Merge branch 'master' of /home/nchip/public_html/qemu into garage-push
[qemu] / qemu-lock.h
1 /*
2  *  Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
3  *
4  * This library is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
6  * License as published by the Free Software Foundation; either
7  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
12  * Lesser General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
15  * License along with this library; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA  02110-1301 USA
17  */
18
19 /* Locking primitives.  Most of this code should be redundant -
20    system emulation doesn't need/use locking, NPTL userspace uses
21    pthread mutexes, and non-NPTL userspace isn't threadsafe anyway.
22    In either case a spinlock is probably the wrong kind of lock.
23    Spinlocks are only good if you know annother CPU has the lock and is
24    likely to release it soon.  In environments where you have more threads
25    than physical CPUs (the extreme case being a single CPU host) a spinlock
26    simply wastes CPU until the OS decides to preempt it.  */
27 #if defined(USE_NPTL)
28
29 #include <pthread.h>
30 #define spin_lock pthread_mutex_lock
31 #define spin_unlock pthread_mutex_unlock
32 #define spinlock_t pthread_mutex_t
33 #define SPIN_LOCK_UNLOCKED PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER
34
35 #else
36
37 #if defined(__hppa__)
38
39 typedef int spinlock_t[4];
40
41 #define SPIN_LOCK_UNLOCKED { 1, 1, 1, 1 }
42
43 static inline void resetlock (spinlock_t *p)
44 {
45     (*p)[0] = (*p)[1] = (*p)[2] = (*p)[3] = 1;
46 }
47
48 #else
49
50 typedef int spinlock_t;
51
52 #define SPIN_LOCK_UNLOCKED 0
53
54 static inline void resetlock (spinlock_t *p)
55 {
56     *p = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
57 }
58
59 #endif
60
61 #if defined(_ARCH_PPC)
62 static inline int testandset (int *p)
63 {
64     int ret;
65     __asm__ __volatile__ (
66                           "      lwarx %0,0,%1\n"
67                           "      xor. %0,%3,%0\n"
68                           "      bne $+12\n"
69                           "      stwcx. %2,0,%1\n"
70                           "      bne- $-16\n"
71                           : "=&r" (ret)
72                           : "r" (p), "r" (1), "r" (0)
73                           : "cr0", "memory");
74     return ret;
75 }
76 #elif defined(__i386__)
77 static inline int testandset (int *p)
78 {
79     long int readval = 0;
80
81     __asm__ __volatile__ ("lock; cmpxchgl %2, %0"
82                           : "+m" (*p), "+a" (readval)
83                           : "r" (1)
84                           : "cc");
85     return readval;
86 }
87 #elif defined(__x86_64__)
88 static inline int testandset (int *p)
89 {
90     long int readval = 0;
91
92     __asm__ __volatile__ ("lock; cmpxchgl %2, %0"
93                           : "+m" (*p), "+a" (readval)
94                           : "r" (1)
95                           : "cc");
96     return readval;
97 }
98 #elif defined(__s390__)
99 static inline int testandset (int *p)
100 {
101     int ret;
102
103     __asm__ __volatile__ ("0: cs    %0,%1,0(%2)\n"
104                           "   jl    0b"
105                           : "=&d" (ret)
106                           : "r" (1), "a" (p), "0" (*p)
107                           : "cc", "memory" );
108     return ret;
109 }
110 #elif defined(__alpha__)
111 static inline int testandset (int *p)
112 {
113     int ret;
114     unsigned long one;
115
116     __asm__ __volatile__ ("0:   mov 1,%2\n"
117                           "     ldl_l %0,%1\n"
118                           "     stl_c %2,%1\n"
119                           "     beq %2,1f\n"
120                           ".subsection 2\n"
121                           "1:   br 0b\n"
122                           ".previous"
123                           : "=r" (ret), "=m" (*p), "=r" (one)
124                           : "m" (*p));
125     return ret;
126 }
127 #elif defined(__sparc__)
128 static inline int testandset (int *p)
129 {
130         int ret;
131
132         __asm__ __volatile__("ldstub    [%1], %0"
133                              : "=r" (ret)
134                              : "r" (p)
135                              : "memory");
136
137         return (ret ? 1 : 0);
138 }
139 #elif defined(__arm__)
140 static inline int testandset (int *spinlock)
141 {
142     register unsigned int ret;
143     __asm__ __volatile__("swp %0, %1, [%2]"
144                          : "=r"(ret)
145                          : "0"(1), "r"(spinlock));
146
147     return ret;
148 }
149 #elif defined(__mc68000)
150 static inline int testandset (int *p)
151 {
152     char ret;
153     __asm__ __volatile__("tas %1; sne %0"
154                          : "=r" (ret)
155                          : "m" (p)
156                          : "cc","memory");
157     return ret;
158 }
159 #elif defined(__hppa__)
160
161 /* Because malloc only guarantees 8-byte alignment for malloc'd data,
162    and GCC only guarantees 8-byte alignment for stack locals, we can't
163    be assured of 16-byte alignment for atomic lock data even if we
164    specify "__attribute ((aligned(16)))" in the type declaration.  So,
165    we use a struct containing an array of four ints for the atomic lock
166    type and dynamically select the 16-byte aligned int from the array
167    for the semaphore.  */
168 #define __PA_LDCW_ALIGNMENT 16
169 static inline void *ldcw_align (void *p) {
170     unsigned long a = (unsigned long)p;
171     a = (a + __PA_LDCW_ALIGNMENT - 1) & ~(__PA_LDCW_ALIGNMENT - 1);
172     return (void *)a;
173 }
174
175 static inline int testandset (spinlock_t *p)
176 {
177     unsigned int ret;
178     p = ldcw_align(p);
179     __asm__ __volatile__("ldcw 0(%1),%0"
180                          : "=r" (ret)
181                          : "r" (p)
182                          : "memory" );
183     return !ret;
184 }
185
186 #elif defined(__ia64)
187
188 #include <ia64intrin.h>
189
190 static inline int testandset (int *p)
191 {
192     return __sync_lock_test_and_set (p, 1);
193 }
194 #elif defined(__mips__)
195 static inline int testandset (int *p)
196 {
197     int ret;
198
199     __asm__ __volatile__ (
200         "       .set push               \n"
201         "       .set noat               \n"
202         "       .set mips2              \n"
203         "1:     li      $1, 1           \n"
204         "       ll      %0, %1          \n"
205         "       sc      $1, %1          \n"
206         "       beqz    $1, 1b          \n"
207         "       .set pop                "
208         : "=r" (ret), "+R" (*p)
209         :
210         : "memory");
211
212     return ret;
213 }
214 #else
215 #error unimplemented CPU support
216 #endif
217
218 #if defined(CONFIG_USER_ONLY)
219 static inline void spin_lock(spinlock_t *lock)
220 {
221     while (testandset(lock));
222 }
223
224 static inline void spin_unlock(spinlock_t *lock)
225 {
226     resetlock(lock);
227 }
228
229 static inline int spin_trylock(spinlock_t *lock)
230 {
231     return !testandset(lock);
232 }
233 #else
234 static inline void spin_lock(spinlock_t *lock)
235 {
236 }
237
238 static inline void spin_unlock(spinlock_t *lock)
239 {
240 }
241
242 static inline int spin_trylock(spinlock_t *lock)
243 {
244     return 1;
245 }
246 #endif
247
248 #endif