Alpha ev6 stxcpy implementation.
authordrepper <drepper>
Fri, 8 Dec 2000 17:18:40 +0000 (17:18 +0000)
committerdrepper <drepper>
Fri, 8 Dec 2000 17:18:40 +0000 (17:18 +0000)
sysdeps/alpha/alphaev6/stxcpy.S [new file with mode: 0644]

diff --git a/sysdeps/alpha/alphaev6/stxcpy.S b/sysdeps/alpha/alphaev6/stxcpy.S
new file mode 100644 (file)
index 0000000..0df2043
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,329 @@
+/* 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 a null-terminated string from SRC to DST.
+
+   This is an internal routine used by strcpy, stpcpy, and strcat.
+   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
+
+   On output:
+       t8  = bitmask (with one bit set) indicating the last byte written
+       a0  = unaligned address of the last *word* written
+
+   Furthermore, v0, a3-a5, t11, and t12 are untouched.
+*/
+
+
+#include <sysdep.h>
+
+       .arch ev6
+       .set noat
+       .set noreorder
+       .text
+
+/* 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 stxcpy_aligned
+       .align 4
+stxcpy_aligned:
+       .frame sp, 0, t9
+       .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, t8    # E : bits set iff null found
+       or      t0, t3, t1      # E : (stall)
+       bne     t8, $a_eos      # U : (stall)
+
+       /* On entry to this basic block:
+          t0 == the first destination word for masking back in
+          t1 == a source word not containing a null.  */
+       /* Nops here to separate store quads from load quads */
+
+$a_loop:
+       stq_u   t1, 0(a0)       # L :
+       addq    a0, 8, a0       # E :
+       nop
+       nop
+
+       ldq_u   t1, 0(a1)       # L : Latency=3
+       addq    a1, 8, a1       # E :
+       cmpbge  zero, t1, t8    # E : (3 cycle stall)
+       beq     t8, $a_loop     # U : (stall for t8)
+
+       /* Take care of the final (partial) word store.
+          On entry to this basic block we have:
+          t1 == the source word containing the null
+          t8 == the cmpbge mask that found it.  */
+$a_eos:
+       negq    t8, t6          # E : find low bit set
+       and     t8, t6, t10     # E : (stall)
+       /* For the sake of the cache, don't read a destination word
+          if we're not going to need it.  */
+       and     t10, 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   t0, 0(a0)       # L : Latency=3
+       subq    t10, 1, t6      # E :
+       zapnot  t1, t6, t1      # U : clear src bytes >= null (stall)
+       or      t10, t6, t8     # E : (stall)
+
+       zap     t0, t8, t0      # E : clear dst bytes <= null
+       or      t0, t1, t1      # E : (stall)
+       nop
+       nop
+
+1:     stq_u   t1, 0(a0)       # L :
+       ret     (t9)            # L0 : Latency=3
+       nop
+       nop
+
+       .end stxcpy_aligned
+
+       .align 4
+       .ent __stxcpy
+       .globl __stxcpy
+__stxcpy:
+       .frame sp, 0, t9
+       .prologue 0
+
+       /* Are source and destination co-aligned?  */
+       xor     a0, a1, t0      # E :
+       unop                    # E :
+       and     t0, 7, t0       # E : (stall)
+       bne     t0, $unaligned  # U : (stall)
+
+       /* We are co-aligned; take care of a partial first word.  */
+       ldq_u   t1, 0(a1)               # L : load first src word
+       and     a0, 7, t0               # E : take care not to load a word ...
+       addq    a1, 8, a1               # E :
+       beq     t0, stxcpy_aligned      # U : ... if we wont need it (stall)
+
+       ldq_u   t0, 0(a0)       # L :
+       br      stxcpy_aligned  # L0 : Latency=3
+       nop
+       nop
+
+
+/* The source and destination are not co-aligned.  Align the destination
+   and cope.  We have to be very careful about not reading too much and
+   causing a SEGV.  */
+
+       .align 4
+$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, for masking back in, if needed else 0
+          t1 == the low bits of the first source word
+          t6 == bytemask that is -1 in dest word bytes */
+
+       ldq_u   t2, 8(a1)       # L :
+       addq    a1, 8, a1       # E :
+       extql   t1, a1, t1      # U : (stall on a1)
+       extqh   t2, a1, t4      # U : (stall on a1)
+
+       mskql   t0, a0, t0      # U :
+       or      t1, t4, t1      # E :
+       mskqh   t1, a0, t1      # U : (stall on t1)
+       or      t0, t1, t1      # E : (stall on t1)
+
+       or      t1, t6, t6      # E :
+       cmpbge  zero, t6, t8    # E : (stall)
+       lda     t6, -1          # E : for masking just below
+       bne     t8, $u_final    # U : (stall)
+
+       mskql   t6, a1, t6              # U : mask out the bits we have
+       or      t6, t2, t2              # E :   already extracted before (stall)
+       cmpbge  zero, t2, t8            # E :   testing eos (stall)
+       bne     t8, $u_late_head_exit   # U : (stall)
+
+       /* Finally, we've got all the stupid leading edge cases taken care
+          of and we can set up to enter the main loop.  */
+
+       stq_u   t1, 0(a0)       # L : store first output word
+       addq    a0, 8, a0       # E :
+       extql   t2, a1, t0      # U : position ho-bits of lo word
+       ldq_u   t2, 8(a1)       # U : read next high-order source word
+
+       addq    a1, 8, a1       # E :
+       cmpbge  zero, t2, t8    # E : (stall for t2)
+       nop                     # E :
+       bne     t8, $u_eos      # U : (stall)
+
+       /* Unaligned copy main loop.  In order to avoid reading too much,
+          the loop is structured to detect zeros in aligned source words.
+          This has, unfortunately, effectively pulled half of a loop
+          iteration out into the head and half into the tail, but it does
+          prevent nastiness from accumulating in the very thing we want
+          to run as fast as possible.
+
+          On entry to this basic block:
+          t0 == the shifted high-order bits from the previous source word
+          t2 == the unshifted current source word
+
+          We further know that t2 does not contain a null terminator.  */
+
+       .align 3
+$u_loop:
+       extqh   t2, a1, t1      # U : extract high bits for current word
+       addq    a1, 8, a1       # E : (stall)
+       extql   t2, a1, t3      # U : extract low bits for next time (stall)
+       addq    a0, 8, a0       # E :
+
+       or      t0, t1, t1      # E : current dst word now complete
+       ldq_u   t2, 0(a1)       # L : Latency=3 load high word for next time
+       stq_u   t1, -8(a0)      # L : save the current word (stall)
+       mov     t3, t0          # E :
+
+       cmpbge  zero, t2, t8    # E : test new word for eos
+       beq     t8, $u_loop     # U : (stall)
+       nop
+       nop
+
+       /* We've found a zero somewhere in the source word we just read.
+          If it resides in the lower half, we have one (probably partial)
+          word to write out, and if it resides in the upper half, we
+          have one full and one partial word left to write out.
+
+          On entry to this basic block:
+          t0 == the shifted high-order bits from the previous source word
+          t2 == the unshifted current source word.  */
+$u_eos:
+       extqh   t2, a1, t1      # U :
+       or      t0, t1, t1      # E : first (partial) source word complete (stall)
+       cmpbge  zero, t1, t8    # E : is the null in this first bit? (stall)
+       bne     t8, $u_final    # U : (stall)
+
+$u_late_head_exit:
+       stq_u   t1, 0(a0)       # L : the null was in the high-order bits
+       addq    a0, 8, a0       # E :
+       extql   t2, a1, t1      # U :
+       cmpbge  zero, t1, t8    # E : (stall)
+
+       /* Take care of a final (probably partial) result word.
+          On entry to this basic block:
+          t1 == assembled source word
+          t8 == cmpbge mask that found the null.  */
+$u_final:
+       negq    t8, t6          # E : isolate low bit set
+       and     t6, t8, t10     # E : (stall)
+       and     t10, 0x80, t6   # E : avoid dest word load if we can (stall)
+       bne     t6, 1f          # U : (stall)
+
+       ldq_u   t0, 0(a0)       # E :
+       subq    t10, 1, t6      # E :
+       or      t6, t10, t8     # E : (stall)
+       zapnot  t1, t6, t1      # U : kill source bytes >= null (stall)
+
+       zap     t0, t8, t0      # U : kill dest bytes <= null (2 cycle data stall)
+       or      t0, t1, t1      # E : (stall)
+       nop
+       nop
+
+1:     stq_u   t1, 0(a0)       # L :
+       ret     (t9)            # L0 : Latency=3
+       nop
+       nop
+
+       /* Unaligned copy entry point.  */
+       .align 4
+$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, t10     # E :
+       beq     t10, $u_head    # U :
+       lda     t2, -1          # E : mask out leading garbage in source
+
+       mskqh   t2, t5, t2      # U :
+       ornot   t1, t2, t3      # E : (stall)
+       cmpbge  zero, t3, t8    # E : is there a zero? (stall)
+       beq     t8, $u_head     # U : (stall)
+
+       /* 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    t8, t6          # E : build bitmask of bytes <= zero
+       and     t6, t8, t10     # E : (stall)
+       and     a1, 7, t5       # E :
+
+       subq    t10, 1, t6      # E :
+       or      t6, t10, t8     # E : (stall)
+       srl     t10, t5, t10    # U : adjust final null return value
+       zapnot  t2, t8, t2      # U : prepare source word; mirror changes (stall)
+
+       and     t1, t2, t1      # E : to source validity mask
+       extql   t2, a1, t2      # U :
+       extql   t1, a1, t1      # U : (stall)
+       andnot  t0, t2, t0      # .. e1 : zero place for source to reside (stall)
+
+       or      t0, t1, t1      # e1    : and put it there
+       stq_u   t1, 0(a0)       # .. e0 : (stall)
+       ret     (t9)            # e1    :
+       nop
+
+       .end __stxcpy
+