lib/librte_eal/common/include/arch/ppc_64/rte_memcpy.h

   1 /*
   2  *   BSD LICENSE
   3  *
   4  *   Copyright (C) IBM Corporation 2014.
   5  *
   6  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  *   modification, are permitted provided that the following conditions
   8  *   are met:
   9  *
  10  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  14  *       the documentation and/or other materials provided with the
  15  *       distribution.
  16  *     * Neither the name of IBM Corporation nor the names of its
  17  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
  18  *       from this software without specific prior written permission.
  19  *
  20  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  21  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  22  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  23  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  24  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  25  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  26  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  27  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  28  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  29  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  30  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  31 */
  32
  33 #ifndef _RTE_MEMCPY_PPC_64_H_
  34 #define _RTE_MEMCPY_PPC_64_H_
  35
  36 #include <stdint.h>
  37 #include <string.h>
  38 /*To include altivec.h, GCC version must  >= 4.8 */
  39 #include <altivec.h>
  40
  41 #ifdef __cplusplus
  42 extern "C" {
  43 #endif
  44
  45 #include "generic/rte_memcpy.h"
  46
  47 static inline void
  48 rte_mov16(uint8_t *dst, const uint8_t *src)
  49 {
  50         vec_vsx_st(vec_vsx_ld(0, src), 0, dst);
  51 }
  52
  53 static inline void
  54 rte_mov32(uint8_t *dst, const uint8_t *src)
  55 {
  56         vec_vsx_st(vec_vsx_ld(0, src), 0, dst);
  57         vec_vsx_st(vec_vsx_ld(16, src), 16, dst);
  58 }
  59
  60 static inline void
  61 rte_mov48(uint8_t *dst, const uint8_t *src)
  62 {
  63         vec_vsx_st(vec_vsx_ld(0, src), 0, dst);
  64         vec_vsx_st(vec_vsx_ld(16, src), 16, dst);
  65         vec_vsx_st(vec_vsx_ld(32, src), 32, dst);
  66 }
  67
  68 static inline void
  69 rte_mov64(uint8_t *dst, const uint8_t *src)
  70 {
  71         vec_vsx_st(vec_vsx_ld(0, src), 0, dst);
  72         vec_vsx_st(vec_vsx_ld(16, src), 16, dst);
  73         vec_vsx_st(vec_vsx_ld(32, src), 32, dst);
  74         vec_vsx_st(vec_vsx_ld(48, src), 48, dst);
  75 }
  76
  77 static inline void
  78 rte_mov128(uint8_t *dst, const uint8_t *src)
  79 {
  80         vec_vsx_st(vec_vsx_ld(0, src), 0, dst);
  81         vec_vsx_st(vec_vsx_ld(16, src), 16, dst);
  82         vec_vsx_st(vec_vsx_ld(32, src), 32, dst);
  83         vec_vsx_st(vec_vsx_ld(48, src), 48, dst);
  84         vec_vsx_st(vec_vsx_ld(64, src), 64, dst);
  85         vec_vsx_st(vec_vsx_ld(80, src), 80, dst);
  86         vec_vsx_st(vec_vsx_ld(96, src), 96, dst);
  87         vec_vsx_st(vec_vsx_ld(112, src), 112, dst);
  88 }
  89
  90 static inline void
  91 rte_mov256(uint8_t *dst, const uint8_t *src)
  92 {
  93         rte_mov128(dst, src);
  94         rte_mov128(dst + 128, src + 128);
  95 }
  96
  97 #define rte_memcpy(dst, src, n)              \
  98         ({ (__builtin_constant_p(n)) ?       \
  99         memcpy((dst), (src), (n)) :          \
 100         rte_memcpy_func((dst), (src), (n)); })
 101
 102 static inline void *
 103 rte_memcpy_func(void *dst, const void *src, size_t n)
 104 {
 105         void *ret = dst;
 106
 107         /* We can't copy < 16 bytes using XMM registers so do it manually. */
 108         if (n < 16) {
 109                 if (n & 0x01) {
 110                         *(uint8_t *)dst = *(const uint8_t *)src;
 111                         dst = (uint8_t *)dst + 1;
 112                         src = (const uint8_t *)src + 1;
 113                 }
 114                 if (n & 0x02) {
 115                         *(uint16_t *)dst = *(const uint16_t *)src;
 116                         dst = (uint16_t *)dst + 1;
 117                         src = (const uint16_t *)src + 1;
 118                 }
 119                 if (n & 0x04) {
 120                         *(uint32_t *)dst = *(const uint32_t *)src;
 121                         dst = (uint32_t *)dst + 1;
 122                         src = (const uint32_t *)src + 1;
 123                 }
 124                 if (n & 0x08)
 125                         *(uint64_t *)dst = *(const uint64_t *)src;
 126                 return ret;
 127         }
 128
 129         /* Special fast cases for <= 128 bytes */
 130         if (n <= 32) {
 131                 rte_mov16((uint8_t *)dst, (const uint8_t *)src);
 132                 rte_mov16((uint8_t *)dst - 16 + n,
 133                         (const uint8_t *)src - 16 + n);
 134                 return ret;
 135         }
 136
 137         if (n <= 64) {
 138                 rte_mov32((uint8_t *)dst, (const uint8_t *)src);
 139                 rte_mov32((uint8_t *)dst - 32 + n,
 140                         (const uint8_t *)src - 32 + n);
 141                 return ret;
 142         }
 143
 144         if (n <= 128) {
 145                 rte_mov64((uint8_t *)dst, (const uint8_t *)src);
 146                 rte_mov64((uint8_t *)dst - 64 + n,
 147                         (const uint8_t *)src - 64 + n);
 148                 return ret;
 149         }
 150
 151         /*
 152          * For large copies > 128 bytes. This combination of 256, 64 and 16 byte
 153          * copies was found to be faster than doing 128 and 32 byte copies as
 154          * well.
 155          */
 156         for ( ; n >= 256; n -= 256) {
 157                 rte_mov256((uint8_t *)dst, (const uint8_t *)src);
 158                 dst = (uint8_t *)dst + 256;
 159                 src = (const uint8_t *)src + 256;
 160         }
 161
 162         /*
 163          * We split the remaining bytes (which will be less than 256) into
 164          * 64byte (2^6) chunks.
 165          * Using incrementing integers in the case labels of a switch statement
 166          * enourages the compiler to use a jump table. To get incrementing
 167          * integers, we shift the 2 relevant bits to the LSB position to first
 168          * get decrementing integers, and then subtract.
 169          */
 170         switch (3 - (n >> 6)) {
 171         case 0x00:
 172                 rte_mov64((uint8_t *)dst, (const uint8_t *)src);
 173                 n -= 64;
 174                 dst = (uint8_t *)dst + 64;
 175                 src = (const uint8_t *)src + 64;      /* fallthrough */
 176         case 0x01:
 177                 rte_mov64((uint8_t *)dst, (const uint8_t *)src);
 178                 n -= 64;
 179                 dst = (uint8_t *)dst + 64;
 180                 src = (const uint8_t *)src + 64;      /* fallthrough */
 181         case 0x02:
 182                 rte_mov64((uint8_t *)dst, (const uint8_t *)src);
 183                 n -= 64;
 184                 dst = (uint8_t *)dst + 64;
 185                 src = (const uint8_t *)src + 64;      /* fallthrough */
 186         default:
 187                 ;
 188         }
 189
 190         /*
 191          * We split the remaining bytes (which will be less than 64) into
 192          * 16byte (2^4) chunks, using the same switch structure as above.
 193          */
 194         switch (3 - (n >> 4)) {
 195         case 0x00:
 196                 rte_mov16((uint8_t *)dst, (const uint8_t *)src);
 197                 n -= 16;
 198                 dst = (uint8_t *)dst + 16;
 199                 src = (const uint8_t *)src + 16;      /* fallthrough */
 200         case 0x01:
 201                 rte_mov16((uint8_t *)dst, (const uint8_t *)src);
 202                 n -= 16;
 203                 dst = (uint8_t *)dst + 16;
 204                 src = (const uint8_t *)src + 16;      /* fallthrough */
 205         case 0x02:
 206                 rte_mov16((uint8_t *)dst, (const uint8_t *)src);
 207                 n -= 16;
 208                 dst = (uint8_t *)dst + 16;
 209                 src = (const uint8_t *)src + 16;      /* fallthrough */
 210         default:
 211                 ;
 212         }
 213
 214         /* Copy any remaining bytes, without going beyond end of buffers */
 215         if (n != 0)
 216                 rte_mov16((uint8_t *)dst - 16 + n,
 217                         (const uint8_t *)src - 16 + n);
 218         return ret;
 219 }
 220
 221 #ifdef __cplusplus
 222 }
 223 #endif
 224
 225 #endif /* _RTE_MEMCPY_PPC_64_H_ */