arch/x86/include/asm/atomic_32.h

   1 #ifndef _ASM_X86_ATOMIC_32_H
   2 #define _ASM_X86_ATOMIC_32_H
   3
   4 #include <linux/compiler.h>
   5 #include <linux/types.h>
   6 #include <asm/processor.h>
   7 #include <asm/cmpxchg.h>
   8
   9 /*
  10  * Atomic operations that C can't guarantee us.  Useful for
  11  * resource counting etc..
  12  */
  13
  14 #define ATOMIC_INIT(i)  { (i) }
  15
  16 /**
  17  * atomic_read - read atomic variable
  18  * @v: pointer of type atomic_t
  19  *
  20  * Atomically reads the value of @v.
  21  */
  22 #define atomic_read(v)          ((v)->counter)
  23
  24 /**
  25  * atomic_set - set atomic variable
  26  * @v: pointer of type atomic_t
  27  * @i: required value
  28  *
  29  * Atomically sets the value of @v to @i.
  30  */
  31 #define atomic_set(v, i)        (((v)->counter) = (i))
  32
  33 /**
  34  * atomic_add - add integer to atomic variable
  35  * @i: integer value to add
  36  * @v: pointer of type atomic_t
  37  *
  38  * Atomically adds @i to @v.
  39  */
  40 static inline void atomic_add(int i, atomic_t *v)
  41 {
  42         asm volatile(LOCK_PREFIX "addl %1,%0"
  43                      : "+m" (v->counter)
  44                      : "ir" (i));
  45 }
  46
  47 /**
  48  * atomic_sub - subtract integer from atomic variable
  49  * @i: integer value to subtract
  50  * @v: pointer of type atomic_t
  51  *
  52  * Atomically subtracts @i from @v.
  53  */
  54 static inline void atomic_sub(int i, atomic_t *v)
  55 {
  56         asm volatile(LOCK_PREFIX "subl %1,%0"
  57                      : "+m" (v->counter)
  58                      : "ir" (i));
  59 }
  60
  61 /**
  62  * atomic_sub_and_test - subtract value from variable and test result
  63  * @i: integer value to subtract
  64  * @v: pointer of type atomic_t
  65  *
  66  * Atomically subtracts @i from @v and returns
  67  * true if the result is zero, or false for all
  68  * other cases.
  69  */
  70 static inline int atomic_sub_and_test(int i, atomic_t *v)
  71 {
  72         unsigned char c;
  73
  74         asm volatile(LOCK_PREFIX "subl %2,%0; sete %1"
  75                      : "+m" (v->counter), "=qm" (c)
  76                      : "ir" (i) : "memory");
  77         return c;
  78 }
  79
  80 /**
  81  * atomic_inc - increment atomic variable
  82  * @v: pointer of type atomic_t
  83  *
  84  * Atomically increments @v by 1.
  85  */
  86 static inline void atomic_inc(atomic_t *v)
  87 {
  88         asm volatile(LOCK_PREFIX "incl %0"
  89                      : "+m" (v->counter));
  90 }
  91
  92 /**
  93  * atomic_dec - decrement atomic variable
  94  * @v: pointer of type atomic_t
  95  *
  96  * Atomically decrements @v by 1.
  97  */
  98 static inline void atomic_dec(atomic_t *v)
  99 {
 100         asm volatile(LOCK_PREFIX "decl %0"
 101                      : "+m" (v->counter));
 102 }
 103
 104 /**
 105  * atomic_dec_and_test - decrement and test
 106  * @v: pointer of type atomic_t
 107  *
 108  * Atomically decrements @v by 1 and
 109  * returns true if the result is 0, or false for all other
 110  * cases.
 111  */
 112 static inline int atomic_dec_and_test(atomic_t *v)
 113 {
 114         unsigned char c;
 115
 116         asm volatile(LOCK_PREFIX "decl %0; sete %1"
 117                      : "+m" (v->counter), "=qm" (c)
 118                      : : "memory");
 119         return c != 0;
 120 }
 121
 122 /**
 123  * atomic_inc_and_test - increment and test
 124  * @v: pointer of type atomic_t
 125  *
 126  * Atomically increments @v by 1
 127  * and returns true if the result is zero, or false for all
 128  * other cases.
 129  */
 130 static inline int atomic_inc_and_test(atomic_t *v)
 131 {
 132         unsigned char c;
 133
 134         asm volatile(LOCK_PREFIX "incl %0; sete %1"
 135                      : "+m" (v->counter), "=qm" (c)
 136                      : : "memory");
 137         return c != 0;
 138 }
 139
 140 /**
 141  * atomic_add_negative - add and test if negative
 142  * @v: pointer of type atomic_t
 143  * @i: integer value to add
 144  *
 145  * Atomically adds @i to @v and returns true
 146  * if the result is negative, or false when
 147  * result is greater than or equal to zero.
 148  */
 149 static inline int atomic_add_negative(int i, atomic_t *v)
 150 {
 151         unsigned char c;
 152
 153         asm volatile(LOCK_PREFIX "addl %2,%0; sets %1"
 154                      : "+m" (v->counter), "=qm" (c)
 155                      : "ir" (i) : "memory");
 156         return c;
 157 }
 158
 159 /**
 160  * atomic_add_return - add integer and return
 161  * @v: pointer of type atomic_t
 162  * @i: integer value to add
 163  *
 164  * Atomically adds @i to @v and returns @i + @v
 165  */
 166 static inline int atomic_add_return(int i, atomic_t *v)
 167 {
 168         int __i;
 169 #ifdef CONFIG_M386
 170         unsigned long flags;
 171         if (unlikely(boot_cpu_data.x86 <= 3))
 172                 goto no_xadd;
 173 #endif
 174         /* Modern 486+ processor */
 175         __i = i;
 176         asm volatile(LOCK_PREFIX "xaddl %0, %1"
 177                      : "+r" (i), "+m" (v->counter)
 178                      : : "memory");
 179         return i + __i;
 180
 181 #ifdef CONFIG_M386
 182 no_xadd: /* Legacy 386 processor */
 183         local_irq_save(flags);
 184         __i = atomic_read(v);
 185         atomic_set(v, i + __i);
 186         local_irq_restore(flags);
 187         return i + __i;
 188 #endif
 189 }
 190
 191 /**
 192  * atomic_sub_return - subtract integer and return
 193  * @v: pointer of type atomic_t
 194  * @i: integer value to subtract
 195  *
 196  * Atomically subtracts @i from @v and returns @v - @i
 197  */
 198 static inline int atomic_sub_return(int i, atomic_t *v)
 199 {
 200         return atomic_add_return(-i, v);
 201 }
 202
 203 #define atomic_cmpxchg(v, old, new) (cmpxchg(&((v)->counter), (old), (new)))
 204 #define atomic_xchg(v, new) (xchg(&((v)->counter), (new)))
 205
 206 /**
 207  * atomic_add_unless - add unless the number is already a given value
 208  * @v: pointer of type atomic_t
 209  * @a: the amount to add to v...
 210  * @u: ...unless v is equal to u.
 211  *
 212  * Atomically adds @a to @v, so long as @v was not already @u.
 213  * Returns non-zero if @v was not @u, and zero otherwise.
 214  */
 215 static inline int atomic_add_unless(atomic_t *v, int a, int u)
 216 {
 217         int c, old;
 218         c = atomic_read(v);
 219         for (;;) {
 220                 if (unlikely(c == (u)))
 221                         break;
 222                 old = atomic_cmpxchg((v), c, c + (a));
 223                 if (likely(old == c))
 224                         break;
 225                 c = old;
 226         }
 227         return c != (u);
 228 }
 229
 230 #define atomic_inc_not_zero(v) atomic_add_unless((v), 1, 0)
 231
 232 #define atomic_inc_return(v)  (atomic_add_return(1, v))
 233 #define atomic_dec_return(v)  (atomic_sub_return(1, v))
 234
 235 /* These are x86-specific, used by some header files */
 236 #define atomic_clear_mask(mask, addr)                           \
 237         asm volatile(LOCK_PREFIX "andl %0,%1"                   \
 238                      : : "r" (~(mask)), "m" (*(addr)) : "memory")
 239
 240 #define atomic_set_mask(mask, addr)                             \
 241         asm volatile(LOCK_PREFIX "orl %0,%1"                            \
 242                      : : "r" (mask), "m" (*(addr)) : "memory")
 243
 244 /* Atomic operations are already serializing on x86 */
 245 #define smp_mb__before_atomic_dec()     barrier()
 246 #define smp_mb__after_atomic_dec()      barrier()
 247 #define smp_mb__before_atomic_inc()     barrier()
 248 #define smp_mb__after_atomic_inc()      barrier()
 249
 250 /* An 64bit atomic type */
 251
 252 typedef struct {
 253         unsigned long long counter;
 254 } atomic64_t;
 255
 256 #define ATOMIC64_INIT(val)      { (val) }
 257
 258 /**
 259  * atomic64_read - read atomic64 variable
 260  * @ptr: pointer of type atomic64_t
 261  *
 262  * Atomically reads the value of @v.
 263  * Doesn't imply a read memory barrier.
 264  */
 265 #define __atomic64_read(ptr)            ((ptr)->counter)
 266
 267 static inline unsigned long long
 268 cmpxchg8b(unsigned long long *ptr, unsigned long long old, unsigned long long new)
 269 {
 270         asm volatile(
 271
 272                 LOCK_PREFIX "cmpxchg8b (%[ptr])\n"
 273
 274                      :          "=A" (old)
 275
 276                      : [ptr]    "D" (ptr),
 277                                 "A" (old),
 278                                 "b" (ll_low(new)),
 279                                 "c" (ll_high(new))
 280
 281                      : "memory");
 282
 283         return old;
 284 }
 285
 286 static inline unsigned long long
 287 atomic64_cmpxchg(atomic64_t *ptr, unsigned long long old_val,
 288                  unsigned long long new_val)
 289 {
 290         return cmpxchg8b(&ptr->counter, old_val, new_val);
 291 }
 292
 293 /**
 294  * atomic64_xchg - xchg atomic64 variable
 295  * @ptr:      pointer to type atomic64_t
 296  * @new_val:  value to assign
 297  *
 298  * Atomically xchgs the value of @ptr to @new_val and returns
 299  * the old value.
 300  */
 301
 302 static inline unsigned long long
 303 atomic64_xchg(atomic64_t *ptr, unsigned long long new_val)
 304 {
 305         unsigned long long old_val;
 306
 307         do {
 308                 old_val = atomic_read(ptr);
 309         } while (atomic64_cmpxchg(ptr, old_val, new_val) != old_val);
 310
 311         return old_val;
 312 }
 313
 314 /**
 315  * atomic64_set - set atomic64 variable
 316  * @ptr:      pointer to type atomic64_t
 317  * @new_val:  value to assign
 318  *
 319  * Atomically sets the value of @ptr to @new_val.
 320  */
 321 static inline void atomic64_set(atomic64_t *ptr, unsigned long long new_val)
 322 {
 323         atomic64_xchg(ptr, new_val);
 324 }
 325
 326 /**
 327  * atomic64_read - read atomic64 variable
 328  * @ptr:      pointer to type atomic64_t
 329  *
 330  * Atomically reads the value of @ptr and returns it.
 331  */
 332 static inline unsigned long long atomic64_read(atomic64_t *ptr)
 333 {
 334         unsigned long long curr_val;
 335
 336         do {
 337                 curr_val = __atomic64_read(ptr);
 338         } while (atomic64_cmpxchg(ptr, curr_val, curr_val) != curr_val);
 339
 340         return curr_val;
 341 }
 342
 343 /**
 344  * atomic64_add_return - add and return
 345  * @delta: integer value to add
 346  * @ptr:   pointer to type atomic64_t
 347  *
 348  * Atomically adds @delta to @ptr and returns @delta + *@ptr
 349  */
 350 static inline unsigned long long
 351 atomic64_add_return(unsigned long long delta, atomic64_t *ptr)
 352 {
 353         unsigned long long old_val, new_val;
 354
 355         do {
 356                 old_val = atomic_read(ptr);
 357                 new_val = old_val + delta;
 358
 359         } while (atomic64_cmpxchg(ptr, old_val, new_val) != old_val);
 360
 361         return new_val;
 362 }
 363
 364 static inline long atomic64_sub_return(unsigned long long delta, atomic64_t *ptr)
 365 {
 366         return atomic64_add_return(-delta, ptr);
 367 }
 368
 369 static inline long atomic64_inc_return(atomic64_t *ptr)
 370 {
 371         return atomic64_add_return(1, ptr);
 372 }
 373
 374 static inline long atomic64_dec_return(atomic64_t *ptr)
 375 {
 376         return atomic64_sub_return(1, ptr);
 377 }
 378
 379 /**
 380  * atomic64_add - add integer to atomic64 variable
 381  * @delta: integer value to add
 382  * @ptr:   pointer to type atomic64_t
 383  *
 384  * Atomically adds @delta to @ptr.
 385  */
 386 static inline void atomic64_add(unsigned long long delta, atomic64_t *ptr)
 387 {
 388         atomic64_add_return(delta, ptr);
 389 }
 390
 391 /**
 392  * atomic64_sub - subtract the atomic64 variable
 393  * @delta: integer value to subtract
 394  * @ptr:   pointer to type atomic64_t
 395  *
 396  * Atomically subtracts @delta from @ptr.
 397  */
 398 static inline void atomic64_sub(unsigned long long delta, atomic64_t *ptr)
 399 {
 400         atomic64_add(-delta, ptr);
 401 }
 402
 403 /**
 404  * atomic64_sub_and_test - subtract value from variable and test result
 405  * @delta: integer value to subtract
 406  * @ptr:   pointer to type atomic64_t
 407  *
 408  * Atomically subtracts @delta from @ptr and returns
 409  * true if the result is zero, or false for all
 410  * other cases.
 411  */
 412 static inline int
 413 atomic64_sub_and_test(unsigned long long delta, atomic64_t *ptr)
 414 {
 415         unsigned long long old_val = atomic64_sub_return(delta, ptr);
 416
 417         return old_val == 0;
 418 }
 419
 420 /**
 421  * atomic64_inc - increment atomic64 variable
 422  * @ptr: pointer to type atomic64_t
 423  *
 424  * Atomically increments @ptr by 1.
 425  */
 426 static inline void atomic64_inc(atomic64_t *ptr)
 427 {
 428         atomic64_add(1, ptr);
 429 }
 430
 431 /**
 432  * atomic64_dec - decrement atomic64 variable
 433  * @ptr: pointer to type atomic64_t
 434  *
 435  * Atomically decrements @ptr by 1.
 436  */
 437 static inline void atomic64_dec(atomic64_t *ptr)
 438 {
 439         atomic64_sub(1, ptr);
 440 }
 441
 442 /**
 443  * atomic64_dec_and_test - decrement and test
 444  * @ptr: pointer to type atomic64_t
 445  *
 446  * Atomically decrements @ptr by 1 and
 447  * returns true if the result is 0, or false for all other
 448  * cases.
 449  */
 450 static inline int atomic64_dec_and_test(atomic64_t *ptr)
 451 {
 452         return atomic64_sub_and_test(1, ptr);
 453 }
 454
 455 /**
 456  * atomic64_inc_and_test - increment and test
 457  * @ptr: pointer to type atomic64_t
 458  *
 459  * Atomically increments @ptr by 1
 460  * and returns true if the result is zero, or false for all
 461  * other cases.
 462  */
 463 static inline int atomic64_inc_and_test(atomic64_t *ptr)
 464 {
 465         return atomic64_sub_and_test(-1, ptr);
 466 }
 467
 468 /**
 469  * atomic64_add_negative - add and test if negative
 470  * @delta: integer value to add
 471  * @ptr:   pointer to type atomic64_t
 472  *
 473  * Atomically adds @delta to @ptr and returns true
 474  * if the result is negative, or false when
 475  * result is greater than or equal to zero.
 476  */
 477 static inline int
 478 atomic64_add_negative(unsigned long long delta, atomic64_t *ptr)
 479 {
 480         long long old_val = atomic64_add_return(delta, ptr);
 481
 482         return old_val < 0;
 483 }
 484
 485 #include <asm-generic/atomic-long.h>
 486 #endif /* _ASM_X86_ATOMIC_32_H */