sysdeps/s390/wcspbrk-vx.S

   1 /* Vector optimized 32/64 bit S/390 version of wcspbrk.
   2    Copyright (C) 2015-2023 Free Software Foundation, Inc.
   3    This file is part of the GNU C Library.
   4
   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.
   9
  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.
  14
  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/>.  */
  18
  19 #include <ifunc-wcspbrk.h>
  20 #if HAVE_WCSPBRK_Z13
  21
  22 # include "sysdep.h"
  23 # include "asm-syntax.h"
  24
  25         .text
  26
  27 /* wchar_t *wcspbrk (const wchar_t *s, const wchar_t * accept)
  28    The  wcspbrk()  function locates the first occurrence in the string s
  29    of any of the characters in the string accept and returns a pointer
  30    to that character or NULL if not found.
  31
  32    This method checks the length of accept string. If it fits entirely
  33    in one vector register, a fast algorithm is used, which does not need
  34    to check multiple parts of accept-string. Otherwise a slower full
  35    check of accept-string is used.
  36
  37    register overview:
  38    r3:  pointer to start of accept-string
  39    r2:  pointer to start of search-string
  40    r0:  loaded byte count of vlbb search-string (32bit unsigned)
  41    r4:  found byte index (32bit unsigned)
  42    r1:  current return len (64bit unsigned)
  43    v16: search-string
  44    v17: accept-string
  45    v18: temp-vreg
  46
  47    ONLY FOR SLOW:
  48    v19: first accept-string
  49    v20: zero for preparing acc-vector
  50    v21: global mask; 1 indicates a match between
  51         search-string-vreg and any accept-character
  52    v22: current mask; 1 indicates a match between
  53         search-string-vreg and any accept-character in current acc-vreg
  54    v24: one for result-checking of former string-part
  55    v30, v31: for re-/storing registers r6, r8, r9
  56    r5:  current len of accept-string
  57    r6:  zero-index in search-string or 16 if no zero
  58         or min(zero-index, loaded byte count)
  59    r8:  >0, if former accept-string-part contains a zero,
  60         otherwise =0;
  61    r9:  loaded byte count of vlbb accept-string
  62 */
  63 ENTRY(WCSPBRK_Z13)
  64         .machine "z13"
  65         .machinemode "zarch_nohighgprs"
  66
  67         tmll    %r2,3           /* Test if s is 4-byte aligned?  */
  68         jne     .Lfallback      /* And use common-code variant if not.  */
  69
  70         /*
  71           Check if accept-string fits in one vreg:
  72           ----------------------------------------
  73         */
  74         vlbb    %v17,0(%r3),6   /* Load accept.  */
  75         lcbb    %r0,0(%r3),6
  76         jo      .Lcheck_onbb    /* Special case if accept lays
  77                                    on block-boundary.  */
  78
  79 .Lcheck_notonbb:
  80         lghi    %r1,0           /* Zero out current len.  */
  81         vlgvf   %r0,%v17,0      /* Get first element.  */
  82         clije   %r0,0,.Lfast_end_null /* Return null if accept is empty.  */
  83
  84         vistrfs %v17,%v17       /* Fill with zeros after first zero.  */
  85         je      .Lfast          /* Zero found -> accept fits in one vreg.  */
  86         j       .Lslow          /* No zero -> accept exceeds one vreg  */
  87
  88
  89 .Lcheck_onbb:
  90         /* Accept lays on block-boundary.  */
  91         nill    %r0,65532       /* Recognize only fully loaded characters.  */
  92         je      .Lcheck_onbb2   /* Reload vr, if we loaded no full wchar_t.  */
  93         vfenezf %v18,%v17,%v17  /* Search zero in loaded accept bytes.  */
  94         vlgvb   %r4,%v18,7      /* Get index of zero or 16 if not found.  */
  95         clrjl   %r4,%r0,.Lcheck_notonbb /* Zero index < loaded bytes count ->
  96                                             accept fits in one vreg;
  97                                             Fill with zeros and proceed
  98                                             with FAST.  */
  99 .Lcheck_onbb2:
 100         vl      %v17,0(%r3)     /* Load accept, which exceeds loaded bytes.  */
 101         j       .Lcheck_notonbb /* Check if accept fits in one vreg.  */
 102
 103
 104         /*
 105           Search s for accept in one vreg
 106           -------------------------------
 107         */
 108 .Lfast:
 109         /* Complete accept-string in v17 and remaining bytes are zero.  */
 110
 111         vlbb    %v16,0(%r2),6   /* Load s until next 4k-byte boundary.  */
 112         lcbb    %r0,0(%r2),6    /* Get bytes to 4k-byte boundary or 16.  */
 113
 114         vfaezfs %v18,%v16,%v17,0 /* Find first element in v16 unequal to any
 115                                     in v17 or first zero element.  */
 116         vlgvb   %r4,%v18,7      /* Load byte index of found element.  */
 117         /* If found index is within loaded bytes, return with found
 118            element index (=equal count).  */
 119         clrjl   %r4,%r0,.Lfast_loop_found2
 120
 121         /* Align s to 16 byte.  */
 122         risbgn  %r4,%r2,60,128+63,0 /* %r3 = bits 60-63 of %r2 'and' 15.  */
 123         lghi    %r1,16          /* current_len = 16.  */
 124         slr     %r1,%r4         /* Compute bytes to 16bytes boundary.  */
 125
 126 .Lfast_loop:
 127         vl      %v16,0(%r1,%r2) /* Load search-string.  */
 128         vfaezfs %v18,%v16,%v17,0 /* Find first element in v16 equal to any
 129                                     in v17 or first zero element.  */
 130         jno     .Lfast_loop_found
 131
 132         vl      %v16,16(%r1,%r2)
 133         vfaezfs %v18,%v16,%v17,0
 134         jno     .Lfast_loop_found16
 135
 136         vl      %v16,32(%r1,%r2)
 137         vfaezfs %v18,%v16,%v17,0
 138         jno     .Lfast_loop_found32
 139
 140         vl      %v16,48(%r1,%r2)
 141         vfaezfs %v18,%v16,%v17,0
 142         jno     .Lfast_loop_found48
 143
 144         aghi    %r1,64
 145         j       .Lfast_loop     /* Loop if no element was unequal to accept
 146                                    and not zero.  */
 147
 148         /* Found equal or zero element.  */
 149 .Lfast_loop_found48:
 150         aghi    %r1,16
 151 .Lfast_loop_found32:
 152         aghi    %r1,16
 153 .Lfast_loop_found16:
 154         aghi    %r1,16
 155 .Lfast_loop_found:
 156         vlgvb   %r4,%v18,7      /* Load byte index of found element.  */
 157 .Lfast_loop_found2:
 158         srlg    %r5,%r4,2       /* Convert byte-index to character-index.  */
 159         vlgvf   %r0,%v16,0(%r5) /* Get found element.  */
 160         clije   %r0,0,.Lfast_end_null /* Return null if no accept-char found */
 161         algfr   %r1,%r4         /* Add found index of char to current len.  */
 162         la      %r2,0(%r1,%r2)  /* And return pointer to first equal char.  */
 163         br      %r14
 164
 165 .Lfast_end_null:
 166         lghi    %r2,0           /* Return null if no character is equal.  */
 167         br      %r14
 168
 169
 170
 171
 172         /*
 173           Search s for accept in multiple vregs
 174           -------------------------------------
 175         */
 176 .Lslow:
 177         /* Save registers.  */
 178         vlvgg   %v30,%r6,0
 179         vlvgp   %v31,%r8,%r9
 180
 181         /* Accept in v17 without zero */
 182         vlr     %v19,%v17       /* Save first acc-part for a fast reload.  */
 183         vzero   %v20            /* Zero for preparing acc-vector.  */
 184         vone    %v24            /* One for checking result of former string.  */
 185
 186         /* Align s to 16 byte.  */
 187         risbg   %r4,%r2,60,128+63,0 /* Test if s is aligned and
 188                                        %r4 = bits 60-63 'and' 15.  */
 189         je      .Lslow_loop_str /* If s is aligned, loop aligned.  */
 190         lghi    %r0,15
 191         slr     %r0,%r4         /* Compute highest index to load (15-x).  */
 192         vll     %v16,%r0,0(%r2) /* Load up to 16byte boundary;
 193                                    needs highest index, left bytes are 0.  */
 194         ahi     %r0,1           /* Work with loaded byte count.  */
 195         vzero   %v21            /* Zero out global mask.  */
 196         lghi    %r5,0           /* Set current len of accept-string to zero.  */
 197         vfenezf %v18,%v16,%v16  /* Find zero in current string-part.  */
 198         lghi    %r8,0           /* There is no zero in first accept-part.  */
 199         vlgvb   %r6,%v18,7      /* Load byte index of zero or 16 if no zero.  */
 200         clije   %r6,0,.Lslow_end_null /* If first element is zero
 201                                           (end of string) -> return null */
 202         clr     %r0,%r6         /* cc==1 if loaded byte count < zero-index.  */
 203         locrl   %r6,%r0         /* Load on cc==1; zero-index = lbc.  */
 204         j       .Lslow_loop_acc
 205
 206
 207         /* Process s in 16byte aligned loop.  */
 208 .Lslow_next_str:
 209         /* Check results of former processed str-part.  */
 210         vfeef   %v18,%v21,%v24  /* Find first equal match in global mask
 211                                    (ones in element).  */
 212         vlgvb   %r4,%v18,7      /* Get index of first one (=equal)
 213                                    or 16 if no match.  */
 214         /* Equal-index < min(zero-index, loaded byte count)
 215            -> return pointer to equal element.  */
 216         clrjl   %r4,%r6,.Lslow_index_found
 217         /* Zero-index < loaded byte count
 218            -> former str-part was last str-part
 219            -> return null */
 220         clrjl   %r6,%r0,.Lslow_end_null
 221         /* All elements are zero (=no match) -> proceed with next str-part.  */
 222
 223         vlr     %v17,%v19       /* Load first part of accept (no zero).  */
 224         algfr   %r1,%r0         /* Add loaded byte count to current len.  */
 225
 226 .Lslow_loop_str:
 227         vl      %v16,0(%r1,%r2) /* Load search-string */
 228         lghi    %r0,16          /* Loaded byte count is 16.  */
 229         vzero   %v21            /* Zero out global mask.  */
 230         lghi    %r5,0           /* Set current len of accept to zero.  */
 231         vfenezf %v18,%v16,%v16  /* Find zero in current string-part.  */
 232         lghi    %r8,0           /* There is no zero in first accept-part.  */
 233         vlgvb   %r6,%v18,7      /* Load byte index of zero or 16 if no zero.  */
 234         clije   %r6,0,.Lslow_end_null /* If first element is zero
 235                                           (end of string) -> return null.  */
 236
 237 .Lslow_loop_acc:
 238         vfaef   %v22,%v16,%v17,4 /* Create matching-mask (1 in mask ->
 239                                     Character matches any accepted character in
 240                                     this accept-string-part) IN=0, RT=1.  */
 241         vlgvf   %r4,%v22,0      /* Get result of first element.  */
 242         /* First element is equal to any accepted characters
 243            (all other parts of accept cannot lead to a match before this one)
 244            -> current len is pointing to first element
 245            -> return found */
 246         clijh   %r4,0,.Lslow_end_found
 247         vo      %v21,%v21,%v22  /* Global-mask = global-|matching-mask.  */
 248         /* Proceed with next acc until end of acc is reached.  */
 249
 250
 251 .Lslow_next_acc:
 252         clijh   %r8,0,.Lslow_next_str /* There was a zero in the last acc-part
 253                                           -> add index to current len and
 254                                              end.  */
 255         vlbb    %v17,16(%r5,%r3),6 /* Load next accept part.  */
 256         aghi    %r5,16          /* Increment current len of accept-string.  */
 257         lcbb    %r9,0(%r5,%r3),6 /* Get loaded byte count of accept-string.  */
 258         jo      .Lslow_next_acc_onbb /* Jump away ifaccept-string is
 259                                          on block-boundary.  */
 260 .Lslow_next_acc_notonbb:
 261         vistrfs %v17,%v17       /* Fill with zeros after first zero.  */
 262         jo      .Lslow_loop_acc /* No zero found -> no preparation needed.  */
 263
 264 .Lslow_next_acc_prepare_zero:
 265         /* Zero in accept-part: fill zeros with first-accept-character.  */
 266         vlgvf   %r8,%v17,0      /* Load first element of acc-part.  */
 267         clije   %r8,0,.Lslow_next_str /* Proceed with next string-part,
 268                                           If first char in this part of accept
 269                                           is a zero.  */
 270         /* r8>0 -> zero found in this acc-part.  */
 271         vrepf   %v18,%v17,0     /* Replicate first char across all chars.  */
 272         vceqf   %v22,%v20,%v17  /* Create a mask (v22) of null chars
 273                                    by comparing with 0 (v20).  */
 274         vsel    %v17,%v18,%v17,%v22 /* Replace null chars with first char.  */
 275         j       .Lslow_loop_acc /* Accept part is prepared -> process.  */
 276
 277 .Lslow_next_acc_onbb:
 278         nill    %r9,65532       /* Recognize only fully loaded characters.  */
 279         je      .Lslow_next_acc_onbb2 /* Reload vr, if no full wchar_t.  */
 280         vfenezf %v18,%v17,%v17  /* Find zero in loaded bytes of accept part.  */
 281         vlgvb   %r8,%v18,7      /* Load byte index of zero.  */
 282         clrjl   %r8,%r9,.Lslow_next_acc_notonbb /* Found a zero in loaded bytes
 283                                                     -> Prepare vreg.  */
 284 .Lslow_next_acc_onbb2:
 285         vl      %v17,0(%r5,%r3) /* Load over boundary ...  */
 286         lghi    %r8,0           /* r8=0 -> no zero in this part of acc,
 287                                    check for zero is in jump-target.  */
 288         j       .Lslow_next_acc_notonbb /* ... and search for zero in
 289                                             fully loaded vreg again.  */
 290
 291 .Lslow_end_null:
 292         lghi    %r1,0           /* Return null if no character is equal.  */
 293         j       .Lslow_end
 294
 295 .Lslow_loop_found:
 296         vlgvb   %r4,%v18,7      /* Load byte index of found element.  */
 297         srlg    %r5,%r4,2       /* Convert byte-index to character-index.  */
 298         vlgvf   %r0,%v16,0(%r5) /* Get found element.  */
 299         clije   %r0,0,.Lslow_end_null /* Return null if no acc-char found.  */
 300
 301 .Lslow_index_found:
 302         algfr   %r1,%r4         /* Add found index of char to current len.  */
 303 .Lslow_end_found:
 304         la      %r1,0(%r1,%r2)  /* And return pointer to first equal char.  */
 305
 306 .Lslow_end:
 307         /* Restore registers.  */
 308         vlgvg   %r6,%v30,0
 309         vlgvg   %r8,%v31,0
 310         vlgvg   %r9,%v31,1
 311         lgr     %r2,%r1
 312         br      %r14
 313 .Lfallback:
 314         jg      WCSPBRK_C
 315 END(WCSPBRK_Z13)
 316
 317 # if ! HAVE_WCSPBRK_IFUNC
 318 strong_alias (WCSPBRK_Z13, wcspbrk)
 319 # endif
 320
 321 # if defined HAVE_S390_MIN_Z13_ZARCH_ASM_SUPPORT \
 322         && defined SHARED && IS_IN (libc)
 323 strong_alias (WCSPBRK_Z13, __GI_wcspbrk)
 324 # endif
 325 #endif