr));
96 }
97
98 /**
99  * change_bit - Toggle a bit in memory
100  * @nr: Bit to clear
101  * @addr: Address to start counting from
102  *
103  * change_bit() is atomic and may not be reordered.
104  * Note that @nr may be almost arbitrarily large; this function is not
105  * restricted to acting on a single-word quantity.
106  */
107 static __inline__ void change_bit(int nr, volatile void * addr)
108 {
109         __asm__ __volatile__( LOCK_PREFIX
110                 "btcl %1,%0"
111                 :"=m" (ADDR)
112                 :"Ir" (nr));
113 }
114
115 /**
116  * test_and_set_bit - Set a bit and return its old value
117  * @nr: Bit to set
118  * @addr: Address to count from
119  *
120  * This operation is atomic and cannot be reordered.  
121  * It also implies a memory barrier.
122  */
123 static __inline__ int test_and_set_bit(int nr, volatile void * addr)
124 {
125         int oldbit;
126
127         __asm__ __volatile__( LOCK_PREFIX
128                 "btsl %2,%1\n\tsbbl %0,%0"
129                 :"=r" (oldbit),"=m" (ADDR)
130                 :"Ir" (nr) : "memory");
131         return oldbit;
132 }
133
134 /**
135  * __test_and_set_bit - Set a bit and return its old value
136  * @nr: Bit to set
137  * @addr: Address to count from
138  *
139  * This operation is non-atomic and can be reordered.  
140  * If two examples of this operation race, one can appear to succeed
141  * but actually fail.  You must protect multiple accesses with a lock.
142  */
143 static __inline__ int __test_and_set_bit(int nr, volatile void * addr)
144 {
145         int oldbit;
146
147         __asm__(
148                 "btsl %2,%1\n\tsbbl %0,%0"
149                 :"=r" (oldbit),"=m" (ADDR)
150                 :"Ir" (nr));
151         return oldbit;
152 }
153
154 /**
155  * test_and_clear_bit - Clear a bit and return its old value
156  * @nr: Bit to set
157  * @addr: Address to count from
158  *
159  * This operation is atomic and cannot be reordered.  
160  * It also implies a memory barrier.
161  */
162 static __inline__ int test_and_clear_bit(int nr, volatile void * addr)
163 {
164         int oldbit;
165
166         __asm__ __volatile__( LOCK_PREFIX
167                 "btrl %2,%1\n\tsbbl %0,%0"
168                 :"=r" (oldbit),"=m" (ADDR)
169                 :"Ir" (nr) : "memory");
170         return oldbit;
171 }
172
173 /**
174  * __test_and_clear_bit - Clear a bit and return its old value
175  * @nr: Bit to set
176  * @addr: Address to count from
177  *
178  * This operation is non-atomic and can be reordered.  
179  * If two examples of this operation race, one can appear to succeed
180  * but actually fail.  You must protect multiple accesses with a lock.
181  */
182 static __inline__ int __test_and_clear_bit(int nr, volatile void * addr)
183 {
184         int oldbit;
185
186         __asm__(
187                 "btrl %2,%1\n\tsbbl %0,%0"
188                 :"=r" (oldbit),"=m" (ADDR)
189                 :"Ir" (nr));
190         return oldbit;
191 }
192
193 /* WARNING: non atomic and it can be reordered! */
194 static __inline__ int __test_and_change_bit(int nr, volatile void * addr)
195 {
196         int oldbit;
197
198         __asm__ __volatile__(
199                 "btcl %2,%1\n\tsbbl %0,%0"
200                 :"=r" (oldbit),"=m" (ADDR)
201                 :"Ir" (nr) : "memory");
202         return oldbit;
203 }
204
205 /**
206  * test_and_change_bit - Change a bit and return its new value
207  * @nr: Bit to set
208  * @addr: Address to count from
209  *
210  * This operation is atomic and cannot be reordered.  
211  * It also implies a memory barrier.
212  */
213 static __inline__ int test_and_change_bit(int nr, volatile void * addr)
214 {
215         int oldbit;
216
217         __asm__ __volatile__( LOCK_PREFIX
218                 "btcl %2,%1\n\tsbbl %0,%0"
219                 :"=r" (oldbit),"=m" (ADDR)
220                 :"Ir" (nr) : "memory");
221         return oldbit;
222 }
223
224 #if 0 /* Fool kernel-doc since it doesn't do macros yet */
225 /**
226  * test_bit - Determine whether a bit is set
227  * @nr: bit number to test
228  * @addr: Address to start counting from
229  */
230 static int test_bit(int nr, const volatile void * addr);
231 #endif
232
233 static __inline__ int constant_test_bit(int nr, const volatile void * addr)
234 {
235         return ((1UL << (nr & 31)) & (((const volatile unsigned int *) addr)[nr >> 5])) != 0;
236 }
237
238 static __inline__ int variable_test_bit(int nr, volatile void * addr)
239 {
240         int oldbit;
241
242         __asm__ __volatile__(
243                 "btl %2,%1\n\tsbbl %0,%0"
244                 :"=r" (oldbit)
245                 :"m" (ADDR),"Ir" (nr));
246         return oldbit;
247 }
248
249 #define test_bit(nr,addr) \
250 (__builtin_constant_p(nr) ? \
251  constant_test_bit((nr),(addr)) : \
252  variable_test_bit((nr),(addr)))
253
254 /**
255  * find_first_zero_bit - find the first zero bit in a memory region
256  * @addr: The address to start the search at
257  * @size: The maximum size to search
258  *
259  * Returns the bit-number of the first zero bit, not the number of the byte
260  * containing a bit.
261  */
262 static __inline__ int find_first_zero_bit(void * addr, unsigned size)
263 {
264         int d0, d1, d2;
265         int res;
266
267         if (!size)
268                 return 0;
269         /* This looks at memory. Mark it volatile to tell gcc not to move it around */
270         __asm__ __volatile__(
271                 "movl $-1,%%eax\n\t"
272                 "xorl %%edx,%%edx\n\t"
273                 "repe; scasl\n\t"
274                 "je 1f\n\t"
275                 "xorl -4(%%edi),%%eax\n\t"
276                 "subl $4,%%edi\n\t"
277                 "bsfl %%eax,%%edx\n"
278                 "1:\tsubl %%ebx,%%edi\n\t"
279                 "shll $3,%%edi\n\t"
280                 "addl %%edi,%%edx"
281                 :"=d" (res), "=&c" (d0), "=&D" (d1), "=&a" (d2)
282                 :"1" ((size + 31) >> 5), "2" (addr), "b" (addr));
283         return res;
284 }
285
286 /**
287  * find_next_zero_bit - find the first zero bit in a memory region
288  * @addr: The address to base the search on
289  * @offset: The bitnumber to start searching at
290  * @size: The maximum size to search
291  */
292 static __inline__ int find_next_zero_bit (void * addr, int size, int offset)
293 {
294         unsigned long * p = ((unsigned long *) addr) + (offset >> 5);
295         int set = 0, bit = offset & 31, res;
296         
297         if (bit) {
298                 /*
299                  * Look for zero in first byte
300                  */
301                 __asm__("bsfl %1,%0\n\t"
302                         "jne 1f\n\t"
303                         "movl $32, %0\n"
304                         "1:"
305                         : "=r" (set)
306                         : "r" (~(*p >> bit)));
307                 if (set < (32 - bit))
308                         return set + offset;
309                 set = 32 - bit;
310                 p++;
311         }
312         /*
313          * No zero yet, search remaining full bytes for a zero
314          */
315         res = find_first_zero_bit (p, size - 32 * (p - (unsigned long *) addr));
316         return (offset + set + res);
317 }
318
319 /**
320  * ffz - find first zero in word.
321  * @word: The word to search
322  *
323  * Undefined if no zero exists, so code should check against ~0UL first.
324  */
325 static __inline__ unsigned long ffz(unsigned long word)
326 {
327         __asm__("bsfl %1,%0"
328                 :"=r" (word)
329                 :"r" (~word));
330         return word;
331 }
332
333 #ifdef __KERNEL__
334
335 /**
336  * ffs - find first bit set
337  * @x: the word to search
338  *
339  * This is defined the same way as
340  * the libc and compiler builtin ffs routines, therefore
341  * differs in spirit from the above ffz (man ffs).
342  */
343 static __inline__ int ffs(int x)
344 {
345         int r;
346
347         __asm__("bsfl %1,%0\n\t"
348                 "jnz 1f\n\t"
349                 "movl $-1,%0\n"
350                 "1:" : "=r" (r) : "g" (x));
351         return r+1;
352 }
353
354 /**
355  * hweightN - returns the hamming weight of a N-bit word
356  * @x: the word to weigh
357  *
358  * The Hamming Weight of a number is the total number of bits set in it.
359  */
360
361 #define hweight32(x) generic_hweight32(x)
362 #define hweight16(x) generic_hweight16(x)
363 #define hweight8(x) generic_hweight8(x)
364
365 #endif /* __KERNEL__ */
366
367 #ifdef __KERNEL__
368
369 #define ext2_set_bit                 __test_and_set_bit
370 #define ext2_clear_bit               __test_and_clear_bit
371 #define ext2_test_bit                test_bit
372 #define ext2_find_first_zero_bit     find_first_zero_bit
373 #define ext2_find_next_zero_bit      find_next_zero_bit
374
375 /* Bitmap functions for the minix filesystem.  */
376 #define minix_test_and_set_bit(nr,addr) __test_and_set_bit(nr,addr)
377 #define minix_set_bit(nr,addr) __set_bit(nr,addr)
378 #define minix_test_and_clear_bit(nr,addr) __test_and_clear_bit(nr,addr)
379 #define minix_test_bit(nr,addr) test_bit(nr,addr)
380 #define minix_find_first_zero_bit(addr,size) find_first_zero_bit(addr,size)
381
382 #endif /* __KERNEL__ */
383
384 #endif /* _I386_BITOPS_H */