b4eb24ab5af97811e5a0ca1845607de238210863
[linux-2.6.git] / include / asm-s390 / bitops.h
1 #ifndef _S390_BITOPS_H
2 #define _S390_BITOPS_H
3
4 /*
5  *  include/asm-s390/bitops.h
6  *
7  *  S390 version
8  *    Copyright (C) 1999 IBM Deutschland Entwicklung GmbH, IBM Corporation
9  *    Author(s): Martin Schwidefsky (schwidefsky@de.ibm.com)
10  *
11  *  Derived from "include/asm-i386/bitops.h"
12  *    Copyright (C) 1992, Linus Torvalds
13  *
14  */
15
16 #ifdef __KERNEL__
17
18 #ifndef _LINUX_BITOPS_H
19 #error only <linux/bitops.h> can be included directly
20 #endif
21
22 #include <linux/compiler.h>
23
24 /*
25  * 32 bit bitops format:
26  * bit 0 is the LSB of *addr; bit 31 is the MSB of *addr;
27  * bit 32 is the LSB of *(addr+4). That combined with the
28  * big endian byte order on S390 give the following bit
29  * order in memory:
30  *    1f 1e 1d 1c 1b 1a 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 \
31  *    0f 0e 0d 0c 0b 0a 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00
32  * after that follows the next long with bit numbers
33  *    3f 3e 3d 3c 3b 3a 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30
34  *    2f 2e 2d 2c 2b 2a 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20
35  * The reason for this bit ordering is the fact that
36  * in the architecture independent code bits operations
37  * of the form "flags |= (1 << bitnr)" are used INTERMIXED
38  * with operation of the form "set_bit(bitnr, flags)".
39  *
40  * 64 bit bitops format:
41  * bit 0 is the LSB of *addr; bit 63 is the MSB of *addr;
42  * bit 64 is the LSB of *(addr+8). That combined with the
43  * big endian byte order on S390 give the following bit
44  * order in memory:
45  *    3f 3e 3d 3c 3b 3a 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30
46  *    2f 2e 2d 2c 2b 2a 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20
47  *    1f 1e 1d 1c 1b 1a 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10
48  *    0f 0e 0d 0c 0b 0a 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00
49  * after that follows the next long with bit numbers
50  *    7f 7e 7d 7c 7b 7a 79 78 77 76 75 74 73 72 71 70
51  *    6f 6e 6d 6c 6b 6a 69 68 67 66 65 64 63 62 61 60
52  *    5f 5e 5d 5c 5b 5a 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50
53  *    4f 4e 4d 4c 4b 4a 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40
54  * The reason for this bit ordering is the fact that
55  * in the architecture independent code bits operations
56  * of the form "flags |= (1 << bitnr)" are used INTERMIXED
57  * with operation of the form "set_bit(bitnr, flags)".
58  */
59
60 /* bitmap tables from arch/S390/kernel/bitmap.S */
61 extern const char _oi_bitmap[];
62 extern const char _ni_bitmap[];
63 extern const char _zb_findmap[];
64 extern const char _sb_findmap[];
65
66 #ifndef __s390x__
67
68 #define __BITOPS_ALIGN          3
69 #define __BITOPS_WORDSIZE       32
70 #define __BITOPS_OR             "or"
71 #define __BITOPS_AND            "nr"
72 #define __BITOPS_XOR            "xr"
73
74 #if __GNUC__ > 3 || (__GNUC__ == 3 && __GNUC_MINOR__ > 2)
75
76 #define __BITOPS_LOOP(__old, __new, __addr, __val, __op_string) \
77         asm volatile(                                           \
78                 "       l       %0,%2\n"                        \
79                 "0:     lr      %1,%0\n"                        \
80                 __op_string "   %1,%3\n"                        \
81                 "       cs      %0,%1,%2\n"                     \
82                 "       jl      0b"                             \
83                 : "=&d" (__old), "=&d" (__new),                 \
84                   "=Q" (*(unsigned long *) __addr)              \
85                 : "d" (__val), "Q" (*(unsigned long *) __addr)  \
86                 : "cc");
87
88 #else /* __GNUC__ */
89
90 #define __BITOPS_LOOP(__old, __new, __addr, __val, __op_string) \
91         asm volatile(                                           \
92                 "       l       %0,0(%4)\n"                     \
93                 "0:     lr      %1,%0\n"                        \
94                 __op_string "   %1,%3\n"                        \
95                 "       cs      %0,%1,0(%4)\n"                  \
96                 "       jl      0b"                             \
97                 : "=&d" (__old), "=&d" (__new),                 \
98                   "=m" (*(unsigned long *) __addr)              \
99                 : "d" (__val), "a" (__addr),                    \
100                   "m" (*(unsigned long *) __addr) : "cc");
101
102 #endif /* __GNUC__ */
103
104 #else /* __s390x__ */
105
106 #define __BITOPS_ALIGN          7
107 #define __BITOPS_WORDSIZE       64
108 #define __BITOPS_OR             "ogr"
109 #define __BITOPS_AND            "ngr"
110 #define __BITOPS_XOR            "xgr"
111
112 #if __GNUC__ > 3 || (__GNUC__ == 3 && __GNUC_MINOR__ > 2)
113
114 #define __BITOPS_LOOP(__old, __new, __addr, __val, __op_string) \
115         asm volatile(                                           \
116                 "       lg      %0,%2\n"                        \
117                 "0:     lgr     %1,%0\n"                        \
118                 __op_string "   %1,%3\n"                        \
119                 "       csg     %0,%1,%2\n"                     \
120                 "       jl      0b"                             \
121                 : "=&d" (__old), "=&d" (__new),                 \
122                   "=Q" (*(unsigned long *) __addr)              \
123                 : "d" (__val), "Q" (*(unsigned long *) __addr)  \
124                 : "cc");
125
126 #else /* __GNUC__ */
127
128 #define __BITOPS_LOOP(__old, __new, __addr, __val, __op_string) \
129         asm volatile(                                           \
130                 "       lg      %0,0(%4)\n"                     \
131                 "0:     lgr     %1,%0\n"                        \
132                 __op_string "   %1,%3\n"                        \
133                 "       csg     %0,%1,0(%4)\n"                  \
134                 "       jl      0b"                             \
135                 : "=&d" (__old), "=&d" (__new),                 \
136                   "=m" (*(unsigned long *) __addr)              \
137                 : "d" (__val), "a" (__addr),                    \
138                   "m" (*(unsigned long *) __addr) : "cc");
139
140
141 #endif /* __GNUC__ */
142
143 #endif /* __s390x__ */
144
145 #define __BITOPS_WORDS(bits) (((bits)+__BITOPS_WORDSIZE-1)/__BITOPS_WORDSIZE)
146 #define __BITOPS_BARRIER() asm volatile("" : : : "memory")
147
148 #ifdef CONFIG_SMP
149 /*
150  * SMP safe set_bit routine based on compare and swap (CS)
151  */
152 static inline void set_bit_cs(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
153 {
154         unsigned long addr, old, new, mask;
155
156         addr = (unsigned long) ptr;
157         /* calculate address for CS */
158         addr += (nr ^ (nr & (__BITOPS_WORDSIZE - 1))) >> 3;
159         /* make OR mask */
160         mask = 1UL << (nr & (__BITOPS_WORDSIZE - 1));
161         /* Do the atomic update. */
162         __BITOPS_LOOP(old, new, addr, mask, __BITOPS_OR);
163 }
164
165 /*
166  * SMP safe clear_bit routine based on compare and swap (CS)
167  */
168 static inline void clear_bit_cs(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
169 {
170         unsigned long addr, old, new, mask;
171
172         addr = (unsigned long) ptr;
173         /* calculate address for CS */
174         addr += (nr ^ (nr & (__BITOPS_WORDSIZE - 1))) >> 3;
175         /* make AND mask */
176         mask = ~(1UL << (nr & (__BITOPS_WORDSIZE - 1)));
177         /* Do the atomic update. */
178         __BITOPS_LOOP(old, new, addr, mask, __BITOPS_AND);
179 }
180
181 /*
182  * SMP safe change_bit routine based on compare and swap (CS)
183  */
184 static inline void change_bit_cs(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
185 {
186         unsigned long addr, old, new, mask;
187
188         addr = (unsigned long) ptr;
189         /* calculate address for CS */
190         addr += (nr ^ (nr & (__BITOPS_WORDSIZE - 1))) >> 3;
191         /* make XOR mask */
192         mask = 1UL << (nr & (__BITOPS_WORDSIZE - 1));
193         /* Do the atomic update. */
194         __BITOPS_LOOP(old, new, addr, mask, __BITOPS_XOR);
195 }
196
197 /*
198  * SMP safe test_and_set_bit routine based on compare and swap (CS)
199  */
200 static inline int
201 test_and_set_bit_cs(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
202 {
203         unsigned long addr, old, new, mask;
204
205         addr = (unsigned long) ptr;
206         /* calculate address for CS */
207         addr += (nr ^ (nr & (__BITOPS_WORDSIZE - 1))) >> 3;
208         /* make OR/test mask */
209         mask = 1UL << (nr & (__BITOPS_WORDSIZE - 1));
210         /* Do the atomic update. */
211         __BITOPS_LOOP(old, new, addr, mask, __BITOPS_OR);
212         __BITOPS_BARRIER();
213         return (old & mask) != 0;
214 }
215
216 /*
217  * SMP safe test_and_clear_bit routine based on compare and swap (CS)
218  */
219 static inline int
220 test_and_clear_bit_cs(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
221 {
222         unsigned long addr, old, new, mask;
223
224         addr = (unsigned long) ptr;
225         /* calculate address for CS */
226         addr += (nr ^ (nr & (__BITOPS_WORDSIZE - 1))) >> 3;
227         /* make AND/test mask */
228         mask = ~(1UL << (nr & (__BITOPS_WORDSIZE - 1)));
229         /* Do the atomic update. */
230         __BITOPS_LOOP(old, new, addr, mask, __BITOPS_AND);
231         __BITOPS_BARRIER();
232         return (old ^ new) != 0;
233 }
234
235 /*
236  * SMP safe test_and_change_bit routine based on compare and swap (CS) 
237  */
238 static inline int
239 test_and_change_bit_cs(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
240 {
241         unsigned long addr, old, new, mask;
242
243         addr = (unsigned long) ptr;
244         /* calculate address for CS */
245         addr += (nr ^ (nr & (__BITOPS_WORDSIZE - 1))) >> 3;
246         /* make XOR/test mask */
247         mask = 1UL << (nr & (__BITOPS_WORDSIZE - 1));
248         /* Do the atomic update. */
249         __BITOPS_LOOP(old, new, addr, mask, __BITOPS_XOR);
250         __BITOPS_BARRIER();
251         return (old & mask) != 0;
252 }
253 #endif /* CONFIG_SMP */
254
255 /*
256  * fast, non-SMP set_bit routine
257  */
258 static inline void __set_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
259 {
260         unsigned long addr;
261
262         addr = (unsigned long) ptr + ((nr ^ (__BITOPS_WORDSIZE - 8)) >> 3);
263         asm volatile(
264                 "       oc      0(1,%1),0(%2)"
265                 : "=m" (*(char *) addr) : "a" (addr),
266                   "a" (_oi_bitmap + (nr & 7)), "m" (*(char *) addr) : "cc" );
267 }
268
269 static inline void 
270 __constant_set_bit(const unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
271 {
272         unsigned long addr;
273
274         addr = ((unsigned long) ptr) + ((nr ^ (__BITOPS_WORDSIZE - 8)) >> 3);
275         *(unsigned char *) addr |= 1 << (nr & 7);
276 }
277
278 #define set_bit_simple(nr,addr) \
279 (__builtin_constant_p((nr)) ? \
280  __constant_set_bit((nr),(addr)) : \
281  __set_bit((nr),(addr)) )
282
283 /*
284  * fast, non-SMP clear_bit routine
285  */
286 static inline void 
287 __clear_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
288 {
289         unsigned long addr;
290
291         addr = (unsigned long) ptr + ((nr ^ (__BITOPS_WORDSIZE - 8)) >> 3);
292         asm volatile(
293                 "       nc      0(1,%1),0(%2)"
294                 : "=m" (*(char *) addr) : "a" (addr),
295                   "a" (_ni_bitmap + (nr & 7)), "m" (*(char *) addr) : "cc");
296 }
297
298 static inline void 
299 __constant_clear_bit(const unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
300 {
301         unsigned long addr;
302
303         addr = ((unsigned long) ptr) + ((nr ^ (__BITOPS_WORDSIZE - 8)) >> 3);
304         *(unsigned char *) addr &= ~(1 << (nr & 7));
305 }
306
307 #define clear_bit_simple(nr,addr) \
308 (__builtin_constant_p((nr)) ? \
309  __constant_clear_bit((nr),(addr)) : \
310  __clear_bit((nr),(addr)) )
311
312 /* 
313  * fast, non-SMP change_bit routine 
314  */
315 static inline void __change_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
316 {
317         unsigned long addr;
318
319         addr = (unsigned long) ptr + ((nr ^ (__BITOPS_WORDSIZE - 8)) >> 3);
320         asm volatile(
321                 "       xc      0(1,%1),0(%2)"
322                 :  "=m" (*(char *) addr) : "a" (addr),
323                    "a" (_oi_bitmap + (nr & 7)), "m" (*(char *) addr) : "cc" );
324 }
325
326 static inline void 
327 __constant_change_bit(const unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr) 
328 {
329         unsigned long addr;
330
331         addr = ((unsigned long) ptr) + ((nr ^ (__BITOPS_WORDSIZE - 8)) >> 3);
332         *(unsigned char *) addr ^= 1 << (nr & 7);
333 }
334
335 #define change_bit_simple(nr,addr) \
336 (__builtin_constant_p((nr)) ? \
337  __constant_change_bit((nr),(addr)) : \
338  __change_bit((nr),(addr)) )
339
340 /*
341  * fast, non-SMP test_and_set_bit routine
342  */
343 static inline int
344 test_and_set_bit_simple(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
345 {
346         unsigned long addr;
347         unsigned char ch;
348
349         addr = (unsigned long) ptr + ((nr ^ (__BITOPS_WORDSIZE - 8)) >> 3);
350         ch = *(unsigned char *) addr;
351         asm volatile(
352                 "       oc      0(1,%1),0(%2)"
353                 : "=m" (*(char *) addr)
354                 : "a" (addr), "a" (_oi_bitmap + (nr & 7)),
355                   "m" (*(char *) addr) : "cc", "memory");
356         return (ch >> (nr & 7)) & 1;
357 }
358 #define __test_and_set_bit(X,Y)         test_and_set_bit_simple(X,Y)
359
360 /*
361  * fast, non-SMP test_and_clear_bit routine
362  */
363 static inline int
364 test_and_clear_bit_simple(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
365 {
366         unsigned long addr;
367         unsigned char ch;
368
369         addr = (unsigned long) ptr + ((nr ^ (__BITOPS_WORDSIZE - 8)) >> 3);
370         ch = *(unsigned char *) addr;
371         asm volatile(
372                 "       nc      0(1,%1),0(%2)"
373                 : "=m" (*(char *) addr)
374                 : "a" (addr), "a" (_ni_bitmap + (nr & 7)),
375                   "m" (*(char *) addr) : "cc", "memory");
376         return (ch >> (nr & 7)) & 1;
377 }
378 #define __test_and_clear_bit(X,Y)       test_and_clear_bit_simple(X,Y)
379
380 /*
381  * fast, non-SMP test_and_change_bit routine
382  */
383 static inline int
384 test_and_change_bit_simple(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
385 {
386         unsigned long addr;
387         unsigned char ch;
388
389         addr = (unsigned long) ptr + ((nr ^ (__BITOPS_WORDSIZE - 8)) >> 3);
390         ch = *(unsigned char *) addr;
391         asm volatile(
392                 "       xc      0(1,%1),0(%2)"
393                 : "=m" (*(char *) addr)
394                 : "a" (addr), "a" (_oi_bitmap + (nr & 7)),
395                   "m" (*(char *) addr) : "cc", "memory");
396         return (ch >> (nr & 7)) & 1;
397 }
398 #define __test_and_change_bit(X,Y)      test_and_change_bit_simple(X,Y)
399
400 #ifdef CONFIG_SMP
401 #define set_bit             set_bit_cs
402 #define clear_bit           clear_bit_cs
403 #define change_bit          change_bit_cs
404 #define test_and_set_bit    test_and_set_bit_cs
405 #define test_and_clear_bit  test_and_clear_bit_cs
406 #define test_and_change_bit test_and_change_bit_cs
407 #else
408 #define set_bit             set_bit_simple
409 #define clear_bit           clear_bit_simple
410 #define change_bit          change_bit_simple
411 #define test_and_set_bit    test_and_set_bit_simple
412 #define test_and_clear_bit  test_and_clear_bit_simple
413 #define test_and_change_bit test_and_change_bit_simple
414 #endif
415
416
417 /*
418  * This routine doesn't need to be atomic.
419  */
420
421 static inline int __test_bit(unsigned long nr, const volatile unsigned long *ptr)
422 {
423         unsigned long addr;
424         unsigned char ch;
425
426         addr = (unsigned long) ptr + ((nr ^ (__BITOPS_WORDSIZE - 8)) >> 3);
427         ch = *(volatile unsigned char *) addr;
428         return (ch >> (nr & 7)) & 1;
429 }
430
431 static inline int 
432 __constant_test_bit(unsigned long nr, const volatile unsigned long *addr) {
433     return (((volatile char *) addr)
434             [(nr^(__BITOPS_WORDSIZE-8))>>3] & (1<<(nr&7))) != 0;
435 }
436
437 #define test_bit(nr,addr) \
438 (__builtin_constant_p((nr)) ? \
439  __constant_test_bit((nr),(addr)) : \
440  __test_bit((nr),(addr)) )
441
442 /*
443  * Optimized find bit helper functions.
444  */
445
446 /**
447  * __ffz_word_loop - find byte offset of first long != -1UL
448  * @addr: pointer to array of unsigned long
449  * @size: size of the array in bits
450  */
451 static inline unsigned long __ffz_word_loop(const unsigned long *addr,
452                                             unsigned long size)
453 {
454         typedef struct { long _[__BITOPS_WORDS(size)]; } addrtype;
455         unsigned long bytes = 0;
456
457         asm volatile(
458 #ifndef __s390x__
459                 "       ahi     %1,-1\n"
460                 "       sra     %1,5\n"
461                 "       jz      1f\n"
462                 "0:     c       %2,0(%0,%3)\n"
463                 "       jne     1f\n"
464                 "       la      %0,4(%0)\n"
465                 "       brct    %1,0b\n"
466                 "1:\n"
467 #else
468                 "       aghi    %1,-1\n"
469                 "       srag    %1,%1,6\n"
470                 "       jz      1f\n"
471                 "0:     cg      %2,0(%0,%3)\n"
472                 "       jne     1f\n"
473                 "       la      %0,8(%0)\n"
474                 "       brct    %1,0b\n"
475                 "1:\n"
476 #endif
477                 : "+&a" (bytes), "+&d" (size)
478                 : "d" (-1UL), "a" (addr), "m" (*(addrtype *) addr)
479                 : "cc" );
480         return bytes;
481 }
482
483 /**
484  * __ffs_word_loop - find byte offset of first long != 0UL
485  * @addr: pointer to array of unsigned long
486  * @size: size of the array in bits
487  */
488 static inline unsigned long __ffs_word_loop(const unsigned long *addr,
489                                             unsigned long size)
490 {
491         typedef struct { long _[__BITOPS_WORDS(size)]; } addrtype;
492         unsigned long bytes = 0;
493
494         asm volatile(
495 #ifndef __s390x__
496                 "       ahi     %1,-1\n"
497                 "       sra     %1,5\n"
498                 "       jz      1f\n"
499                 "0:     c       %2,0(%0,%3)\n"
500                 "       jne     1f\n"
501                 "       la      %0,4(%0)\n"
502                 "       brct    %1,0b\n"
503                 "1:\n"
504 #else
505                 "       aghi    %1,-1\n"
506                 "       srag    %1,%1,6\n"
507                 "       jz      1f\n"
508                 "0:     cg      %2,0(%0,%3)\n"
509                 "       jne     1f\n"
510                 "       la      %0,8(%0)\n"
511                 "       brct    %1,0b\n"
512                 "1:\n"
513 #endif
514                 : "+&a" (bytes), "+&a" (size)
515                 : "d" (0UL), "a" (addr), "m" (*(addrtype *) addr)
516                 : "cc" );
517         return bytes;
518 }
519
520 /**
521  * __ffz_word - add number of the first unset bit
522  * @nr: base value the bit number is added to
523  * @word: the word that is searched for unset bits
524  */
525 static inline unsigned long __ffz_word(unsigned long nr, unsigned long word)
526 {
527 #ifdef __s390x__
528         if (likely((word & 0xffffffff) == 0xffffffff)) {
529                 word >>= 32;
530                 nr += 32;
531         }
532 #endif
533         if (likely((word & 0xffff) == 0xffff)) {
534                 word >>= 16;
535                 nr += 16;
536         }
537         if (likely((word & 0xff) == 0xff)) {
538                 word >>= 8;
539                 nr += 8;
540         }
541         return nr + _zb_findmap[(unsigned char) word];
542 }
543
544 /**
545  * __ffs_word - add number of the first set bit
546  * @nr: base value the bit number is added to
547  * @word: the word that is searched for set bits
548  */
549 static inline unsigned long __ffs_word(unsigned long nr, unsigned long word)
550 {
551 #ifdef __s390x__
552         if (likely((word & 0xffffffff) == 0)) {
553                 word >>= 32;
554                 nr += 32;
555         }
556 #endif
557         if (likely((word & 0xffff) == 0)) {
558                 word >>= 16;
559                 nr += 16;
560         }
561         if (likely((word & 0xff) == 0)) {
562                 word >>= 8;
563                 nr += 8;
564         }
565         return nr + _sb_findmap[(unsigned char) word];
566 }
567
568
569 /**
570  * __load_ulong_be - load big endian unsigned long
571  * @p: pointer to array of unsigned long
572  * @offset: byte offset of source value in the array
573  */
574 static inline unsigned long __load_ulong_be(const unsigned long *p,
575                                             unsigned long offset)
576 {
577         p = (unsigned long *)((unsigned long) p + offset);
578         return *p;
579 }
580
581 /**
582  * __load_ulong_le - load little endian unsigned long
583  * @p: pointer to array of unsigned long
584  * @offset: byte offset of source value in the array
585  */
586 static inline unsigned long __load_ulong_le(const unsigned long *p,
587                                             unsigned long offset)
588 {
589         unsigned long word;
590
591         p = (unsigned long *)((unsigned long) p + offset);
592 #ifndef __s390x__
593         asm volatile(
594                 "       ic      %0,0(%1)\n"
595                 "       icm     %0,2,1(%1)\n"
596                 "       icm     %0,4,2(%1)\n"
597                 "       icm     %0,8,3(%1)"
598                 : "=&d" (word) : "a" (p), "m" (*p) : "cc");
599 #else
600         asm volatile(
601                 "       lrvg    %0,%1"
602                 : "=d" (word) : "m" (*p) );
603 #endif
604         return word;
605 }
606
607 /*
608  * The various find bit functions.
609  */
610
611 /*
612  * ffz - find first zero in word.
613  * @word: The word to search
614  *
615  * Undefined if no zero exists, so code should check against ~0UL first.
616  */
617 static inline unsigned long ffz(unsigned long word)
618 {
619         return __ffz_word(0, word);
620 }
621
622 /**
623  * __ffs - find first bit in word.
624  * @word: The word to search
625  *
626  * Undefined if no bit exists, so code should check against 0 first.
627  */
628 static inline unsigned long __ffs (unsigned long word)
629 {
630         return __ffs_word(0, word);
631 }
632
633 /**
634  * ffs - find first bit set
635  * @x: the word to search
636  *
637  * This is defined the same way as
638  * the libc and compiler builtin ffs routines, therefore
639  * differs in spirit from the above ffz (man ffs).
640  */
641 static inline int ffs(int x)
642 {
643         if (!x)
644                 return 0;
645         return __ffs_word(1, x);
646 }
647
648 /**
649  * find_first_zero_bit - find the first zero bit in a memory region
650  * @addr: The address to start the search at
651  * @size: The maximum size to search
652  *
653  * Returns the bit-number of the first zero bit, not the number of the byte
654  * containing a bit.
655  */
656 static inline unsigned long find_first_zero_bit(const unsigned long *addr,
657                                                 unsigned long size)
658 {
659         unsigned long bytes, bits;
660
661         if (!size)
662                 return 0;
663         bytes = __ffz_word_loop(addr, size);
664         bits = __ffz_word(bytes*8, __load_ulong_be(addr, bytes));
665         return (bits < size) ? bits : size;
666 }
667
668 /**
669  * find_first_bit - find the first set bit in a memory region
670  * @addr: The address to start the search at
671  * @size: The maximum size to search
672  *
673  * Returns the bit-number of the first set bit, not the number of the byte
674  * containing a bit.
675  */
676 static inline unsigned long find_first_bit(const unsigned long * addr,
677                                            unsigned long size)
678 {
679         unsigned long bytes, bits;
680
681         if (!size)
682                 return 0;
683         bytes = __ffs_word_loop(addr, size);
684         bits = __ffs_word(bytes*8, __load_ulong_be(addr, bytes));
685         return (bits < size) ? bits : size;
686 }
687
688 /**
689  * find_next_zero_bit - find the first zero bit in a memory region
690  * @addr: The address to base the search on
691  * @offset: The bitnumber to start searching at
692  * @size: The maximum size to search
693  */
694 static inline int find_next_zero_bit (const unsigned long * addr,
695                                       unsigned long size,
696                                       unsigned long offset)
697 {
698         const unsigned long *p;
699         unsigned long bit, set;
700
701         if (offset >= size)
702                 return size;
703         bit = offset & (__BITOPS_WORDSIZE - 1);
704         offset -= bit;
705         size -= offset;
706         p = addr + offset / __BITOPS_WORDSIZE;
707         if (bit) {
708                 /*
709                  * __ffz_word returns __BITOPS_WORDSIZE
710                  * if no zero bit is present in the word.
711                  */
712                 set = __ffz_word(0, *p >> bit) + bit;
713                 if (set >= size)
714                         return size + offset;
715                 if (set < __BITOPS_WORDSIZE)
716                         return set + offset;
717                 offset += __BITOPS_WORDSIZE;
718                 size -= __BITOPS_WORDSIZE;
719                 p++;
720         }
721         return offset + find_first_zero_bit(p, size);
722 }
723
724 /**
725  * find_next_bit - find the first set bit in a memory region
726  * @addr: The address to base the search on
727  * @offset: The bitnumber to start searching at
728  * @size: The maximum size to search
729  */
730 static inline int find_next_bit (const unsigned long * addr,
731                                  unsigned long size,
732                                  unsigned long offset)
733 {
734         const unsigned long *p;
735         unsigned long bit, set;
736
737         if (offset >= size)
738                 return size;
739         bit = offset & (__BITOPS_WORDSIZE - 1);
740         offset -= bit;
741         size -= offset;
742         p = addr + offset / __BITOPS_WORDSIZE;
743         if (bit) {
744                 /*
745                  * __ffs_word returns __BITOPS_WORDSIZE
746                  * if no one bit is present in the word.
747                  */
748                 set = __ffs_word(0, *p & (~0UL << bit));
749                 if (set >= size)
750                         return size + offset;
751                 if (set < __BITOPS_WORDSIZE)
752                         return set + offset;
753                 offset += __BITOPS_WORDSIZE;
754                 size -= __BITOPS_WORDSIZE;
755                 p++;
756         }
757         return offset + find_first_bit(p, size);
758 }
759
760 /*
761  * Every architecture must define this function. It's the fastest
762  * way of searching a 140-bit bitmap where the first 100 bits are
763  * unlikely to be set. It's guaranteed that at least one of the 140
764  * bits is cleared.
765  */
766 static inline int sched_find_first_bit(unsigned long *b)
767 {
768         return find_first_bit(b, 140);
769 }
770
771 #include <asm-generic/bitops/fls.h>
772 #include <asm-generic/bitops/__fls.h>
773 #include <asm-generic/bitops/fls64.h>
774
775 #include <asm-generic/bitops/hweight.h>
776 #include <asm-generic/bitops/lock.h>
777
778 /*
779  * ATTENTION: intel byte ordering convention for ext2 and minix !!
780  * bit 0 is the LSB of addr; bit 31 is the MSB of addr;
781  * bit 32 is the LSB of (addr+4).
782  * That combined with the little endian byte order of Intel gives the
783  * following bit order in memory:
784  *    07 06 05 04 03 02 01 00 15 14 13 12 11 10 09 08 \
785  *    23 22 21 20 19 18 17 16 31 30 29 28 27 26 25 24
786  */
787
788 #define ext2_set_bit(nr, addr)       \
789         __test_and_set_bit((nr)^(__BITOPS_WORDSIZE - 8), (unsigned long *)addr)
790 #define ext2_set_bit_atomic(lock, nr, addr)       \
791         test_and_set_bit((nr)^(__BITOPS_WORDSIZE - 8), (unsigned long *)addr)
792 #define ext2_clear_bit(nr, addr)     \
793         __test_and_clear_bit((nr)^(__BITOPS_WORDSIZE - 8), (unsigned long *)addr)
794 #define ext2_clear_bit_atomic(lock, nr, addr)     \
795         test_and_clear_bit((nr)^(__BITOPS_WORDSIZE - 8), (unsigned long *)addr)
796 #define ext2_test_bit(nr, addr)      \
797         test_bit((nr)^(__BITOPS_WORDSIZE - 8), (unsigned long *)addr)
798
799 static inline int ext2_find_first_zero_bit(void *vaddr, unsigned int size)
800 {
801         unsigned long bytes, bits;
802
803         if (!size)
804                 return 0;
805         bytes = __ffz_word_loop(vaddr, size);
806         bits = __ffz_word(bytes*8, __load_ulong_le(vaddr, bytes));
807         return (bits < size) ? bits : size;
808 }
809
810 static inline int ext2_find_next_zero_bit(void *vaddr, unsigned long size,
811                                           unsigned long offset)
812 {
813         unsigned long *addr = vaddr, *p;
814         unsigned long bit, set;
815
816         if (offset >= size)
817                 return size;
818         bit = offset & (__BITOPS_WORDSIZE - 1);
819         offset -= bit;
820         size -= offset;
821         p = addr + offset / __BITOPS_WORDSIZE;
822         if (bit) {
823                 /*
824                  * s390 version of ffz returns __BITOPS_WORDSIZE
825                  * if no zero bit is present in the word.
826                  */
827                 set = ffz(__load_ulong_le(p, 0) >> bit) + bit;
828                 if (set >= size)
829                         return size + offset;
830                 if (set < __BITOPS_WORDSIZE)
831                         return set + offset;
832                 offset += __BITOPS_WORDSIZE;
833                 size -= __BITOPS_WORDSIZE;
834                 p++;
835         }
836         return offset + ext2_find_first_zero_bit(p, size);
837 }
838
839 static inline unsigned long ext2_find_first_bit(void *vaddr,
840                                                 unsigned long size)
841 {
842         unsigned long bytes, bits;
843
844         if (!size)
845                 return 0;
846         bytes = __ffs_word_loop(vaddr, size);
847         bits = __ffs_word(bytes*8, __load_ulong_le(vaddr, bytes));
848         return (bits < size) ? bits : size;
849 }
850
851 static inline int ext2_find_next_bit(void *vaddr, unsigned long size,
852                                      unsigned long offset)
853 {
854         unsigned long *addr = vaddr, *p;
855         unsigned long bit, set;
856
857         if (offset >= size)
858                 return size;
859         bit = offset & (__BITOPS_WORDSIZE - 1);
860         offset -= bit;
861         size -= offset;
862         p = addr + offset / __BITOPS_WORDSIZE;
863         if (bit) {
864                 /*
865                  * s390 version of ffz returns __BITOPS_WORDSIZE
866                  * if no zero bit is present in the word.
867                  */
868                 set = ffs(__load_ulong_le(p, 0) >> bit) + bit;
869                 if (set >= size)
870                         return size + offset;
871                 if (set < __BITOPS_WORDSIZE)
872                         return set + offset;
873                 offset += __BITOPS_WORDSIZE;
874                 size -= __BITOPS_WORDSIZE;
875                 p++;
876         }
877         return offset + ext2_find_first_bit(p, size);
878 }
879
880 #include <asm-generic/bitops/minix.h>
881
882 #endif /* __KERNEL__ */
883
884 #endif /* _S390_BITOPS_H */