Linux-2.6.12-rc2
[linux-2.6.git] / arch / alpha / lib / memchr.S
1 /* Copyright (C) 1996 Free Software Foundation, Inc.
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3    Contributed by David Mosberger (davidm@cs.arizona.edu).
4
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9
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14
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18    Boston, MA 02111-1307, USA.  */
19
20 /* Finds characters in a memory area.  Optimized for the Alpha:
21
22       - memory accessed as aligned quadwords only
23       - uses cmpbge to compare 8 bytes in parallel
24       - does binary search to find 0 byte in last
25         quadword (HAKMEM needed 12 instructions to
26         do this instead of the 9 instructions that
27         binary search needs).
28
29 For correctness consider that:
30
31       - only minimum number of quadwords may be accessed
32       - the third argument is an unsigned long
33 */
34
35         .set noreorder
36         .set noat
37
38         .globl memchr
39         .ent memchr
40 memchr:
41         .frame $30,0,$26,0
42         .prologue 0
43
44         # Hack -- if someone passes in (size_t)-1, hoping to just
45         # search til the end of the address space, we will overflow
46         # below when we find the address of the last byte.  Given
47         # that we will never have a 56-bit address space, cropping
48         # the length is the easiest way to avoid trouble.
49         zap     $18, 0x80, $5   #-e0    :
50
51         beq     $18, $not_found # .. e1 :
52         ldq_u   $1, 0($16)      # e1    : load first quadword
53         insbl   $17, 1, $2      # .. e0 : $2 = 000000000000ch00
54         and     $17, 0xff, $17  #-e0    : $17 = 00000000000000ch
55         cmpult  $18, 9, $4      # .. e1 :
56         or      $2, $17, $17    # e0    : $17 = 000000000000chch
57         lda     $3, -1($31)     # .. e1 :
58         sll     $17, 16, $2     #-e0    : $2 = 00000000chch0000
59         addq    $16, $5, $5     # .. e1 :
60         or      $2, $17, $17    # e1    : $17 = 00000000chchchch
61         unop                    #       :
62         sll     $17, 32, $2     #-e0    : $2 = chchchch00000000
63         or      $2, $17, $17    # e1    : $17 = chchchchchchchch
64         extql   $1, $16, $7     # e0    : 
65         beq     $4, $first_quad # .. e1 :
66
67         ldq_u   $6, -1($5)      #-e1    : eight or less bytes to search
68         extqh   $6, $16, $6     # .. e0 :
69         mov     $16, $0         # e0    :
70         or      $7, $6, $1      # .. e1 : $1 = quadword starting at $16
71
72         # Deal with the case where at most 8 bytes remain to be searched
73         # in $1.  E.g.:
74         #       $18 = 6
75         #       $1 = ????c6c5c4c3c2c1
76 $last_quad:
77         negq    $18, $6         #-e0    :
78         xor     $17, $1, $1     # .. e1 :
79         srl     $3, $6, $6      # e0    : $6 = mask of $18 bits set
80         cmpbge  $31, $1, $2     # .. e1 :
81         and     $2, $6, $2      #-e0    :
82         beq     $2, $not_found  # .. e1 :
83
84 $found_it:
85         # Now, determine which byte matched:
86         negq    $2, $3          # e0    :
87         and     $2, $3, $2      # e1    :
88
89         and     $2, 0x0f, $1    #-e0    :
90         addq    $0, 4, $3       # .. e1 :
91         cmoveq  $1, $3, $0      # e0    :
92
93         addq    $0, 2, $3       # .. e1 :
94         and     $2, 0x33, $1    #-e0    :
95         cmoveq  $1, $3, $0      # .. e1 :
96
97         and     $2, 0x55, $1    # e0    :
98         addq    $0, 1, $3       # .. e1 :
99         cmoveq  $1, $3, $0      #-e0    :
100
101 $done:  ret                     # .. e1 :
102
103         # Deal with the case where $18 > 8 bytes remain to be
104         # searched.  $16 may not be aligned.
105         .align 4
106 $first_quad:
107         andnot  $16, 0x7, $0    #-e1    :
108         insqh   $3, $16, $2     # .. e0 : $2 = 0000ffffffffffff ($16<0:2> ff)
109         xor     $1, $17, $1     # e0    :
110         or      $1, $2, $1      # e1    : $1 = ====ffffffffffff
111         cmpbge  $31, $1, $2     #-e0    :
112         bne     $2, $found_it   # .. e1 :
113
114         # At least one byte left to process.
115
116         ldq     $1, 8($0)       # e0    :
117         subq    $5, 1, $18      # .. e1 :
118         addq    $0, 8, $0       #-e0    :
119
120         # Make $18 point to last quad to be accessed (the
121         # last quad may or may not be partial).
122
123         andnot  $18, 0x7, $18   # .. e1 :
124         cmpult  $0, $18, $2     # e0    :
125         beq     $2, $final      # .. e1 :
126
127         # At least two quads remain to be accessed.
128
129         subq    $18, $0, $4     #-e0    : $4 <- nr quads to be processed
130         and     $4, 8, $4       # e1    : odd number of quads?
131         bne     $4, $odd_quad_count # e1 :
132
133         # At least three quads remain to be accessed
134
135         mov     $1, $4          # e0    : move prefetched value to correct reg
136
137         .align  4
138 $unrolled_loop:
139         ldq     $1, 8($0)       #-e0    : prefetch $1
140         xor     $17, $4, $2     # .. e1 :
141         cmpbge  $31, $2, $2     # e0    :
142         bne     $2, $found_it   # .. e1 :
143
144         addq    $0, 8, $0       #-e0    :
145 $odd_quad_count:
146         xor     $17, $1, $2     # .. e1 :
147         ldq     $4, 8($0)       # e0    : prefetch $4
148         cmpbge  $31, $2, $2     # .. e1 :
149         addq    $0, 8, $6       #-e0    :
150         bne     $2, $found_it   # .. e1 :
151
152         cmpult  $6, $18, $6     # e0    :
153         addq    $0, 8, $0       # .. e1 :
154         bne     $6, $unrolled_loop #-e1 :
155
156         mov     $4, $1          # e0    : move prefetched value into $1
157 $final: subq    $5, $0, $18     # .. e1 : $18 <- number of bytes left to do
158         bne     $18, $last_quad # e1    :
159
160 $not_found:
161         mov     $31, $0         #-e0    :
162         ret                     # .. e1 :
163
164         .end memchr