Alpha ev6 stxncpy implementation.
authordrepper <drepper>
Fri, 8 Dec 2000 17:18:50 +0000 (17:18 +0000)
committerdrepper <drepper>
Fri, 8 Dec 2000 17:18:50 +0000 (17:18 +0000)
sysdeps/alpha/alphaev6/stxncpy.S [new file with mode: 0644]

diff --git a/sysdeps/alpha/alphaev6/stxncpy.S b/sysdeps/alpha/alphaev6/stxncpy.S
new file mode 100644 (file)
index 0000000..1402791
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,405 @@
+/* Copyright (C) 2000 Free Software Foundation, Inc.
+   Contributed by Richard Henderson (rth@tamu.edu)
+   EV6 optimized by Rick Gorton <rick.gorton@alpha-processor.com>.
+
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+   modify it under the terms of the GNU Library General Public License as
+   published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
+   License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Library General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Library General Public
+   License along with the GNU C Library; see the file COPYING.LIB.  If not,
+   write to the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
+   Boston, MA 02111-1307, USA.  */
+
+/* Copy no more than COUNT bytes of the null-terminated string from
+   SRC to DST.
+
+   This is an internal routine used by strncpy, stpncpy, and strncat.
+   As such, it uses special linkage conventions to make implementation
+   of these public functions more efficient.
+
+   On input:
+       t9 = return address
+       a0 = DST
+       a1 = SRC
+       a2 = COUNT
+
+   Furthermore, COUNT may not be zero.
+
+   On output:
+       t0  = last word written
+       t8  = bitmask (with one bit set) indicating the last byte written
+       t10 = bitmask (with one bit set) indicating the byte position of
+             the end of the range specified by COUNT
+       a0  = unaligned address of the last *word* written
+       a2  = the number of full words left in COUNT
+
+   Furthermore, v0, a3-a5, t11, and t12 are untouched.
+*/
+
+#include <sysdep.h>
+
+       .arch ev6
+       .set noat
+       .set noreorder
+
+/* There is a problem with either gdb (as of 4.16) or gas (as of 2.7) that
+   doesn't like putting the entry point for a procedure somewhere in the
+   middle of the procedure descriptor.  Work around this by putting the
+   aligned copy in its own procedure descriptor */
+
+
+       .ent stxncpy_aligned
+       .align 4
+stxncpy_aligned:
+       .frame sp, 0, t9, 0
+       .prologue 0
+
+       /* On entry to this basic block:
+          t0 == the first destination word for masking back in
+          t1 == the first source word.  */
+
+       /* Create the 1st output word and detect 0's in the 1st input word.  */
+       lda     t2, -1          # E : build a mask against false zero
+       mskqh   t2, a1, t2      # U :   detection in the src word (stall)
+       mskqh   t1, a1, t3      # U :
+       ornot   t1, t2, t2      # E : (stall)
+
+       mskql   t0, a1, t0      # U : assemble the first output word
+       cmpbge  zero, t2, t7    # E : bits set iff null found
+       or      t0, t3, t0      # E : (stall)
+       beq     a2, $a_eoc      # U :
+
+       bne     t7, $a_eos      # U :
+       nop
+       nop
+       nop
+
+       /* On entry to this basic block:
+          t0 == a source word not containing a null.  */
+
+       /*
+        * nops here to:
+        *      separate store quads from load quads
+        *      limit of 1 bcond/quad to permit training
+        */
+$a_loop:
+       stq_u   t0, 0(a0)       # L :
+       addq    a0, 8, a0       # E :
+       subq    a2, 1, a2       # E :
+       nop
+
+       ldq_u   t0, 0(a1)       # L :
+       addq    a1, 8, a1       # E :
+       cmpbge  zero, t0, t7    # E :
+       beq     a2, $a_eoc      # U :
+
+       beq     t7, $a_loop     # U :
+       nop
+       nop
+       nop
+
+       /* Take care of the final (partial) word store.  At this point
+          the end-of-count bit is set in t7 iff it applies.
+
+          On entry to this basic block we have:
+          t0 == the source word containing the null
+          t7 == the cmpbge mask that found it.  */
+
+$a_eos:
+       negq    t7, t8          # E : find low bit set
+       and     t7, t8, t8      # E : (stall)
+       /* For the sake of the cache, don't read a destination word
+          if we're not going to need it.  */
+       and     t8, 0x80, t6    # E : (stall)
+       bne     t6, 1f          # U : (stall)
+
+       /* We're doing a partial word store and so need to combine
+          our source and original destination words.  */
+       ldq_u   t1, 0(a0)       # L :
+       subq    t8, 1, t6       # E :
+       or      t8, t6, t7      # E : (stall)
+       zapnot  t0, t7, t0      # U : clear src bytes > null (stall)
+
+       zap     t1, t7, t1      # .. e1 : clear dst bytes <= null
+       or      t0, t1, t0      # e1    : (stall)
+       nop
+       nop
+
+1:     stq_u   t0, 0(a0)       # L :
+       ret     (t9)            # L0 : Latency=3
+       nop
+       nop
+
+       /* Add the end-of-count bit to the eos detection bitmask.  */
+$a_eoc:
+       or      t10, t7, t7     # E :
+       br      $a_eos          # L0 : Latency=3
+       nop
+       nop
+
+       .end stxncpy_aligned
+
+       .align 4
+       .ent __stxncpy
+       .globl __stxncpy
+__stxncpy:
+       .frame sp, 0, t9, 0
+       .prologue 0
+
+       /* Are source and destination co-aligned?  */
+       xor     a0, a1, t1      # E :
+       and     a0, 7, t0       # E : find dest misalignment
+       and     t1, 7, t1       # E : (stall)
+       addq    a2, t0, a2      # E : bias count by dest misalignment (stall)
+
+       subq    a2, 1, a2       # E :
+       and     a2, 7, t2       # E : (stall)
+       srl     a2, 3, a2       # U : a2 = loop counter = (count - 1)/8 (stall)
+       addq    zero, 1, t10    # E :
+
+       sll     t10, t2, t10    # U : t10 = bitmask of last count byte
+       bne     t1, $unaligned  # U :
+       /* We are co-aligned; take care of a partial first word.  */
+       ldq_u   t1, 0(a1)       # L : load first src word
+       addq    a1, 8, a1       # E :
+
+       beq     t0, stxncpy_aligned     # U : avoid loading dest word if not needed
+       ldq_u   t0, 0(a0)       # L :
+       nop
+       nop
+
+       br      stxncpy_aligned # .. e1 :
+       nop
+       nop
+       nop
+
+
+
+/* The source and destination are not co-aligned.  Align the destination
+   and cope.  We have to be very careful about not reading too much and
+   causing a SEGV.  */
+
+       .align 4
+$u_head:
+       /* We know just enough now to be able to assemble the first
+          full source word.  We can still find a zero at the end of it
+          that prevents us from outputting the whole thing.
+
+          On entry to this basic block:
+          t0 == the first dest word, unmasked
+          t1 == the shifted low bits of the first source word
+          t6 == bytemask that is -1 in dest word bytes */
+
+       ldq_u   t2, 8(a1)       # L : Latency=3 load second src word
+       addq    a1, 8, a1       # E :
+       mskql   t0, a0, t0      # U : mask trailing garbage in dst
+       extqh   t2, a1, t4      # U : (3 cycle stall on t2)
+
+       or      t1, t4, t1      # E : first aligned src word complete (stall)
+       mskqh   t1, a0, t1      # U : mask leading garbage in src (stall)
+       or      t0, t1, t0      # E : first output word complete (stall)
+       or      t0, t6, t6      # E : mask original data for zero test (stall)
+
+       cmpbge  zero, t6, t7    # E :
+       beq     a2, $u_eocfin   # U :
+       nop
+       nop
+
+       bne     t7, $u_final    # U :
+       lda     t6, -1          # E : mask out the bits we have
+       mskql   t6, a1, t6      # U :   already seen (stall)
+       stq_u   t0, 0(a0)       # L : store first output word
+
+       or      t6, t2, t2              # E :
+       cmpbge  zero, t2, t7            # E : find nulls in second partial (stall)
+       addq    a0, 8, a0               # E :
+       subq    a2, 1, a2               # E :
+
+       bne     t7, $u_late_head_exit   # U :
+       /* Finally, we've got all the stupid leading edge cases taken care
+          of and we can set up to enter the main loop.  */
+       extql   t2, a1, t1      # U : position hi-bits of lo word
+       ldq_u   t2, 8(a1)       # L : read next high-order source word
+       addq    a1, 8, a1       # E :
+
+       cmpbge  zero, t2, t7    # E : (stall)
+       beq     a2, $u_eoc      # U :
+       nop
+       nop
+
+       bne     t7, $u_eos      # e1    :
+       nop
+       nop
+       nop
+
+       /* Unaligned copy main loop.  In order to avoid reading too much,
+          the loop is structured to detect zeros in aligned source words.
+          This has, unfortunately, effectively pulled half of a loop
+          iteration out into the head and half into the tail, but it does
+          prevent nastiness from accumulating in the very thing we want
+          to run as fast as possible.
+
+          On entry to this basic block:
+          t1 == the shifted high-order bits from the previous source word
+          t2 == the unshifted current source word
+
+          We further know that t2 does not contain a null terminator.  */
+
+       .align 4
+$u_loop:
+       extqh   t2, a1, t0      # U : extract high bits for current word
+       addq    a1, 8, a1       # E :
+       extql   t2, a1, t3      # U : extract low bits for next time
+       addq    a0, 8, a0       # E :
+
+       or      t0, t1, t0      # E : current dst word now complete
+       ldq_u   t2, 0(a1)       # U : Latency=3 load high word for next time
+       stq_u   t0, -8(a0)      # U : save the current word (stall)
+       mov     t3, t1          # E :
+
+       subq    a2, 1, a2       # E :
+       cmpbge  zero, t2, t7    # E : test new word for eos (2 cycle stall for data)
+       beq     a2, $u_eoc      # U : (stall)
+       nop
+
+       beq     t7, $u_loop     # U :
+       nop
+       nop
+       nop
+
+       /* We've found a zero somewhere in the source word we just read.
+          If it resides in the lower half, we have one (probably partial)
+          word to write out, and if it resides in the upper half, we
+          have one full and one partial word left to write out.
+
+          On entry to this basic block:
+          t1 == the shifted high-order bits from the previous source word
+          t2 == the unshifted current source word.  */
+$u_eos:
+       extqh   t2, a1, t0      # U :
+       or      t0, t1, t0      # E : first (partial) source word complete (stall)
+       cmpbge  zero, t0, t7    # E : is the null in this first bit? (stall)
+       bne     t7, $u_final    # U : (stall)
+
+       stq_u   t0, 0(a0)       # L : the null was in the high-order bits
+       addq    a0, 8, a0       # E :
+       subq    a2, 1, a2       # E :
+       nop
+
+$u_late_head_exit:
+       extql   t2, a1, t0      # U :
+       cmpbge  zero, t0, t7    # E :
+       or      t7, t10, t6     # E : (stall)
+       cmoveq  a2, t6, t7      # E : Latency=2, extra map slot (stall)
+
+       /* Take care of a final (probably partial) result word.
+          On entry to this basic block:
+          t0 == assembled source word
+          t7 == cmpbge mask that found the null.  */
+$u_final:
+       negq    t7, t6          # E : isolate low bit set
+       and     t6, t7, t8      # E : (stall)
+       and     t8, 0x80, t6    # E : avoid dest word load if we can (stall)
+       bne     t6, 1f          # U : (stall)
+
+       ldq_u   t1, 0(a0)       # L :
+       subq    t8, 1, t6       # E :
+       or      t6, t8, t7      # E : (stall)
+       zapnot  t0, t7, t0      # U : kill source bytes > null
+
+       zap     t1, t7, t1      # U : kill dest bytes <= null
+       or      t0, t1, t0      # E : (stall)
+       nop
+       nop
+
+1:     stq_u   t0, 0(a0)       # L :
+       ret     (t9)            # L0 : Latency=3
+
+$u_eoc:                                # end-of-count
+       extqh   t2, a1, t0      # U :
+       or      t0, t1, t0      # E : (stall)
+       cmpbge  zero, t0, t7    # E : (stall)
+       nop
+
+$u_eocfin:                     # end-of-count, final word
+       or      t10, t7, t7     # E :
+       br      $u_final        # L0 : Latency=3
+       nop
+       nop
+
+       /* Unaligned copy entry point.  */
+       .align 4
+$unaligned:
+
+       ldq_u   t1, 0(a1)       # L : load first source word
+       and     a0, 7, t4       # E : find dest misalignment
+       and     a1, 7, t5       # E : find src misalignment
+       /* Conditionally load the first destination word and a bytemask
+          with 0xff indicating that the destination byte is sacrosanct.  */
+       mov     zero, t0        # E :
+
+       mov     zero, t6        # E :
+       beq     t4, 1f          # U :
+       ldq_u   t0, 0(a0)       # L :
+       lda     t6, -1          # E :
+
+       mskql   t6, a0, t6      # U :
+       nop
+       nop
+       nop
+1:
+       subq    a1, t4, a1      # E : sub dest misalignment from src addr
+
+       /* If source misalignment is larger than dest misalignment, we need
+          extra startup checks to avoid SEGV.  */
+
+       cmplt   t4, t5, t8      # E :
+       extql   t1, a1, t1      # U : shift src into place
+       lda     t2, -1          # E : for creating masks later
+       beq     t8, $u_head     # U : (stall)
+
+       mskqh   t2, t5, t2      # U : begin src byte validity mask
+       cmpbge  zero, t1, t7    # E : is there a zero?
+       extql   t2, a1, t2      # U :
+       or      t7, t10, t5     # E : test for end-of-count too
+
+       cmpbge  zero, t2, t3    # E :
+       cmoveq  a2, t5, t7      # E : Latency=2, extra map slot
+       nop                     # E : keep with cmoveq
+       andnot  t7, t3, t7      # E : (stall)
+
+       beq     t7, $u_head     # U :
+       /* At this point we've found a zero in the first partial word of
+          the source.  We need to isolate the valid source data and mask
+          it into the original destination data.  (Incidentally, we know
+          that we'll need at least one byte of that original dest word.) */
+       ldq_u   t0, 0(a0)       # L :
+       negq    t7, t6          # E : build bitmask of bytes <= zero
+       mskqh   t1, t4, t1      # U :
+
+       and     t6, t7, t8      # E :
+       subq    t8, 1, t6       # E : (stall)
+       or      t6, t8, t7      # E : (stall)
+       zapnot  t2, t7, t2      # U : prepare source word; mirror changes (stall)
+
+       zapnot  t1, t7, t1      # U : to source validity mask
+       andnot  t0, t2, t0      # E : zero place for source to reside
+       or      t0, t1, t0      # E : and put it there (stall both t0, t1)
+       stq_u   t0, 0(a0)       # L : (stall)
+
+       ret     (t9)            # L0 : Latency=3
+       nop
+       nop
+       nop
+
+       .end __stxncpy
+