arch/s390/include/asm/bitops.h

   1 /*
   2  *  S390 version
   3  *    Copyright IBM Corp. 1999
   4  *    Author(s): Martin Schwidefsky (schwidefsky@de.ibm.com)
   5  *
   6  *  Derived from "include/asm-i386/bitops.h"
   7  *    Copyright (C) 1992, Linus Torvalds
   8  *
   9  */
  10
  11 #ifndef _S390_BITOPS_H
  12 #define _S390_BITOPS_H
  13
  14 #ifndef _LINUX_BITOPS_H
  15 #error only <linux/bitops.h> can be included directly
  16 #endif
  17
  18 #include <linux/typecheck.h>
  19 #include <linux/compiler.h>
  20
  21 /*
  22  * 32 bit bitops format:
  23  * bit 0 is the LSB of *addr; bit 31 is the MSB of *addr;
  24  * bit 32 is the LSB of *(addr+4). That combined with the
  25  * big endian byte order on S390 give the following bit
  26  * order in memory:
  27  *    1f 1e 1d 1c 1b 1a 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 \
  28  *    0f 0e 0d 0c 0b 0a 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00
  29  * after that follows the next long with bit numbers
  30  *    3f 3e 3d 3c 3b 3a 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30
  31  *    2f 2e 2d 2c 2b 2a 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20
  32  * The reason for this bit ordering is the fact that
  33  * in the architecture independent code bits operations
  34  * of the form "flags |= (1 << bitnr)" are used INTERMIXED
  35  * with operation of the form "set_bit(bitnr, flags)".
  36  *
  37  * 64 bit bitops format:
  38  * bit 0 is the LSB of *addr; bit 63 is the MSB of *addr;
  39  * bit 64 is the LSB of *(addr+8). That combined with the
  40  * big endian byte order on S390 give the following bit
  41  * order in memory:
  42  *    3f 3e 3d 3c 3b 3a 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30
  43  *    2f 2e 2d 2c 2b 2a 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20
  44  *    1f 1e 1d 1c 1b 1a 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10
  45  *    0f 0e 0d 0c 0b 0a 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00
  46  * after that follows the next long with bit numbers
  47  *    7f 7e 7d 7c 7b 7a 79 78 77 76 75 74 73 72 71 70
  48  *    6f 6e 6d 6c 6b 6a 69 68 67 66 65 64 63 62 61 60
  49  *    5f 5e 5d 5c 5b 5a 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50
  50  *    4f 4e 4d 4c 4b 4a 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40
  51  * The reason for this bit ordering is the fact that
  52  * in the architecture independent code bits operations
  53  * of the form "flags |= (1 << bitnr)" are used INTERMIXED
  54  * with operation of the form "set_bit(bitnr, flags)".
  55  */
  56
  57 /* bitmap tables from arch/s390/kernel/bitmap.c */
  58 extern const char _zb_findmap[];
  59 extern const char _sb_findmap[];
  60
  61 #ifndef CONFIG_64BIT
  62
  63 #define __BITOPS_OR             "or"
  64 #define __BITOPS_AND            "nr"
  65 #define __BITOPS_XOR            "xr"
  66
  67 #define __BITOPS_LOOP(__addr, __val, __op_string)               \
  68 ({                                                              \
  69         unsigned long __old, __new;                             \
  70                                                                 \
  71         typecheck(unsigned long *, (__addr));                   \
  72         asm volatile(                                           \
  73                 "       l       %0,%2\n"                        \
  74                 "0:     lr      %1,%0\n"                        \
  75                 __op_string "   %1,%3\n"                        \
  76                 "       cs      %0,%1,%2\n"                     \
  77                 "       jl      0b"                             \
  78                 : "=&d" (__old), "=&d" (__new), "+Q" (*(__addr))\
  79                 : "d" (__val)                                   \
  80                 : "cc");                                        \
  81         __old;                                                  \
  82 })
  83
  84 #else /* CONFIG_64BIT */
  85
  86 #ifdef CONFIG_HAVE_MARCH_Z196_FEATURES
  87
  88 #define __BITOPS_OR             "laog"
  89 #define __BITOPS_AND            "lang"
  90 #define __BITOPS_XOR            "laxg"
  91
  92 #define __BITOPS_LOOP(__addr, __val, __op_string)               \
  93 ({                                                              \
  94         unsigned long __old;                                    \
  95                                                                 \
  96         typecheck(unsigned long *, (__addr));                   \
  97         asm volatile(                                           \
  98                 __op_string "   %0,%2,%1\n"                     \
  99                 : "=d" (__old), "+Q" (*(__addr))                \
 100                 : "d" (__val)                                   \
 101                 : "cc");                                        \
 102         __old;                                                  \
 103 })
 104
 105 #else /* CONFIG_HAVE_MARCH_Z196_FEATURES */
 106
 107 #define __BITOPS_OR             "ogr"
 108 #define __BITOPS_AND            "ngr"
 109 #define __BITOPS_XOR            "xgr"
 110
 111 #define __BITOPS_LOOP(__addr, __val, __op_string)               \
 112 ({                                                              \
 113         unsigned long __old, __new;                             \
 114                                                                 \
 115         typecheck(unsigned long *, (__addr));                   \
 116         asm volatile(                                           \
 117                 "       lg      %0,%2\n"                        \
 118                 "0:     lgr     %1,%0\n"                        \
 119                 __op_string "   %1,%3\n"                        \
 120                 "       csg     %0,%1,%2\n"                     \
 121                 "       jl      0b"                             \
 122                 : "=&d" (__old), "=&d" (__new), "+Q" (*(__addr))\
 123                 : "d" (__val)                                   \
 124                 : "cc");                                        \
 125         __old;                                                  \
 126 })
 127
 128 #endif /* CONFIG_HAVE_MARCH_Z196_FEATURES */
 129
 130 #endif /* CONFIG_64BIT */
 131
 132 #define __BITOPS_WORDS(bits) (((bits) + BITS_PER_LONG - 1) / BITS_PER_LONG)
 133
 134 static inline unsigned long *
 135 __bitops_word(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
 136 {
 137         unsigned long addr;
 138
 139         addr = (unsigned long)ptr + ((nr ^ (nr & (BITS_PER_LONG - 1))) >> 3);
 140         return (unsigned long *)addr;
 141 }
 142
 143 static inline unsigned char *
 144 __bitops_byte(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
 145 {
 146         return ((unsigned char *)ptr) + ((nr ^ (BITS_PER_LONG - 8)) >> 3);
 147 }
 148
 149 static inline void set_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
 150 {
 151         unsigned long *addr = __bitops_word(nr, ptr);
 152         unsigned long mask;
 153
 154         mask = 1UL << (nr & (BITS_PER_LONG - 1));
 155         __BITOPS_LOOP(addr, mask, __BITOPS_OR);
 156 }
 157
 158 static inline void clear_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
 159 {
 160         unsigned long *addr = __bitops_word(nr, ptr);
 161         unsigned long mask;
 162
 163         mask = ~(1UL << (nr & (BITS_PER_LONG - 1)));
 164         __BITOPS_LOOP(addr, mask, __BITOPS_AND);
 165 }
 166
 167 static inline void change_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
 168 {
 169         unsigned long *addr = __bitops_word(nr, ptr);
 170         unsigned long mask;
 171
 172         mask = 1UL << (nr & (BITS_PER_LONG - 1));
 173         __BITOPS_LOOP(addr, mask, __BITOPS_XOR);
 174 }
 175
 176 static inline int
 177 test_and_set_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
 178 {
 179         unsigned long *addr = __bitops_word(nr, ptr);
 180         unsigned long old, mask;
 181
 182         mask = 1UL << (nr & (BITS_PER_LONG - 1));
 183         old = __BITOPS_LOOP(addr, mask, __BITOPS_OR);
 184         barrier();
 185         return (old & mask) != 0;
 186 }
 187
 188 static inline int
 189 test_and_clear_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
 190 {
 191         unsigned long *addr = __bitops_word(nr, ptr);
 192         unsigned long old, mask;
 193
 194         mask = ~(1UL << (nr & (BITS_PER_LONG - 1)));
 195         old = __BITOPS_LOOP(addr, mask, __BITOPS_AND);
 196         barrier();
 197         return (old & ~mask) != 0;
 198 }
 199
 200 static inline int
 201 test_and_change_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
 202 {
 203         unsigned long *addr = __bitops_word(nr, ptr);
 204         unsigned long old, mask;
 205
 206         mask = 1UL << (nr & (BITS_PER_LONG - 1));
 207         old = __BITOPS_LOOP(addr, mask, __BITOPS_XOR);
 208         barrier();
 209         return (old & mask) != 0;
 210 }
 211
 212 static inline void __set_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
 213 {
 214         unsigned char *addr = __bitops_byte(nr, ptr);
 215
 216         *addr |= 1 << (nr & 7);
 217 }
 218
 219 static inline void
 220 __clear_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
 221 {
 222         unsigned char *addr = __bitops_byte(nr, ptr);
 223
 224         *addr &= ~(1 << (nr & 7));
 225 }
 226
 227 static inline void __change_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
 228 {
 229         unsigned char *addr = __bitops_byte(nr, ptr);
 230
 231         *addr ^= 1 << (nr & 7);
 232 }
 233
 234 static inline int
 235 __test_and_set_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
 236 {
 237         unsigned char *addr = __bitops_byte(nr, ptr);
 238         unsigned char ch;
 239
 240         ch = *addr;
 241         *addr |= 1 << (nr & 7);
 242         return (ch >> (nr & 7)) & 1;
 243 }
 244
 245 static inline int
 246 __test_and_clear_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
 247 {
 248         unsigned char *addr = __bitops_byte(nr, ptr);
 249         unsigned char ch;
 250
 251         ch = *addr;
 252         *addr &= ~(1 << (nr & 7));
 253         return (ch >> (nr & 7)) & 1;
 254 }
 255
 256 static inline int
 257 __test_and_change_bit(unsigned long nr, volatile unsigned long *ptr)
 258 {
 259         unsigned char *addr = __bitops_byte(nr, ptr);
 260         unsigned char ch;
 261
 262         ch = *addr;
 263         *addr ^= 1 << (nr & 7);
 264         return (ch >> (nr & 7)) & 1;
 265 }
 266
 267 static inline int test_bit(unsigned long nr, const volatile unsigned long *ptr)
 268 {
 269         const volatile unsigned char *addr;
 270
 271         addr = ((const volatile unsigned char *)ptr);
 272         addr += (nr ^ (BITS_PER_LONG - 8)) >> 3;
 273         return (*addr >> (nr & 7)) & 1;
 274 }
 275
 276 /*
 277  * Optimized find bit helper functions.
 278  */
 279
 280 /**
 281  * __ffz_word_loop - find byte offset of first long != -1UL
 282  * @addr: pointer to array of unsigned long
 283  * @size: size of the array in bits
 284  */
 285 static inline unsigned long __ffz_word_loop(const unsigned long *addr,
 286                                             unsigned long size)
 287 {
 288         typedef struct { long _[__BITOPS_WORDS(size)]; } addrtype;
 289         unsigned long bytes = 0;
 290
 291         asm volatile(
 292 #ifndef CONFIG_64BIT
 293                 "       ahi     %1,-1\n"
 294                 "       sra     %1,5\n"
 295                 "       jz      1f\n"
 296                 "0:     c       %2,0(%0,%3)\n"
 297                 "       jne     1f\n"
 298                 "       la      %0,4(%0)\n"
 299                 "       brct    %1,0b\n"
 300                 "1:\n"
 301 #else
 302                 "       aghi    %1,-1\n"
 303                 "       srag    %1,%1,6\n"
 304                 "       jz      1f\n"
 305                 "0:     cg      %2,0(%0,%3)\n"
 306                 "       jne     1f\n"
 307                 "       la      %0,8(%0)\n"
 308                 "       brct    %1,0b\n"
 309                 "1:\n"
 310 #endif
 311                 : "+&a" (bytes), "+&d" (size)
 312                 : "d" (-1UL), "a" (addr), "m" (*(addrtype *) addr)
 313                 : "cc" );
 314         return bytes;
 315 }
 316
 317 /**
 318  * __ffs_word_loop - find byte offset of first long != 0UL
 319  * @addr: pointer to array of unsigned long
 320  * @size: size of the array in bits
 321  */
 322 static inline unsigned long __ffs_word_loop(const unsigned long *addr,
 323                                             unsigned long size)
 324 {
 325         typedef struct { long _[__BITOPS_WORDS(size)]; } addrtype;
 326         unsigned long bytes = 0;
 327
 328         asm volatile(
 329 #ifndef CONFIG_64BIT
 330                 "       ahi     %1,-1\n"
 331                 "       sra     %1,5\n"
 332                 "       jz      1f\n"
 333                 "0:     c       %2,0(%0,%3)\n"
 334                 "       jne     1f\n"
 335                 "       la      %0,4(%0)\n"
 336                 "       brct    %1,0b\n"
 337                 "1:\n"
 338 #else
 339                 "       aghi    %1,-1\n"
 340                 "       srag    %1,%1,6\n"
 341                 "       jz      1f\n"
 342                 "0:     cg      %2,0(%0,%3)\n"
 343                 "       jne     1f\n"
 344                 "       la      %0,8(%0)\n"
 345                 "       brct    %1,0b\n"
 346                 "1:\n"
 347 #endif
 348                 : "+&a" (bytes), "+&a" (size)
 349                 : "d" (0UL), "a" (addr), "m" (*(addrtype *) addr)
 350                 : "cc" );
 351         return bytes;
 352 }
 353
 354 /**
 355  * __ffz_word - add number of the first unset bit
 356  * @nr: base value the bit number is added to
 357  * @word: the word that is searched for unset bits
 358  */
 359 static inline unsigned long __ffz_word(unsigned long nr, unsigned long word)
 360 {
 361 #ifdef CONFIG_64BIT
 362         if ((word & 0xffffffff) == 0xffffffff) {
 363                 word >>= 32;
 364                 nr += 32;
 365         }
 366 #endif
 367         if ((word & 0xffff) == 0xffff) {
 368                 word >>= 16;
 369                 nr += 16;
 370         }
 371         if ((word & 0xff) == 0xff) {
 372                 word >>= 8;
 373                 nr += 8;
 374         }
 375         return nr + _zb_findmap[(unsigned char) word];
 376 }
 377
 378 /**
 379  * __ffs_word - add number of the first set bit
 380  * @nr: base value the bit number is added to
 381  * @word: the word that is searched for set bits
 382  */
 383 static inline unsigned long __ffs_word(unsigned long nr, unsigned long word)
 384 {
 385 #ifdef CONFIG_64BIT
 386         if ((word & 0xffffffff) == 0) {
 387                 word >>= 32;
 388                 nr += 32;
 389         }
 390 #endif
 391         if ((word & 0xffff) == 0) {
 392                 word >>= 16;
 393                 nr += 16;
 394         }
 395         if ((word & 0xff) == 0) {
 396                 word >>= 8;
 397                 nr += 8;
 398         }
 399         return nr + _sb_findmap[(unsigned char) word];
 400 }
 401
 402
 403 /**
 404  * __load_ulong_be - load big endian unsigned long
 405  * @p: pointer to array of unsigned long
 406  * @offset: byte offset of source value in the array
 407  */
 408 static inline unsigned long __load_ulong_be(const unsigned long *p,
 409                                             unsigned long offset)
 410 {
 411         p = (unsigned long *)((unsigned long) p + offset);
 412         return *p;
 413 }
 414
 415 /**
 416  * __load_ulong_le - load little endian unsigned long
 417  * @p: pointer to array of unsigned long
 418  * @offset: byte offset of source value in the array
 419  */
 420 static inline unsigned long __load_ulong_le(const unsigned long *p,
 421                                             unsigned long offset)
 422 {
 423         unsigned long word;
 424
 425         p = (unsigned long *)((unsigned long) p + offset);
 426 #ifndef CONFIG_64BIT
 427         asm volatile(
 428                 "       ic      %0,%O1(%R1)\n"
 429                 "       icm     %0,2,%O1+1(%R1)\n"
 430                 "       icm     %0,4,%O1+2(%R1)\n"
 431                 "       icm     %0,8,%O1+3(%R1)"
 432                 : "=&d" (word) : "Q" (*p) : "cc");
 433 #else
 434         asm volatile(
 435                 "       lrvg    %0,%1"
 436                 : "=d" (word) : "m" (*p) );
 437 #endif
 438         return word;
 439 }
 440
 441 /*
 442  * The various find bit functions.
 443  */
 444
 445 /*
 446  * ffz - find first zero in word.
 447  * @word: The word to search
 448  *
 449  * Undefined if no zero exists, so code should check against ~0UL first.
 450  */
 451 static inline unsigned long ffz(unsigned long word)
 452 {
 453         return __ffz_word(0, word);
 454 }
 455
 456 /**
 457  * __ffs - find first bit in word.
 458  * @word: The word to search
 459  *
 460  * Undefined if no bit exists, so code should check against 0 first.
 461  */
 462 static inline unsigned long __ffs (unsigned long word)
 463 {
 464         return __ffs_word(0, word);
 465 }
 466
 467 /**
 468  * ffs - find first bit set
 469  * @x: the word to search
 470  *
 471  * This is defined the same way as
 472  * the libc and compiler builtin ffs routines, therefore
 473  * differs in spirit from the above ffz (man ffs).
 474  */
 475 static inline int ffs(int x)
 476 {
 477         if (!x)
 478                 return 0;
 479         return __ffs_word(1, x);
 480 }
 481
 482 /**
 483  * find_first_zero_bit - find the first zero bit in a memory region
 484  * @addr: The address to start the search at
 485  * @size: The maximum size to search
 486  *
 487  * Returns the bit-number of the first zero bit, not the number of the byte
 488  * containing a bit.
 489  */
 490 static inline unsigned long find_first_zero_bit(const unsigned long *addr,
 491                                                 unsigned long size)
 492 {
 493         unsigned long bytes, bits;
 494
 495         if (!size)
 496                 return 0;
 497         bytes = __ffz_word_loop(addr, size);
 498         bits = __ffz_word(bytes*8, __load_ulong_be(addr, bytes));
 499         return (bits < size) ? bits : size;
 500 }
 501 #define find_first_zero_bit find_first_zero_bit
 502
 503 /**
 504  * find_first_bit - find the first set bit in a memory region
 505  * @addr: The address to start the search at
 506  * @size: The maximum size to search
 507  *
 508  * Returns the bit-number of the first set bit, not the number of the byte
 509  * containing a bit.
 510  */
 511 static inline unsigned long find_first_bit(const unsigned long * addr,
 512                                            unsigned long size)
 513 {
 514         unsigned long bytes, bits;
 515
 516         if (!size)
 517                 return 0;
 518         bytes = __ffs_word_loop(addr, size);
 519         bits = __ffs_word(bytes*8, __load_ulong_be(addr, bytes));
 520         return (bits < size) ? bits : size;
 521 }
 522 #define find_first_bit find_first_bit
 523
 524 /*
 525  * Big endian variant whichs starts bit counting from left using
 526  * the flogr (find leftmost one) instruction.
 527  */
 528 static inline unsigned long __flo_word(unsigned long nr, unsigned long val)
 529 {
 530         register unsigned long bit asm("2") = val;
 531         register unsigned long out asm("3");
 532
 533         asm volatile (
 534                 "       .insn   rre,0xb9830000,%[bit],%[bit]\n"
 535                 : [bit] "+d" (bit), [out] "=d" (out) : : "cc");
 536         return nr + bit;
 537 }
 538
 539 /*
 540  * 64 bit special left bitops format:
 541  * order in memory:
 542  *    00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0a 0b 0c 0d 0e 0f
 543  *    10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1a 1b 1c 1d 1e 1f
 544  *    20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 2a 2b 2c 2d 2e 2f
 545  *    30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 3a 3b 3c 3d 3e 3f
 546  * after that follows the next long with bit numbers
 547  *    40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 4a 4b 4c 4d 4e 4f
 548  *    50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 5a 5b 5c 5d 5e 5f
 549  *    60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 6a 6b 6c 6d 6e 6f
 550  *    70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 7a 7b 7c 7d 7e 7f
 551  * The reason for this bit ordering is the fact that
 552  * the hardware sets bits in a bitmap starting at bit 0
 553  * and we don't want to scan the bitmap from the 'wrong
 554  * end'.
 555  */
 556 static inline unsigned long find_first_bit_left(const unsigned long *addr,
 557                                                 unsigned long size)
 558 {
 559         unsigned long bytes, bits;
 560
 561         if (!size)
 562                 return 0;
 563         bytes = __ffs_word_loop(addr, size);
 564         bits = __flo_word(bytes * 8, __load_ulong_be(addr, bytes));
 565         return (bits < size) ? bits : size;
 566 }
 567
 568 static inline int find_next_bit_left(const unsigned long *addr,
 569                                      unsigned long size,
 570                                      unsigned long offset)
 571 {
 572         const unsigned long *p;
 573         unsigned long bit, set;
 574
 575         if (offset >= size)
 576                 return size;
 577         bit = offset & (BITS_PER_LONG - 1);
 578         offset -= bit;
 579         size -= offset;
 580         p = addr + offset / BITS_PER_LONG;
 581         if (bit) {
 582                 set = __flo_word(0, *p & (~0UL >> bit));
 583                 if (set >= size)
 584                         return size + offset;
 585                 if (set < BITS_PER_LONG)
 586                         return set + offset;
 587                 offset += BITS_PER_LONG;
 588                 size -= BITS_PER_LONG;
 589                 p++;
 590         }
 591         return offset + find_first_bit_left(p, size);
 592 }
 593
 594 #define for_each_set_bit_left(bit, addr, size)                          \
 595         for ((bit) = find_first_bit_left((addr), (size));               \
 596              (bit) < (size);                                            \
 597              (bit) = find_next_bit_left((addr), (size), (bit) + 1))
 598
 599 /* same as for_each_set_bit() but use bit as value to start with */
 600 #define for_each_set_bit_left_cont(bit, addr, size)                     \
 601         for ((bit) = find_next_bit_left((addr), (size), (bit));         \
 602              (bit) < (size);                                            \
 603              (bit) = find_next_bit_left((addr), (size), (bit) + 1))
 604
 605 /**
 606  * find_next_zero_bit - find the first zero bit in a memory region
 607  * @addr: The address to base the search on
 608  * @offset: The bitnumber to start searching at
 609  * @size: The maximum size to search
 610  */
 611 static inline int find_next_zero_bit (const unsigned long * addr,
 612                                       unsigned long size,
 613                                       unsigned long offset)
 614 {
 615         const unsigned long *p;
 616         unsigned long bit, set;
 617
 618         if (offset >= size)
 619                 return size;
 620         bit = offset & (BITS_PER_LONG - 1);
 621         offset -= bit;
 622         size -= offset;
 623         p = addr + offset / BITS_PER_LONG;
 624         if (bit) {
 625                 /*
 626                  * __ffz_word returns BITS_PER_LONG
 627                  * if no zero bit is present in the word.
 628                  */
 629                 set = __ffz_word(bit, *p >> bit);
 630                 if (set >= size)
 631                         return size + offset;
 632                 if (set < BITS_PER_LONG)
 633                         return set + offset;
 634                 offset += BITS_PER_LONG;
 635                 size -= BITS_PER_LONG;
 636                 p++;
 637         }
 638         return offset + find_first_zero_bit(p, size);
 639 }
 640 #define find_next_zero_bit find_next_zero_bit
 641
 642 /**
 643  * find_next_bit - find the first set bit in a memory region
 644  * @addr: The address to base the search on
 645  * @offset: The bitnumber to start searching at
 646  * @size: The maximum size to search
 647  */
 648 static inline int find_next_bit (const unsigned long * addr,
 649                                  unsigned long size,
 650                                  unsigned long offset)
 651 {
 652         const unsigned long *p;
 653         unsigned long bit, set;
 654
 655         if (offset >= size)
 656                 return size;
 657         bit = offset & (BITS_PER_LONG - 1);
 658         offset -= bit;
 659         size -= offset;
 660         p = addr + offset / BITS_PER_LONG;
 661         if (bit) {
 662                 /*
 663                  * __ffs_word returns BITS_PER_LONG
 664                  * if no one bit is present in the word.
 665                  */
 666                 set = __ffs_word(0, *p & (~0UL << bit));
 667                 if (set >= size)
 668                         return size + offset;
 669                 if (set < BITS_PER_LONG)
 670                         return set + offset;
 671                 offset += BITS_PER_LONG;
 672                 size -= BITS_PER_LONG;
 673                 p++;
 674         }
 675         return offset + find_first_bit(p, size);
 676 }
 677 #define find_next_bit find_next_bit
 678
 679 /*
 680  * Every architecture must define this function. It's the fastest
 681  * way of searching a 140-bit bitmap where the first 100 bits are
 682  * unlikely to be set. It's guaranteed that at least one of the 140
 683  * bits is cleared.
 684  */
 685 static inline int sched_find_first_bit(unsigned long *b)
 686 {
 687         return find_first_bit(b, 140);
 688 }
 689
 690 #include <asm-generic/bitops/fls.h>
 691 #include <asm-generic/bitops/__fls.h>
 692 #include <asm-generic/bitops/fls64.h>
 693
 694 #include <asm-generic/bitops/hweight.h>
 695 #include <asm-generic/bitops/lock.h>
 696
 697 /*
 698  * ATTENTION: intel byte ordering convention for ext2 and minix !!
 699  * bit 0 is the LSB of addr; bit 31 is the MSB of addr;
 700  * bit 32 is the LSB of (addr+4).
 701  * That combined with the little endian byte order of Intel gives the
 702  * following bit order in memory:
 703  *    07 06 05 04 03 02 01 00 15 14 13 12 11 10 09 08 \
 704  *    23 22 21 20 19 18 17 16 31 30 29 28 27 26 25 24
 705  */
 706
 707 static inline int find_first_zero_bit_le(void *vaddr, unsigned int size)
 708 {
 709         unsigned long bytes, bits;
 710
 711         if (!size)
 712                 return 0;
 713         bytes = __ffz_word_loop(vaddr, size);
 714         bits = __ffz_word(bytes*8, __load_ulong_le(vaddr, bytes));
 715         return (bits < size) ? bits : size;
 716 }
 717 #define find_first_zero_bit_le find_first_zero_bit_le
 718
 719 static inline int find_next_zero_bit_le(void *vaddr, unsigned long size,
 720                                           unsigned long offset)
 721 {
 722         unsigned long *addr = vaddr, *p;
 723         unsigned long bit, set;
 724
 725         if (offset >= size)
 726                 return size;
 727         bit = offset & (BITS_PER_LONG - 1);
 728         offset -= bit;
 729         size -= offset;
 730         p = addr + offset / BITS_PER_LONG;
 731         if (bit) {
 732                 /*
 733                  * s390 version of ffz returns BITS_PER_LONG
 734                  * if no zero bit is present in the word.
 735                  */
 736                 set = __ffz_word(bit, __load_ulong_le(p, 0) >> bit);
 737                 if (set >= size)
 738                         return size + offset;
 739                 if (set < BITS_PER_LONG)
 740                         return set + offset;
 741                 offset += BITS_PER_LONG;
 742                 size -= BITS_PER_LONG;
 743                 p++;
 744         }
 745         return offset + find_first_zero_bit_le(p, size);
 746 }
 747 #define find_next_zero_bit_le find_next_zero_bit_le
 748
 749 static inline unsigned long find_first_bit_le(void *vaddr, unsigned long size)
 750 {
 751         unsigned long bytes, bits;
 752
 753         if (!size)
 754                 return 0;
 755         bytes = __ffs_word_loop(vaddr, size);
 756         bits = __ffs_word(bytes*8, __load_ulong_le(vaddr, bytes));
 757         return (bits < size) ? bits : size;
 758 }
 759 #define find_first_bit_le find_first_bit_le
 760
 761 static inline int find_next_bit_le(void *vaddr, unsigned long size,
 762                                      unsigned long offset)
 763 {
 764         unsigned long *addr = vaddr, *p;
 765         unsigned long bit, set;
 766
 767         if (offset >= size)
 768                 return size;
 769         bit = offset & (BITS_PER_LONG - 1);
 770         offset -= bit;
 771         size -= offset;
 772         p = addr + offset / BITS_PER_LONG;
 773         if (bit) {
 774                 /*
 775                  * s390 version of ffz returns BITS_PER_LONG
 776                  * if no zero bit is present in the word.
 777                  */
 778                 set = __ffs_word(0, __load_ulong_le(p, 0) & (~0UL << bit));
 779                 if (set >= size)
 780                         return size + offset;
 781                 if (set < BITS_PER_LONG)
 782                         return set + offset;
 783                 offset += BITS_PER_LONG;
 784                 size -= BITS_PER_LONG;
 785                 p++;
 786         }
 787         return offset + find_first_bit_le(p, size);
 788 }
 789 #define find_next_bit_le find_next_bit_le
 790
 791 #include <asm-generic/bitops/le.h>
 792
 793 #include <asm-generic/bitops/ext2-atomic-setbit.h>
 794
 795 #endif /* _S390_BITOPS_H */