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 static inline int atomic_read(const atomic_t *v)
  23 {
  24         return v->counter;
  25 }
  26
  27 /**
  28  * atomic_set - set atomic variable
  29  * @v: pointer of type atomic_t
  30  * @i: required value
  31  *
  32  * Atomically sets the value of @v to @i.
  33  */
  34 static inline void atomic_set(atomic_t *v, int i)
  35 {
  36         v->counter = i;
  37 }
  38
  39 /**
  40  * atomic_add - add integer to atomic variable
  41  * @i: integer value to add
  42  * @v: pointer of type atomic_t
  43  *
  44  * Atomically adds @i to @v.
  45  */
  46 static inline void atomic_add(int i, atomic_t *v)
  47 {
  48         asm volatile(LOCK_PREFIX "addl %1,%0"
  49                      : "+m" (v->counter)
  50                      : "ir" (i));
  51 }
  52
  53 /**
  54  * atomic_sub - subtract integer from atomic variable
  55  * @i: integer value to subtract
  56  * @v: pointer of type atomic_t
  57  *
  58  * Atomically subtracts @i from @v.
  59  */
  60 static inline void atomic_sub(int i, atomic_t *v)
  61 {
  62         asm volatile(LOCK_PREFIX "subl %1,%0"
  63                      : "+m" (v->counter)
  64                      : "ir" (i));
  65 }
  66
  67 /**
  68  * atomic_sub_and_test - subtract value from variable and test result
  69  * @i: integer value to subtract
  70  * @v: pointer of type atomic_t
  71  *
  72  * Atomically subtracts @i from @v and returns
  73  * true if the result is zero, or false for all
  74  * other cases.
  75  */
  76 static inline int atomic_sub_and_test(int i, atomic_t *v)
  77 {
  78         unsigned char c;
  79
  80         asm volatile(LOCK_PREFIX "subl %2,%0; sete %1"
  81                      : "+m" (v->counter), "=qm" (c)
  82                      : "ir" (i) : "memory");
  83         return c;
  84 }
  85
  86 /**
  87  * atomic_inc - increment atomic variable
  88  * @v: pointer of type atomic_t
  89  *
  90  * Atomically increments @v by 1.
  91  */
  92 static inline void atomic_inc(atomic_t *v)
  93 {
  94         asm volatile(LOCK_PREFIX "incl %0"
  95                      : "+m" (v->counter));
  96 }
  97
  98 /**
  99  * atomic_dec - decrement atomic variable
 100  * @v: pointer of type atomic_t
 101  *
 102  * Atomically decrements @v by 1.
 103  */
 104 static inline void atomic_dec(atomic_t *v)
 105 {
 106         asm volatile(LOCK_PREFIX "decl %0"
 107                      : "+m" (v->counter));
 108 }
 109
 110 /**
 111  * atomic_dec_and_test - decrement and test
 112  * @v: pointer of type atomic_t
 113  *
 114  * Atomically decrements @v by 1 and
 115  * returns true if the result is 0, or false for all other
 116  * cases.
 117  */
 118 static inline int atomic_dec_and_test(atomic_t *v)
 119 {
 120         unsigned char c;
 121
 122         asm volatile(LOCK_PREFIX "decl %0; sete %1"
 123                      : "+m" (v->counter), "=qm" (c)
 124                      : : "memory");
 125         return c != 0;
 126 }
 127
 128 /**
 129  * atomic_inc_and_test - increment and test
 130  * @v: pointer of type atomic_t
 131  *
 132  * Atomically increments @v by 1
 133  * and returns true if the result is zero, or false for all
 134  * other cases.
 135  */
 136 static inline int atomic_inc_and_test(atomic_t *v)
 137 {
 138         unsigned char c;
 139
 140         asm volatile(LOCK_PREFIX "incl %0; sete %1"
 141                      : "+m" (v->counter), "=qm" (c)
 142                      : : "memory");
 143         return c != 0;
 144 }
 145
 146 /**
 147  * atomic_add_negative - add and test if negative
 148  * @v: pointer of type atomic_t
 149  * @i: integer value to add
 150  *
 151  * Atomically adds @i to @v and returns true
 152  * if the result is negative, or false when
 153  * result is greater than or equal to zero.
 154  */
 155 static inline int atomic_add_negative(int i, atomic_t *v)
 156 {
 157         unsigned char c;
 158
 159         asm volatile(LOCK_PREFIX "addl %2,%0; sets %1"
 160                      : "+m" (v->counter), "=qm" (c)
 161                      : "ir" (i) : "memory");
 162         return c;
 163 }
 164
 165 /**
 166  * atomic_add_return - add integer and return
 167  * @v: pointer of type atomic_t
 168  * @i: integer value to add
 169  *
 170  * Atomically adds @i to @v and returns @i + @v
 171  */
 172 static inline int atomic_add_return(int i, atomic_t *v)
 173 {
 174         int __i;
 175 #ifdef CONFIG_M386
 176         unsigned long flags;
 177         if (unlikely(boot_cpu_data.x86 <= 3))
 178                 goto no_xadd;
 179 #endif
 180         /* Modern 486+ processor */
 181         __i = i;
 182         asm volatile(LOCK_PREFIX "xaddl %0, %1"
 183                      : "+r" (i), "+m" (v->counter)
 184                      : : "memory");
 185         return i + __i;
 186
 187 #ifdef CONFIG_M386
 188 no_xadd: /* Legacy 386 processor */
 189         local_irq_save(flags);
 190         __i = atomic_read(v);
 191         atomic_set(v, i + __i);
 192         local_irq_restore(flags);
 193         return i + __i;
 194 #endif
 195 }
 196
 197 /**
 198  * atomic_sub_return - subtract integer and return
 199  * @v: pointer of type atomic_t
 200  * @i: integer value to subtract
 201  *
 202  * Atomically subtracts @i from @v and returns @v - @i
 203  */
 204 static inline int atomic_sub_return(int i, atomic_t *v)
 205 {
 206         return atomic_add_return(-i, v);
 207 }
 208
 209 static inline int atomic_cmpxchg(atomic_t *v, int old, int new)
 210 {
 211         return cmpxchg(&v->counter, old, new);
 212 }
 213
 214 static inline int atomic_xchg(atomic_t *v, int new)
 215 {
 216         return xchg(&v->counter, new);
 217 }
 218
 219 /**
 220  * atomic_add_unless - add unless the number is already a given value
 221  * @v: pointer of type atomic_t
 222  * @a: the amount to add to v...
 223  * @u: ...unless v is equal to u.
 224  *
 225  * Atomically adds @a to @v, so long as @v was not already @u.
 226  * Returns non-zero if @v was not @u, and zero otherwise.
 227  */
 228 static inline int atomic_add_unless(atomic_t *v, int a, int u)
 229 {
 230         int c, old;
 231         c = atomic_read(v);
 232         for (;;) {
 233                 if (unlikely(c == (u)))
 234                         break;
 235                 old = atomic_cmpxchg((v), c, c + (a));
 236                 if (likely(old == c))
 237                         break;
 238                 c = old;
 239         }
 240         return c != (u);
 241 }
 242
 243 #define atomic_inc_not_zero(v) atomic_add_unless((v), 1, 0)
 244
 245 #define atomic_inc_return(v)  (atomic_add_return(1, v))
 246 #define atomic_dec_return(v)  (atomic_sub_return(1, v))
 247
 248 /* These are x86-specific, used by some header files */
 249 #define atomic_clear_mask(mask, addr)                           \
 250         asm volatile(LOCK_PREFIX "andl %0,%1"                   \
 251                      : : "r" (~(mask)), "m" (*(addr)) : "memory")
 252
 253 #define atomic_set_mask(mask, addr)                             \
 254         asm volatile(LOCK_PREFIX "orl %0,%1"                            \
 255                      : : "r" (mask), "m" (*(addr)) : "memory")
 256
 257 /* Atomic operations are already serializing on x86 */
 258 #define smp_mb__before_atomic_dec()     barrier()
 259 #define smp_mb__after_atomic_dec()      barrier()
 260 #define smp_mb__before_atomic_inc()     barrier()
 261 #define smp_mb__after_atomic_inc()      barrier()
 262
 263 /* An 64bit atomic type */
 264
 265 typedef struct {
 266         u64 __aligned(8) counter;
 267 } atomic64_t;
 268
 269 #define ATOMIC64_INIT(val)      { (val) }
 270
 271 extern u64 atomic64_cmpxchg(atomic64_t *ptr, u64 old_val, u64 new_val);
 272
 273 /**
 274  * atomic64_xchg - xchg atomic64 variable
 275  * @ptr:      pointer to type atomic64_t
 276  * @new_val:  value to assign
 277  *
 278  * Atomically xchgs the value of @ptr to @new_val and returns
 279  * the old value.
 280  */
 281 extern u64 atomic64_xchg(atomic64_t *ptr, u64 new_val);
 282
 283 /**
 284  * atomic64_set - set atomic64 variable
 285  * @ptr:      pointer to type atomic64_t
 286  * @new_val:  value to assign
 287  *
 288  * Atomically sets the value of @ptr to @new_val.
 289  */
 290 extern void atomic64_set(atomic64_t *ptr, u64 new_val);
 291
 292 /**
 293  * atomic64_read - read atomic64 variable
 294  * @ptr:      pointer to type atomic64_t
 295  *
 296  * Atomically reads the value of @ptr and returns it.
 297  */
 298 static inline u64 atomic64_read(atomic64_t *ptr)
 299 {
 300         u64 res;
 301
 302         /*
 303          * Note, we inline this atomic64_t primitive because
 304          * it only clobbers EAX/EDX and leaves the others
 305          * untouched. We also (somewhat subtly) rely on the
 306          * fact that cmpxchg8b returns the current 64-bit value
 307          * of the memory location we are touching:
 308          */
 309         asm volatile(
 310                 "mov %%ebx, %%eax\n\t"
 311                 "mov %%ecx, %%edx\n\t"
 312                 LOCK_PREFIX "cmpxchg8b %1\n"
 313                         : "=&A" (res)
 314                         : "m" (*ptr)
 315                 );
 316
 317         return res;
 318 }
 319
 320 extern u64 atomic64_read(atomic64_t *ptr);
 321
 322 /**
 323  * atomic64_add_return - add and return
 324  * @delta: integer value to add
 325  * @ptr:   pointer to type atomic64_t
 326  *
 327  * Atomically adds @delta to @ptr and returns @delta + *@ptr
 328  */
 329 extern u64 atomic64_add_return(u64 delta, atomic64_t *ptr);
 330
 331 /*
 332  * Other variants with different arithmetic operators:
 333  */
 334 extern u64 atomic64_sub_return(u64 delta, atomic64_t *ptr);
 335 extern u64 atomic64_inc_return(atomic64_t *ptr);
 336 extern u64 atomic64_dec_return(atomic64_t *ptr);
 337
 338 /**
 339  * atomic64_add - add integer to atomic64 variable
 340  * @delta: integer value to add
 341  * @ptr:   pointer to type atomic64_t
 342  *
 343  * Atomically adds @delta to @ptr.
 344  */
 345 extern void atomic64_add(u64 delta, atomic64_t *ptr);
 346
 347 /**
 348  * atomic64_sub - subtract the atomic64 variable
 349  * @delta: integer value to subtract
 350  * @ptr:   pointer to type atomic64_t
 351  *
 352  * Atomically subtracts @delta from @ptr.
 353  */
 354 extern void atomic64_sub(u64 delta, atomic64_t *ptr);
 355
 356 /**
 357  * atomic64_sub_and_test - subtract value from variable and test result
 358  * @delta: integer value to subtract
 359  * @ptr:   pointer to type atomic64_t
 360  *
 361  * Atomically subtracts @delta from @ptr and returns
 362  * true if the result is zero, or false for all
 363  * other cases.
 364  */
 365 extern int atomic64_sub_and_test(u64 delta, atomic64_t *ptr);
 366
 367 /**
 368  * atomic64_inc - increment atomic64 variable
 369  * @ptr: pointer to type atomic64_t
 370  *
 371  * Atomically increments @ptr by 1.
 372  */
 373 extern void atomic64_inc(atomic64_t *ptr);
 374
 375 /**
 376  * atomic64_dec - decrement atomic64 variable
 377  * @ptr: pointer to type atomic64_t
 378  *
 379  * Atomically decrements @ptr by 1.
 380  */
 381 extern void atomic64_dec(atomic64_t *ptr);
 382
 383 /**
 384  * atomic64_dec_and_test - decrement and test
 385  * @ptr: pointer to type atomic64_t
 386  *
 387  * Atomically decrements @ptr by 1 and
 388  * returns true if the result is 0, or false for all other
 389  * cases.
 390  */
 391 extern int atomic64_dec_and_test(atomic64_t *ptr);
 392
 393 /**
 394  * atomic64_inc_and_test - increment and test
 395  * @ptr: pointer to type atomic64_t
 396  *
 397  * Atomically increments @ptr by 1
 398  * and returns true if the result is zero, or false for all
 399  * other cases.
 400  */
 401 extern int atomic64_inc_and_test(atomic64_t *ptr);
 402
 403 /**
 404  * atomic64_add_negative - add and test if negative
 405  * @delta: integer value to add
 406  * @ptr:   pointer to type atomic64_t
 407  *
 408  * Atomically adds @delta to @ptr and returns true
 409  * if the result is negative, or false when
 410  * result is greater than or equal to zero.
 411  */
 412 extern int atomic64_add_negative(u64 delta, atomic64_t *ptr);
 413
 414 #include <asm-generic/atomic-long.h>
 415 #endif /* _ASM_X86_ATOMIC_32_H */