arch/x86/include/asm/atomic_64.h

   1 #ifndef _ASM_X86_ATOMIC_64_H
   2 #define _ASM_X86_ATOMIC_64_H
   3
   4 #include <linux/types.h>
   5 #include <asm/alternative.h>
   6 #include <asm/cmpxchg.h>
   7
   8 /*
   9  * Atomic operations that C can't guarantee us.  Useful for
  10  * resource counting etc..
  11  */
  12
  13 #define ATOMIC_INIT(i)  { (i) }
  14
  15 /**
  16  * atomic_read - read atomic variable
  17  * @v: pointer of type atomic_t
  18  *
  19  * Atomically reads the value of @v.
  20  */
  21 static inline int atomic_read(const atomic_t *v)
  22 {
  23         return v->counter;
  24 }
  25
  26 /**
  27  * atomic_set - set atomic variable
  28  * @v: pointer of type atomic_t
  29  * @i: required value
  30  *
  31  * Atomically sets the value of @v to @i.
  32  */
  33 static inline void atomic_set(atomic_t *v, int i)
  34 {
  35         v->counter = i;
  36 }
  37
  38 /**
  39  * atomic_add - add integer to atomic variable
  40  * @i: integer value to add
  41  * @v: pointer of type atomic_t
  42  *
  43  * Atomically adds @i to @v.
  44  */
  45 static inline void atomic_add(int i, atomic_t *v)
  46 {
  47         asm volatile(LOCK_PREFIX "addl %1,%0"
  48                      : "=m" (v->counter)
  49                      : "ir" (i), "m" (v->counter));
  50 }
  51
  52 /**
  53  * atomic_sub - subtract the atomic variable
  54  * @i: integer value to subtract
  55  * @v: pointer of type atomic_t
  56  *
  57  * Atomically subtracts @i from @v.
  58  */
  59 static inline void atomic_sub(int i, atomic_t *v)
  60 {
  61         asm volatile(LOCK_PREFIX "subl %1,%0"
  62                      : "=m" (v->counter)
  63                      : "ir" (i), "m" (v->counter));
  64 }
  65
  66 /**
  67  * atomic_sub_and_test - subtract value from variable and test result
  68  * @i: integer value to subtract
  69  * @v: pointer of type atomic_t
  70  *
  71  * Atomically subtracts @i from @v and returns
  72  * true if the result is zero, or false for all
  73  * other cases.
  74  */
  75 static inline int atomic_sub_and_test(int i, atomic_t *v)
  76 {
  77         unsigned char c;
  78
  79         asm volatile(LOCK_PREFIX "subl %2,%0; sete %1"
  80                      : "=m" (v->counter), "=qm" (c)
  81                      : "ir" (i), "m" (v->counter) : "memory");
  82         return c;
  83 }
  84
  85 /**
  86  * atomic_inc - increment atomic variable
  87  * @v: pointer of type atomic_t
  88  *
  89  * Atomically increments @v by 1.
  90  */
  91 static inline void atomic_inc(atomic_t *v)
  92 {
  93         asm volatile(LOCK_PREFIX "incl %0"
  94                      : "=m" (v->counter)
  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                      : "m" (v->counter));
 109 }
 110
 111 /**
 112  * atomic_dec_and_test - decrement and test
 113  * @v: pointer of type atomic_t
 114  *
 115  * Atomically decrements @v by 1 and
 116  * returns true if the result is 0, or false for all other
 117  * cases.
 118  */
 119 static inline int atomic_dec_and_test(atomic_t *v)
 120 {
 121         unsigned char c;
 122
 123         asm volatile(LOCK_PREFIX "decl %0; sete %1"
 124                      : "=m" (v->counter), "=qm" (c)
 125                      : "m" (v->counter) : "memory");
 126         return c != 0;
 127 }
 128
 129 /**
 130  * atomic_inc_and_test - increment and test
 131  * @v: pointer of type atomic_t
 132  *
 133  * Atomically increments @v by 1
 134  * and returns true if the result is zero, or false for all
 135  * other cases.
 136  */
 137 static inline int atomic_inc_and_test(atomic_t *v)
 138 {
 139         unsigned char c;
 140
 141         asm volatile(LOCK_PREFIX "incl %0; sete %1"
 142                      : "=m" (v->counter), "=qm" (c)
 143                      : "m" (v->counter) : "memory");
 144         return c != 0;
 145 }
 146
 147 /**
 148  * atomic_add_negative - add and test if negative
 149  * @i: integer value to add
 150  * @v: pointer of type atomic_t
 151  *
 152  * Atomically adds @i to @v and returns true
 153  * if the result is negative, or false when
 154  * result is greater than or equal to zero.
 155  */
 156 static inline int atomic_add_negative(int i, atomic_t *v)
 157 {
 158         unsigned char c;
 159
 160         asm volatile(LOCK_PREFIX "addl %2,%0; sets %1"
 161                      : "=m" (v->counter), "=qm" (c)
 162                      : "ir" (i), "m" (v->counter) : "memory");
 163         return c;
 164 }
 165
 166 /**
 167  * atomic_add_return - add and return
 168  * @i: integer value to add
 169  * @v: pointer of type atomic_t
 170  *
 171  * Atomically adds @i to @v and returns @i + @v
 172  */
 173 static inline int atomic_add_return(int i, atomic_t *v)
 174 {
 175         int __i = i;
 176         asm volatile(LOCK_PREFIX "xaddl %0, %1"
 177                      : "+r" (i), "+m" (v->counter)
 178                      : : "memory");
 179         return i + __i;
 180 }
 181
 182 static inline int atomic_sub_return(int i, atomic_t *v)
 183 {
 184         return atomic_add_return(-i, v);
 185 }
 186
 187 #define atomic_inc_return(v)  (atomic_add_return(1, v))
 188 #define atomic_dec_return(v)  (atomic_sub_return(1, v))
 189
 190 /* The 64-bit atomic type */
 191
 192 #define ATOMIC64_INIT(i)        { (i) }
 193
 194 /**
 195  * atomic64_read - read atomic64 variable
 196  * @v: pointer of type atomic64_t
 197  *
 198  * Atomically reads the value of @v.
 199  * Doesn't imply a read memory barrier.
 200  */
 201 static inline long atomic64_read(const atomic64_t *v)
 202 {
 203         return v->counter;
 204 }
 205
 206 /**
 207  * atomic64_set - set atomic64 variable
 208  * @v: pointer to type atomic64_t
 209  * @i: required value
 210  *
 211  * Atomically sets the value of @v to @i.
 212  */
 213 static inline void atomic64_set(atomic64_t *v, long i)
 214 {
 215         v->counter = i;
 216 }
 217
 218 /**
 219  * atomic64_add - add integer to atomic64 variable
 220  * @i: integer value to add
 221  * @v: pointer to type atomic64_t
 222  *
 223  * Atomically adds @i to @v.
 224  */
 225 static inline void atomic64_add(long i, atomic64_t *v)
 226 {
 227         asm volatile(LOCK_PREFIX "addq %1,%0"
 228                      : "=m" (v->counter)
 229                      : "er" (i), "m" (v->counter));
 230 }
 231
 232 /**
 233  * atomic64_sub - subtract the atomic64 variable
 234  * @i: integer value to subtract
 235  * @v: pointer to type atomic64_t
 236  *
 237  * Atomically subtracts @i from @v.
 238  */
 239 static inline void atomic64_sub(long i, atomic64_t *v)
 240 {
 241         asm volatile(LOCK_PREFIX "subq %1,%0"
 242                      : "=m" (v->counter)
 243                      : "er" (i), "m" (v->counter));
 244 }
 245
 246 /**
 247  * atomic64_sub_and_test - subtract value from variable and test result
 248  * @i: integer value to subtract
 249  * @v: pointer to type atomic64_t
 250  *
 251  * Atomically subtracts @i from @v and returns
 252  * true if the result is zero, or false for all
 253  * other cases.
 254  */
 255 static inline int atomic64_sub_and_test(long i, atomic64_t *v)
 256 {
 257         unsigned char c;
 258
 259         asm volatile(LOCK_PREFIX "subq %2,%0; sete %1"
 260                      : "=m" (v->counter), "=qm" (c)
 261                      : "er" (i), "m" (v->counter) : "memory");
 262         return c;
 263 }
 264
 265 /**
 266  * atomic64_inc - increment atomic64 variable
 267  * @v: pointer to type atomic64_t
 268  *
 269  * Atomically increments @v by 1.
 270  */
 271 static inline void atomic64_inc(atomic64_t *v)
 272 {
 273         asm volatile(LOCK_PREFIX "incq %0"
 274                      : "=m" (v->counter)
 275                      : "m" (v->counter));
 276 }
 277
 278 /**
 279  * atomic64_dec - decrement atomic64 variable
 280  * @v: pointer to type atomic64_t
 281  *
 282  * Atomically decrements @v by 1.
 283  */
 284 static inline void atomic64_dec(atomic64_t *v)
 285 {
 286         asm volatile(LOCK_PREFIX "decq %0"
 287                      : "=m" (v->counter)
 288                      : "m" (v->counter));
 289 }
 290
 291 /**
 292  * atomic64_dec_and_test - decrement and test
 293  * @v: pointer to type atomic64_t
 294  *
 295  * Atomically decrements @v by 1 and
 296  * returns true if the result is 0, or false for all other
 297  * cases.
 298  */
 299 static inline int atomic64_dec_and_test(atomic64_t *v)
 300 {
 301         unsigned char c;
 302
 303         asm volatile(LOCK_PREFIX "decq %0; sete %1"
 304                      : "=m" (v->counter), "=qm" (c)
 305                      : "m" (v->counter) : "memory");
 306         return c != 0;
 307 }
 308
 309 /**
 310  * atomic64_inc_and_test - increment and test
 311  * @v: pointer to type atomic64_t
 312  *
 313  * Atomically increments @v by 1
 314  * and returns true if the result is zero, or false for all
 315  * other cases.
 316  */
 317 static inline int atomic64_inc_and_test(atomic64_t *v)
 318 {
 319         unsigned char c;
 320
 321         asm volatile(LOCK_PREFIX "incq %0; sete %1"
 322                      : "=m" (v->counter), "=qm" (c)
 323                      : "m" (v->counter) : "memory");
 324         return c != 0;
 325 }
 326
 327 /**
 328  * atomic64_add_negative - add and test if negative
 329  * @i: integer value to add
 330  * @v: pointer to type atomic64_t
 331  *
 332  * Atomically adds @i to @v and returns true
 333  * if the result is negative, or false when
 334  * result is greater than or equal to zero.
 335  */
 336 static inline int atomic64_add_negative(long i, atomic64_t *v)
 337 {
 338         unsigned char c;
 339
 340         asm volatile(LOCK_PREFIX "addq %2,%0; sets %1"
 341                      : "=m" (v->counter), "=qm" (c)
 342                      : "er" (i), "m" (v->counter) : "memory");
 343         return c;
 344 }
 345
 346 /**
 347  * atomic64_add_return - add and return
 348  * @i: integer value to add
 349  * @v: pointer to type atomic64_t
 350  *
 351  * Atomically adds @i to @v and returns @i + @v
 352  */
 353 static inline long atomic64_add_return(long i, atomic64_t *v)
 354 {
 355         long __i = i;
 356         asm volatile(LOCK_PREFIX "xaddq %0, %1;"
 357                      : "+r" (i), "+m" (v->counter)
 358                      : : "memory");
 359         return i + __i;
 360 }
 361
 362 static inline long atomic64_sub_return(long i, atomic64_t *v)
 363 {
 364         return atomic64_add_return(-i, v);
 365 }
 366
 367 #define atomic64_inc_return(v)  (atomic64_add_return(1, (v)))
 368 #define atomic64_dec_return(v)  (atomic64_sub_return(1, (v)))
 369
 370 static inline long atomic64_cmpxchg(atomic64_t *v, long old, long new)
 371 {
 372         return cmpxchg(&v->counter, old, new);
 373 }
 374
 375 static inline long atomic64_xchg(atomic64_t *v, long new)
 376 {
 377         return xchg(&v->counter, new);
 378 }
 379
 380 static inline long atomic_cmpxchg(atomic_t *v, int old, int new)
 381 {
 382         return cmpxchg(&v->counter, old, new);
 383 }
 384
 385 static inline long atomic_xchg(atomic_t *v, int new)
 386 {
 387         return xchg(&v->counter, new);
 388 }
 389
 390 /**
 391  * atomic_add_unless - add unless the number is a given value
 392  * @v: pointer of type atomic_t
 393  * @a: the amount to add to v...
 394  * @u: ...unless v is equal to u.
 395  *
 396  * Atomically adds @a to @v, so long as it was not @u.
 397  * Returns non-zero if @v was not @u, and zero otherwise.
 398  */
 399 static inline int atomic_add_unless(atomic_t *v, int a, int u)
 400 {
 401         int c, old;
 402         c = atomic_read(v);
 403         for (;;) {
 404                 if (unlikely(c == (u)))
 405                         break;
 406                 old = atomic_cmpxchg((v), c, c + (a));
 407                 if (likely(old == c))
 408                         break;
 409                 c = old;
 410         }
 411         return c != (u);
 412 }
 413
 414 #define atomic_inc_not_zero(v) atomic_add_unless((v), 1, 0)
 415
 416 /**
 417  * atomic64_add_unless - add unless the number is a given value
 418  * @v: pointer of type atomic64_t
 419  * @a: the amount to add to v...
 420  * @u: ...unless v is equal to u.
 421  *
 422  * Atomically adds @a to @v, so long as it was not @u.
 423  * Returns non-zero if @v was not @u, and zero otherwise.
 424  */
 425 static inline int atomic64_add_unless(atomic64_t *v, long a, long u)
 426 {
 427         long c, old;
 428         c = atomic64_read(v);
 429         for (;;) {
 430                 if (unlikely(c == (u)))
 431                         break;
 432                 old = atomic64_cmpxchg((v), c, c + (a));
 433                 if (likely(old == c))
 434                         break;
 435                 c = old;
 436         }
 437         return c != (u);
 438 }
 439
 440 /**
 441  * atomic_inc_short - increment of a short integer
 442  * @v: pointer to type int
 443  *
 444  * Atomically adds 1 to @v
 445  * Returns the new value of @u
 446  */
 447 static inline short int atomic_inc_short(short int *v)
 448 {
 449         asm(LOCK_PREFIX "addw $1, %0" : "+m" (*v));
 450         return *v;
 451 }
 452
 453 /**
 454  * atomic_or_long - OR of two long integers
 455  * @v1: pointer to type unsigned long
 456  * @v2: pointer to type unsigned long
 457  *
 458  * Atomically ORs @v1 and @v2
 459  * Returns the result of the OR
 460  */
 461 static inline void atomic_or_long(unsigned long *v1, unsigned long v2)
 462 {
 463         asm(LOCK_PREFIX "orq %1, %0" : "+m" (*v1) : "r" (v2));
 464 }
 465
 466 #define atomic64_inc_not_zero(v) atomic64_add_unless((v), 1, 0)
 467
 468 /* These are x86-specific, used by some header files */
 469 #define atomic_clear_mask(mask, addr)                                   \
 470         asm volatile(LOCK_PREFIX "andl %0,%1"                           \
 471                      : : "r" (~(mask)), "m" (*(addr)) : "memory")
 472
 473 #define atomic_set_mask(mask, addr)                                     \
 474         asm volatile(LOCK_PREFIX "orl %0,%1"                            \
 475                      : : "r" ((unsigned)(mask)), "m" (*(addr))          \
 476                      : "memory")
 477
 478 /* Atomic operations are already serializing on x86 */
 479 #define smp_mb__before_atomic_dec()     barrier()
 480 #define smp_mb__after_atomic_dec()      barrier()
 481 #define smp_mb__before_atomic_inc()     barrier()
 482 #define smp_mb__after_atomic_inc()      barrier()
 483
 484 #include <asm-generic/atomic-long.h>
 485 #endif /* _ASM_X86_ATOMIC_64_H */