Linux: consolidate dup2 implementation
[glibc.git] / sysdeps / s390 / memcpy-z900.S
blob2b04f9294d5769139ecee6d49ff5568c3bba0923
1 /* memcpy - copy a block from source to destination.  31/64 bit S/390 version.
2    Copyright (C) 2012-2022 Free Software Foundation, Inc.
3    This file is part of the GNU C Library.
5    The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
6    modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
7    License as published by the Free Software Foundation; either
8    version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10    The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
11    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13    Lesser General Public License for more details.
15    You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
16    License along with the GNU C Library; if not, see
17    <https://www.gnu.org/licenses/>.  */
20 #include <sysdep.h>
21 #include "asm-syntax.h"
22 #include <ifunc-memcpy.h>
24 /* INPUT PARAMETERS
25      %r2 = address of destination memory area
26      %r3 = address of source memory area
27      %r4 = number of bytes to copy.  */
29        .text
31 #if defined __s390x__
32 # define LTGR   ltgr
33 # define CGHI   cghi
34 # define LGR    lgr
35 # define AGHI   aghi
36 # define BRCTG  brctg
37 #else
38 # define LTGR   ltr
39 # define CGHI   chi
40 # define LGR    lr
41 # define AGHI   ahi
42 # define BRCTG  brct
43 #endif /* ! defined __s390x__  */
45 #if HAVE_MEMCPY_Z900_G5
46 ENTRY(MEMPCPY_Z900_G5)
47 # if defined __s390x__
48         .machine "z900"
49 # else
50         .machine "g5"
51 # endif /* ! defined __s390x__  */
52         LGR     %r1,%r2             # Use as dest
53         la      %r2,0(%r4,%r2)      # Return dest + n
54         j       .L_Z900_G5_start
55 END(MEMPCPY_Z900_G5)
57 ENTRY(MEMCPY_Z900_G5)
58 # if defined __s390x__
59         .machine "z900"
60 # else
61         .machine "g5"
62 # endif /* ! defined __s390x__  */
63         LGR     %r1,%r2             # r1: Use as dest ; r2: Return dest
64 .L_Z900_G5_start:
65         LTGR    %r4,%r4
66         je      .L_Z900_G5_4
67         AGHI    %r4,-1
68 # if defined __s390x__
69         srlg    %r5,%r4,8
70 # else
71         lr      %r5,%r4
72         srl     %r5,8
73 # endif /* ! defined __s390x__  */
74         LTGR    %r5,%r5
75         jne     .L_Z900_G5_13
76 .L_Z900_G5_3:
77 # if defined __s390x__
78         larl    %r5,.L_Z900_G5_15
79 #  define Z900_G5_EX_D 0
80 # else
81         basr    %r5,0
82 .L_Z900_G5_14:
83 #  define Z900_G5_EX_D .L_Z900_G5_15-.L_Z900_G5_14
84 # endif /* ! defined __s390x__  */
85         ex      %r4,Z900_G5_EX_D(%r5)
86 .L_Z900_G5_4:
87         br      %r14
88 .L_Z900_G5_13:
89         CGHI    %r5,4096            # Switch to mvcle for copies >1MB
90         jh      __memcpy_mvcle
91 .L_Z900_G5_12:
92         mvc     0(256,%r1),0(%r3)
93         la      %r1,256(%r1)
94         la      %r3,256(%r3)
95         BRCTG   %r5,.L_Z900_G5_12
96         j       .L_Z900_G5_3
97 .L_Z900_G5_15:
98         mvc     0(1,%r1),0(%r3)
99 END(MEMCPY_Z900_G5)
100 #endif /* HAVE_MEMCPY_Z900_G5  */
102 ENTRY(__memcpy_mvcle)
103         # Using as standalone function will result in unexpected
104         # results since the length field is incremented by 1 in order to
105         # compensate the changes already done in the functions above.
106         LGR     %r0,%r2             # backup return dest [ + n ]
107         AGHI    %r4,1               # length + 1
108         LGR     %r5,%r4             # source length
109         LGR     %r4,%r3             # source address
110         LGR     %r2,%r1             # destination address
111         LGR     %r3,%r5             # destination length = source length
112 .L_MVCLE_1:
113         mvcle   %r2,%r4,0           # thats it, MVCLE is your friend
114         jo      .L_MVCLE_1
115         LGR     %r2,%r0             # return destination address
116         br      %r14
117 END(__memcpy_mvcle)
119 #undef LTGR
120 #undef CGHI
121 #undef LGR
122 #undef AGHI
123 #undef BRCTG
125 #if HAVE_MEMCPY_Z10
126 ENTRY(MEMPCPY_Z10)
127         .machine "z10"
128         .machinemode "zarch_nohighgprs"
129         lgr     %r1,%r2         # Use as dest
130         la      %r2,0(%r4,%r2)  # Return dest + n
131         j       .L_Z10_start
132 END(MEMPCPY_Z10)
134 ENTRY(MEMCPY_Z10)
135         .machine "z10"
136         .machinemode "zarch_nohighgprs"
137         lgr     %r1,%r2         # r1: Use as dest ; r2: Return dest
138 .L_Z10_start:
139 # if !defined __s390x__
140         llgfr   %r4,%r4
141 # endif /* !defined __s390x__  */
142         cgije   %r4,0,.L_Z10_4
143         aghi    %r4,-1
144         srlg    %r5,%r4,8
145         cgijlh  %r5,0,.L_Z10_13
146 .L_Z10_3:
147         exrl    %r4,.L_Z10_15
148 .L_Z10_4:
149         br      %r14
150 .L_Z10_13:
151         cgfi    %r5,65535       # Switch to mvcle for copies >16MB
152         jh      __memcpy_mvcle
153 .L_Z10_12:
154         pfd     1,768(%r3)
155         pfd     2,768(%r1)
156         mvc     0(256,%r1),0(%r3)
157         la      %r1,256(%r1)
158         la      %r3,256(%r3)
159         brctg   %r5,.L_Z10_12
160         j       .L_Z10_3
161 .L_Z10_15:
162         mvc     0(1,%r1),0(%r3)
163 END(MEMCPY_Z10)
164 #endif /* HAVE_MEMCPY_Z10  */
166 #if HAVE_MEMCPY_Z196
167 ENTRY(MEMPCPY_Z196)
168         .machine "z196"
169         .machinemode "zarch_nohighgprs"
170         lgr     %r1,%r2         # Use as dest
171         la      %r2,0(%r4,%r2)  # Return dest + n
172         j       .L_Z196_start
173 END(MEMPCPY_Z196)
175 ENTRY(MEMCPY_Z196)
176         .machine "z196"
177         .machinemode "zarch_nohighgprs"
178         lgr     %r1,%r2         # r1: Use as dest ; r2: Return dest
179 .L_Z196_start:
180 # if !defined __s390x__
181         llgfr   %r4,%r4
182 # endif /* !defined __s390x__  */
183         ltgr    %r4,%r4
184         je      .L_Z196_4
185 .L_Z196_start2:
186         aghi    %r4,-1
187         risbg   %r5,%r4,8,128+63,56 # r0 = r5 / 256
188         jne     .L_Z196_5
189 .L_Z196_3:
190         exrl    %r4,.L_Z196_14
191 .L_Z196_4:
192         br      %r14
193 .L_Z196_5:
194         cgfi    %r5,255         # Switch to loop with pfd for copies >=64kB
195         jh      .L_Z196_6
196 .L_Z196_2:
197         mvc     0(256,%r1),0(%r3)
198         aghi    %r5,-1
199         la      %r1,256(%r1)
200         la      %r3,256(%r3)
201         jne     .L_Z196_2
202         j       .L_Z196_3
203 .L_Z196_6:
204         cgfi    %r5,262144      # Switch to mvcle for copies >64MB
205         jh      __memcpy_mvcle
206 .L_Z196_7:
207         pfd     1,1024(%r3)
208         pfd     2,1024(%r1)
209         mvc     0(256,%r1),0(%r3)
210         aghi    %r5,-1
211         la      %r1,256(%r1)
212         la      %r3,256(%r3)
213         jne     .L_Z196_7
214         j       .L_Z196_3
215 .L_Z196_14:
216         mvc     0(1,%r1),0(%r3)
217 END(MEMCPY_Z196)
218 #endif /* HAVE_MEMCPY_Z196  */
220 #if HAVE_MEMMOVE_Z13
221 ENTRY(MEMMOVE_Z13)
222         .machine "z13"
223         .machinemode "zarch_nohighgprs"
224 # if !defined __s390x__
225         /* Note: The 31bit dst and src pointers are prefixed with zeroes.  */
226         llgfr   %r4,%r4
227         llgfr   %r3,%r3
228         llgfr   %r2,%r2
229 # endif /* !defined __s390x__ */
230         sgrk    %r0,%r2,%r3
231         clgijh  %r4,16,.L_MEMMOVE_Z13_LARGE
232         aghik   %r5,%r4,-1
233 .L_MEMMOVE_Z13_SMALL:
234         jl .L_MEMMOVE_Z13_END           /* Jump away if len was zero.  */
235         /* Store up to 16 bytes with vll/vstl which needs the index
236            instead of lengths.  */
237         vll     %v16,%r5,0(%r3)
238         vstl    %v16,%r5,0(%r2)
239 .L_MEMMOVE_Z13_END:
240         br      %r14
241 .L_MEMMOVE_Z13_LARGE:
242         lgr     %r1,%r2                 /* For memcpy: r1: Use as dest ;
243                                            r2: Return dest  */
244         /* The unsigned comparison (dst - src >= len) determines if we can
245            execute the forward case with memcpy.  */
246 #if ! HAVE_MEMCPY_Z196
247 # error The z13 variant of memmove needs the z196 variant of memcpy!
248 #endif
249         clgrjhe %r0,%r4,.L_Z196_start2
250         risbgn  %r5,%r4,4,128+63,60     /* r5 = r4 / 16  */
251         aghi    %r4,-16
252         clgijhe %r5,8,.L_MEMMOVE_Z13_LARGE_64B
253 .L_MEMMOVE_Z13_LARGE_16B_LOOP:
254         /* Store at least 16 bytes with vl/vst. The number of 16byte blocks
255            is stored in r5.  */
256         vl      %v16,0(%r4,%r3)
257         vst     %v16,0(%r4,%r2)
258         aghi    %r4,-16
259         brctg   %r5,.L_MEMMOVE_Z13_LARGE_16B_LOOP
260         aghik   %r5,%r4,15
261         j       .L_MEMMOVE_Z13_SMALL
262 .L_MEMMOVE_Z13_LARGE_64B:
263         /* Store at least 128 bytes with 4x vl/vst. The number of 64byte blocks
264            will be stored in r0.  */
265         aghi    %r4,-48
266         srlg    %r0,%r5,2               /* r5 = %r0 / 4
267                                            => Number of 64byte blocks.  */
268 .L_MEMMOVE_Z13_LARGE_64B_LOOP:
269         vl      %v20,48(%r4,%r3)
270         vl      %v19,32(%r4,%r3)
271         vl      %v18,16(%r4,%r3)
272         vl      %v17,0(%r4,%r3)
273         vst     %v20,48(%r4,%r2)
274         vst     %v19,32(%r4,%r2)
275         vst     %v18,16(%r4,%r2)
276         vst     %v17,0(%r4,%r2)
277         aghi    %r4,-64
278         brctg   %r0,.L_MEMMOVE_Z13_LARGE_64B_LOOP
279         aghi    %r4,48
280         /* Recalculate the number of 16byte blocks.  */
281         risbg   %r5,%r5,62,128+63,0     /* r5 = r5 & 3
282                                            => Remaining 16byte blocks.  */
283         jne     .L_MEMMOVE_Z13_LARGE_16B_LOOP
284         aghik   %r5,%r4,15
285         j       .L_MEMMOVE_Z13_SMALL
286 END(MEMMOVE_Z13)
287 #endif /* HAVE_MEMMOVE_Z13  */
289 #if HAVE_MEMMOVE_ARCH13
290 ENTRY(MEMMOVE_ARCH13)
291         .machine "arch13"
292         .machinemode "zarch_nohighgprs"
293 # if ! defined __s390x__
294         /* Note: The 31bit dst and src pointers are prefixed with zeroes.  */
295         llgfr   %r4,%r4
296         llgfr   %r3,%r3
297         llgfr   %r2,%r2
298 # endif /* ! defined __s390x__ */
299         sgrk    %r5,%r2,%r3
300         aghik   %r0,%r4,-1      /* Both vstl and mvcrl needs highest index.  */
301         clgijh  %r4,16,.L_MEMMOVE_ARCH13_LARGE
302 .L_MEMMOVE_ARCH13_SMALL:
303         jl .L_MEMMOVE_ARCH13_END /* Return if len was zero (cc of aghik).  */
304         /* Store up to 16 bytes with vll/vstl (needs highest index).  */
305         vll     %v16,%r0,0(%r3)
306         vstl    %v16,%r0,0(%r2)
307 .L_MEMMOVE_ARCH13_END:
308         br      %r14
309 .L_MEMMOVE_ARCH13_LARGE:
310         lgr     %r1,%r2 /* For memcpy: r1: Use as dest ; r2: Return dest  */
311         /* The unsigned comparison (dst - src >= len) determines if we can
312            execute the forward case with memcpy.  */
313 #if ! HAVE_MEMCPY_Z196
314 # error The arch13 variant of memmove needs the z196 variant of memcpy!
315 #endif
316         /* Backward case.  */
317         clgrjhe %r5,%r4,.L_Z196_start2
318         clgijh  %r0,255,.L_MEMMOVE_ARCH13_LARGER_256B
319         /* Move up to 256bytes with mvcrl (move right to left).  */
320         mvcrl   0(%r1),0(%r3)   /* Move (r0 + 1) bytes from r3 to r1.  */
321         br      %r14
322 .L_MEMMOVE_ARCH13_LARGER_256B:
323         /* First move the "remaining" block of up to 256 bytes at the end of
324            src/dst buffers.  Then move blocks of 256bytes in a loop starting
325            with the block at the end.
326            (If src/dst pointers are aligned e.g. to 256 bytes, then the pointers
327            passed to mvcrl instructions are aligned, too)  */
328         risbgn  %r5,%r0,8,128+63,56     /* r5 = r0 / 256  */
329         risbgn  %r0,%r0,56,128+63,0     /* r0 = r0 & 0xFF  */
330         slgr    %r4,%r0
331         lay     %r1,-1(%r4,%r1)
332         lay     %r3,-1(%r4,%r3)
333         mvcrl   0(%r1),0(%r3)   /* Move (r0 + 1) bytes from r3 to r1.  */
334         lghi    %r0,255         /* Always copy 256 bytes in the loop below!  */
335 .L_MEMMOVE_ARCH13_LARGE_256B_LOOP:
336         aghi    %r1,-256
337         aghi    %r3,-256
338         mvcrl   0(%r1),0(%r3)   /* Move (r0 + 1) bytes from r3 to r1.  */
339         brctg   %r5,.L_MEMMOVE_ARCH13_LARGE_256B_LOOP
340         br      %r14
341 END(MEMMOVE_ARCH13)
342 #endif /* HAVE_MEMMOVE_ARCH13  */
344 #if ! HAVE_MEMCPY_IFUNC
345 /* If we don't use ifunc, define an alias for mem[p]cpy here.
346    Otherwise see sysdeps/s390/mem[p]cpy.c.  */
347 strong_alias (MEMCPY_DEFAULT, memcpy)
348 strong_alias (MEMPCPY_DEFAULT, __mempcpy)
349 weak_alias (__mempcpy, mempcpy)
350 #endif
352 #if ! HAVE_MEMMOVE_IFUNC
353 /* If we don't use ifunc, define an alias for memmove here.
354    Otherwise see sysdeps/s390/memmove.c.  */
355 # if ! HAVE_MEMMOVE_C
356 /* If the c variant is needed, then sysdeps/s390/memmove-c.c
357    defines memmove.
358    Otherwise MEMMOVE_DEFAULT is implemented here and we have to define it.  */
359 strong_alias (MEMMOVE_DEFAULT, memmove)
360 # endif
361 #endif
363 #if defined SHARED && IS_IN (libc)
364 /* Defines the internal symbols.
365    Compare to libc_hidden_[builtin_]def (mem[p]cpy) in string/mem[p]cpy.c.  */
366 strong_alias (MEMCPY_DEFAULT, __GI_memcpy)
367 strong_alias (MEMPCPY_DEFAULT, __GI_mempcpy)
368 strong_alias (MEMPCPY_DEFAULT, __GI___mempcpy)
369 # if ! HAVE_MEMMOVE_C
370 /* If the c variant is needed, then sysdeps/s390/memmove-c.c
371    defines the internal symbol.
372    Otherwise MEMMOVE_DEFAULT is implemented here and we have to define it.  */
373 strong_alias (MEMMOVE_DEFAULT, __GI_memmove)
374 # endif
375 #endif