sys/i386/include/atomic.h

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1998 Doug Rabson
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  *
  26  * $FreeBSD$
  27  */
  28 #ifndef _MACHINE_ATOMIC_H_
  29 #define _MACHINE_ATOMIC_H_
  30
  31 #ifndef _SYS_CDEFS_H_
  32 #error this file needs sys/cdefs.h as a prerequisite
  33 #endif
  34
  35 #ifdef _KERNEL
  36 #include <machine/md_var.h>
  37 #include <machine/specialreg.h>
  38 #endif
  39
  40 #define mb()    __asm __volatile("lock; addl $0,(%%esp)" : : : "memory", "cc")
  41 #define wmb()   __asm __volatile("lock; addl $0,(%%esp)" : : : "memory", "cc")
  42 #define rmb()   __asm __volatile("lock; addl $0,(%%esp)" : : : "memory", "cc")
  43
  44 /*
  45  * Various simple operations on memory, each of which is atomic in the
  46  * presence of interrupts and multiple processors.
  47  *
  48  * atomic_set_char(P, V)        (*(u_char *)(P) |= (V))
  49  * atomic_clear_char(P, V)      (*(u_char *)(P) &= ~(V))
  50  * atomic_add_char(P, V)        (*(u_char *)(P) += (V))
  51  * atomic_subtract_char(P, V)   (*(u_char *)(P) -= (V))
  52  *
  53  * atomic_set_short(P, V)       (*(u_short *)(P) |= (V))
  54  * atomic_clear_short(P, V)     (*(u_short *)(P) &= ~(V))
  55  * atomic_add_short(P, V)       (*(u_short *)(P) += (V))
  56  * atomic_subtract_short(P, V)  (*(u_short *)(P) -= (V))
  57  *
  58  * atomic_set_int(P, V)         (*(u_int *)(P) |= (V))
  59  * atomic_clear_int(P, V)       (*(u_int *)(P) &= ~(V))
  60  * atomic_add_int(P, V)         (*(u_int *)(P) += (V))
  61  * atomic_subtract_int(P, V)    (*(u_int *)(P) -= (V))
  62  * atomic_swap_int(P, V)        (return (*(u_int *)(P)); *(u_int *)(P) = (V);)
  63  * atomic_readandclear_int(P)   (return (*(u_int *)(P)); *(u_int *)(P) = 0;)
  64  *
  65  * atomic_set_long(P, V)        (*(u_long *)(P) |= (V))
  66  * atomic_clear_long(P, V)      (*(u_long *)(P) &= ~(V))
  67  * atomic_add_long(P, V)        (*(u_long *)(P) += (V))
  68  * atomic_subtract_long(P, V)   (*(u_long *)(P) -= (V))
  69  * atomic_swap_long(P, V)       (return (*(u_long *)(P)); *(u_long *)(P) = (V);)
  70  * atomic_readandclear_long(P)  (return (*(u_long *)(P)); *(u_long *)(P) = 0;)
  71  */
  72
  73 /*
  74  * The above functions are expanded inline in the statically-linked
  75  * kernel.  Lock prefixes are generated if an SMP kernel is being
  76  * built.
  77  *
  78  * Kernel modules call real functions which are built into the kernel.
  79  * This allows kernel modules to be portable between UP and SMP systems.
  80  */
  81 #if defined(KLD_MODULE) || !defined(__GNUCLIKE_ASM)
  82 #define ATOMIC_ASM(NAME, TYPE, OP, CONS, V)                     \
  83 void atomic_##NAME##_##TYPE(volatile u_##TYPE *p, u_##TYPE v);  \
  84 void atomic_##NAME##_barr_##TYPE(volatile u_##TYPE *p, u_##TYPE v)
  85
  86 int     atomic_cmpset_int(volatile u_int *dst, u_int expect, u_int src);
  87 u_int   atomic_fetchadd_int(volatile u_int *p, u_int v);
  88 int     atomic_testandset_int(volatile u_int *p, u_int v);
  89
  90 #define ATOMIC_LOAD(TYPE, LOP)                                  \
  91 u_##TYPE        atomic_load_acq_##TYPE(volatile u_##TYPE *p)
  92 #define ATOMIC_STORE(TYPE)                                      \
  93 void            atomic_store_rel_##TYPE(volatile u_##TYPE *p, u_##TYPE v)
  94
  95 int             atomic_cmpset_64(volatile uint64_t *, uint64_t, uint64_t);
  96 uint64_t        atomic_swap_64(volatile uint64_t *, uint64_t);
  97
  98 #else /* !KLD_MODULE && __GNUCLIKE_ASM */
  99
 100 /*
 101  * For userland, always use lock prefixes so that the binaries will run
 102  * on both SMP and !SMP systems.
 103  */
 104 #if defined(SMP) || !defined(_KERNEL)
 105 #define MPLOCKED        "lock ; "
 106 #else
 107 #define MPLOCKED
 108 #endif
 109
 110 /*
 111  * The assembly is volatilized to avoid code chunk removal by the compiler.
 112  * GCC aggressively reorders operations and memory clobbering is necessary
 113  * in order to avoid that for memory barriers.
 114  */
 115 #define ATOMIC_ASM(NAME, TYPE, OP, CONS, V)             \
 116 static __inline void                                    \
 117 atomic_##NAME##_##TYPE(volatile u_##TYPE *p, u_##TYPE v)\
 118 {                                                       \
 119         __asm __volatile(MPLOCKED OP                    \
 120         : "=m" (*p)                                     \
 121         : CONS (V), "m" (*p)                            \
 122         : "cc");                                        \
 123 }                                                       \
 124                                                         \
 125 static __inline void                                    \
 126 atomic_##NAME##_barr_##TYPE(volatile u_##TYPE *p, u_##TYPE v)\
 127 {                                                       \
 128         __asm __volatile(MPLOCKED OP                    \
 129         : "=m" (*p)                                     \
 130         : CONS (V), "m" (*p)                            \
 131         : "memory", "cc");                              \
 132 }                                                       \
 133 struct __hack
 134
 135 #if defined(_KERNEL) && !defined(WANT_FUNCTIONS)
 136
 137 /* I486 does not support SMP or CMPXCHG8B. */
 138 static __inline uint64_t
 139 atomic_load_acq_64_i386(volatile uint64_t *p)
 140 {
 141         volatile uint32_t *high, *low;
 142         uint64_t res;
 143
 144         low = (volatile uint32_t *)p;
 145         high = (volatile uint32_t *)p + 1;
 146         __asm __volatile(
 147         "       pushfl ;                "
 148         "       cli ;                   "
 149         "       movl %1,%%eax ;         "
 150         "       movl %2,%%edx ;         "
 151         "       popfl"
 152         : "=&A" (res)                   /* 0 */
 153         : "m" (*low),                   /* 1 */
 154           "m" (*high)                   /* 2 */
 155         : "memory");
 156
 157         return (res);
 158 }
 159
 160 static __inline void
 161 atomic_store_rel_64_i386(volatile uint64_t *p, uint64_t v)
 162 {
 163         volatile uint32_t *high, *low;
 164
 165         low = (volatile uint32_t *)p;
 166         high = (volatile uint32_t *)p + 1;
 167         __asm __volatile(
 168         "       pushfl ;                "
 169         "       cli ;                   "
 170         "       movl %%eax,%0 ;         "
 171         "       movl %%edx,%1 ;         "
 172         "       popfl"
 173         : "=m" (*low),                  /* 0 */
 174           "=m" (*high)                  /* 1 */
 175         : "A" (v)                       /* 2 */
 176         : "memory");
 177 }
 178
 179 static __inline uint64_t
 180 atomic_load_acq_64_i586(volatile uint64_t *p)
 181 {
 182         uint64_t res;
 183
 184         __asm __volatile(
 185         "       movl %%ebx,%%eax ;      "
 186         "       movl %%ecx,%%edx ;      "
 187         "       " MPLOCKED "            "
 188         "       cmpxchg8b %2"
 189         : "=&A" (res),                  /* 0 */
 190           "=m" (*p)                     /* 1 */
 191         : "m" (*p)                      /* 2 */
 192         : "memory", "cc");
 193
 194         return (res);
 195 }
 196
 197 static __inline void
 198 atomic_store_rel_64_i586(volatile uint64_t *p, uint64_t v)
 199 {
 200
 201         __asm __volatile(
 202         "       movl %%eax,%%ebx ;      "
 203         "       movl %%edx,%%ecx ;      "
 204         "1:                             "
 205         "       " MPLOCKED "            "
 206         "       cmpxchg8b %2 ;          "
 207         "       jne 1b"
 208         : "=m" (*p),                    /* 0 */
 209           "+A" (v)                      /* 1 */
 210         : "m" (*p)                      /* 2 */
 211         : "ebx", "ecx", "memory", "cc");
 212 }
 213
 214 #endif /* _KERNEL && !WANT_FUNCTIONS */
 215
 216 /*
 217  * Atomic compare and set, used by the mutex functions
 218  *
 219  * if (*dst == expect) *dst = src (all 32 bit words)
 220  *
 221  * Returns 0 on failure, non-zero on success
 222  */
 223
 224 #ifdef CPU_DISABLE_CMPXCHG
 225
 226 static __inline int
 227 atomic_cmpset_int(volatile u_int *dst, u_int expect, u_int src)
 228 {
 229         u_char res;
 230
 231         __asm __volatile(
 232         "       pushfl ;                "
 233         "       cli ;                   "
 234         "       cmpl    %3,%4 ;         "
 235         "       jne     1f ;            "
 236         "       movl    %2,%1 ;         "
 237         "1:                             "
 238         "       sete    %0 ;            "
 239         "       popfl ;                 "
 240         "# atomic_cmpset_int"
 241         : "=q" (res),                   /* 0 */
 242           "=m" (*dst)                   /* 1 */
 243         : "r" (src),                    /* 2 */
 244           "r" (expect),                 /* 3 */
 245           "m" (*dst)                    /* 4 */
 246         : "memory");
 247
 248         return (res);
 249 }
 250
 251 #else /* !CPU_DISABLE_CMPXCHG */
 252
 253 static __inline int
 254 atomic_cmpset_int(volatile u_int *dst, u_int expect, u_int src)
 255 {
 256         u_char res;
 257
 258         __asm __volatile(
 259         "       " MPLOCKED "            "
 260         "       cmpxchgl %2,%1 ;        "
 261         "       sete    %0 ;            "
 262         "1:                             "
 263         "# atomic_cmpset_int"
 264         : "=a" (res),                   /* 0 */
 265           "=m" (*dst)                   /* 1 */
 266         : "r" (src),                    /* 2 */
 267           "a" (expect),                 /* 3 */
 268           "m" (*dst)                    /* 4 */
 269         : "memory", "cc");
 270
 271         return (res);
 272 }
 273
 274 #endif /* CPU_DISABLE_CMPXCHG */
 275
 276 /*
 277  * Atomically add the value of v to the integer pointed to by p and return
 278  * the previous value of *p.
 279  */
 280 static __inline u_int
 281 atomic_fetchadd_int(volatile u_int *p, u_int v)
 282 {
 283
 284         __asm __volatile(
 285         "       " MPLOCKED "            "
 286         "       xaddl   %0, %1 ;        "
 287         "# atomic_fetchadd_int"
 288         : "+r" (v),                     /* 0 (result) */
 289           "=m" (*p)                     /* 1 */
 290         : "m" (*p)                      /* 2 */
 291         : "cc");
 292         return (v);
 293 }
 294
 295 static __inline int
 296 atomic_testandset_int(volatile u_int *p, u_int v)
 297 {
 298         u_char res;
 299
 300         __asm __volatile(
 301         "       " MPLOCKED "            "
 302         "       btsl    %2,%1 ;         "
 303         "       setc    %0 ;            "
 304         "# atomic_testandset_int"
 305         : "=q" (res),                   /* 0 */
 306           "+m" (*p)                     /* 1 */
 307         : "Ir" (v & 0x1f)               /* 2 */
 308         : "cc");
 309         return (res);
 310 }
 311
 312 /*
 313  * We assume that a = b will do atomic loads and stores.  Due to the
 314  * IA32 memory model, a simple store guarantees release semantics.
 315  *
 316  * However, loads may pass stores, so for atomic_load_acq we have to
 317  * ensure a Store/Load barrier to do the load in SMP kernels.  We use
 318  * "lock cmpxchg" as recommended by the AMD Software Optimization
 319  * Guide, and not mfence.  For UP kernels, however, the cache of the
 320  * single processor is always consistent, so we only need to take care
 321  * of the compiler.
 322  */
 323 #define ATOMIC_STORE(TYPE)                              \
 324 static __inline void                                    \
 325 atomic_store_rel_##TYPE(volatile u_##TYPE *p, u_##TYPE v)\
 326 {                                                       \
 327         __compiler_membar();                            \
 328         *p = v;                                         \
 329 }                                                       \
 330 struct __hack
 331
 332 #if defined(_KERNEL) && !defined(SMP)
 333
 334 #define ATOMIC_LOAD(TYPE, LOP)                          \
 335 static __inline u_##TYPE                                \
 336 atomic_load_acq_##TYPE(volatile u_##TYPE *p)            \
 337 {                                                       \
 338         u_##TYPE tmp;                                   \
 339                                                         \
 340         tmp = *p;                                       \
 341         __compiler_membar();                            \
 342         return (tmp);                                   \
 343 }                                                       \
 344 struct __hack
 345
 346 #else /* !(_KERNEL && !SMP) */
 347
 348 #define ATOMIC_LOAD(TYPE, LOP)                          \
 349 static __inline u_##TYPE                                \
 350 atomic_load_acq_##TYPE(volatile u_##TYPE *p)            \
 351 {                                                       \
 352         u_##TYPE res;                                   \
 353                                                         \
 354         __asm __volatile(MPLOCKED LOP                   \
 355         : "=a" (res),                   /* 0 */         \
 356           "=m" (*p)                     /* 1 */         \
 357         : "m" (*p)                      /* 2 */         \
 358         : "memory", "cc");                              \
 359                                                         \
 360         return (res);                                   \
 361 }                                                       \
 362 struct __hack
 363
 364 #endif /* _KERNEL && !SMP */
 365
 366 #ifdef _KERNEL
 367
 368 #ifdef WANT_FUNCTIONS
 369 int             atomic_cmpset_64_i386(volatile uint64_t *, uint64_t, uint64_t);
 370 int             atomic_cmpset_64_i586(volatile uint64_t *, uint64_t, uint64_t);
 371 uint64_t        atomic_swap_64_i386(volatile uint64_t *, uint64_t);
 372 uint64_t        atomic_swap_64_i586(volatile uint64_t *, uint64_t);
 373 #endif
 374
 375 /* I486 does not support SMP or CMPXCHG8B. */
 376 static __inline int
 377 atomic_cmpset_64_i386(volatile uint64_t *dst, uint64_t expect, uint64_t src)
 378 {
 379         volatile uint32_t *p;
 380         u_char res;
 381
 382         p = (volatile uint32_t *)dst;
 383         __asm __volatile(
 384         "       pushfl ;                "
 385         "       cli ;                   "
 386         "       xorl    %1,%%eax ;      "
 387         "       xorl    %2,%%edx ;      "
 388         "       orl     %%edx,%%eax ;   "
 389         "       jne     1f ;            "
 390         "       movl    %4,%1 ;         "
 391         "       movl    %5,%2 ;         "
 392         "1:                             "
 393         "       sete    %3 ;            "
 394         "       popfl"
 395         : "+A" (expect),                /* 0 */
 396           "+m" (*p),                    /* 1 */
 397           "+m" (*(p + 1)),              /* 2 */
 398           "=q" (res)                    /* 3 */
 399         : "r" ((uint32_t)src),          /* 4 */
 400           "r" ((uint32_t)(src >> 32))   /* 5 */
 401         : "memory", "cc");
 402         return (res);
 403 }
 404
 405 static __inline uint64_t
 406 atomic_swap_64_i386(volatile uint64_t *p, uint64_t v)
 407 {
 408         volatile uint32_t *q;
 409         uint64_t res;
 410
 411         q = (volatile uint32_t *)p;
 412         __asm __volatile(
 413         "       pushfl ;                "
 414         "       cli ;                   "
 415         "       movl    %1,%%eax ;      "
 416         "       movl    %2,%%edx ;      "
 417         "       movl    %4,%2 ;         "
 418         "       movl    %3,%1 ;         "
 419         "       popfl"
 420         : "=&A" (res),                  /* 0 */
 421           "+m" (*q),                    /* 1 */
 422           "+m" (*(q + 1))               /* 2 */
 423         : "r" ((uint32_t)v),            /* 3 */
 424           "r" ((uint32_t)(v >> 32)));   /* 4 */
 425         return (res);
 426 }
 427
 428 static __inline int
 429 atomic_cmpset_64_i586(volatile uint64_t *dst, uint64_t expect, uint64_t src)
 430 {
 431         u_char res;
 432
 433         __asm __volatile(
 434         "       " MPLOCKED "            "
 435         "       cmpxchg8b %1 ;          "
 436         "       sete    %0"
 437         : "=q" (res),                   /* 0 */
 438           "+m" (*dst),                  /* 1 */
 439           "+A" (expect)                 /* 2 */
 440         : "b" ((uint32_t)src),          /* 3 */
 441           "c" ((uint32_t)(src >> 32))   /* 4 */
 442         : "memory", "cc");
 443         return (res);
 444 }
 445
 446 static __inline uint64_t
 447 atomic_swap_64_i586(volatile uint64_t *p, uint64_t v)
 448 {
 449
 450         __asm __volatile(
 451         "       movl    %%eax,%%ebx ;   "
 452         "       movl    %%edx,%%ecx ;   "
 453         "1:                             "
 454         "       " MPLOCKED "            "
 455         "       cmpxchg8b %0 ;          "
 456         "       jne     1b"
 457         : "+m" (*p),                    /* 0 */
 458           "+A" (v)                      /* 1 */
 459         : : "ebx", "ecx", "memory", "cc");
 460         return (v);
 461 }
 462
 463 static __inline int
 464 atomic_cmpset_64(volatile uint64_t *dst, uint64_t expect, uint64_t src)
 465 {
 466
 467         if ((cpu_feature & CPUID_CX8) == 0)
 468                 return (atomic_cmpset_64_i386(dst, expect, src));
 469         else
 470                 return (atomic_cmpset_64_i586(dst, expect, src));
 471 }
 472
 473 static __inline uint64_t
 474 atomic_swap_64(volatile uint64_t *p, uint64_t v)
 475 {
 476
 477         if ((cpu_feature & CPUID_CX8) == 0)
 478                 return (atomic_swap_64_i386(p, v));
 479         else
 480                 return (atomic_swap_64_i586(p, v));
 481 }
 482
 483 #endif /* _KERNEL */
 484
 485 #endif /* KLD_MODULE || !__GNUCLIKE_ASM */
 486
 487 ATOMIC_ASM(set,      char,  "orb %b1,%0",  "iq",  v);
 488 ATOMIC_ASM(clear,    char,  "andb %b1,%0", "iq", ~v);
 489 ATOMIC_ASM(add,      char,  "addb %b1,%0", "iq",  v);
 490 ATOMIC_ASM(subtract, char,  "subb %b1,%0", "iq",  v);
 491
 492 ATOMIC_ASM(set,      short, "orw %w1,%0",  "ir",  v);
 493 ATOMIC_ASM(clear,    short, "andw %w1,%0", "ir", ~v);
 494 ATOMIC_ASM(add,      short, "addw %w1,%0", "ir",  v);
 495 ATOMIC_ASM(subtract, short, "subw %w1,%0", "ir",  v);
 496
 497 ATOMIC_ASM(set,      int,   "orl %1,%0",   "ir",  v);
 498 ATOMIC_ASM(clear,    int,   "andl %1,%0",  "ir", ~v);
 499 ATOMIC_ASM(add,      int,   "addl %1,%0",  "ir",  v);
 500 ATOMIC_ASM(subtract, int,   "subl %1,%0",  "ir",  v);
 501
 502 ATOMIC_ASM(set,      long,  "orl %1,%0",   "ir",  v);
 503 ATOMIC_ASM(clear,    long,  "andl %1,%0",  "ir", ~v);
 504 ATOMIC_ASM(add,      long,  "addl %1,%0",  "ir",  v);
 505 ATOMIC_ASM(subtract, long,  "subl %1,%0",  "ir",  v);
 506
 507 ATOMIC_LOAD(char,  "cmpxchgb %b0,%1");
 508 ATOMIC_LOAD(short, "cmpxchgw %w0,%1");
 509 ATOMIC_LOAD(int,   "cmpxchgl %0,%1");
 510 ATOMIC_LOAD(long,  "cmpxchgl %0,%1");
 511
 512 ATOMIC_STORE(char);
 513 ATOMIC_STORE(short);
 514 ATOMIC_STORE(int);
 515 ATOMIC_STORE(long);
 516
 517 #undef ATOMIC_ASM
 518 #undef ATOMIC_LOAD
 519 #undef ATOMIC_STORE
 520
 521 #ifndef WANT_FUNCTIONS
 522
 523 #ifdef _KERNEL
 524 extern uint64_t (*atomic_load_acq_64)(volatile uint64_t *);
 525 extern void (*atomic_store_rel_64)(volatile uint64_t *, uint64_t);
 526 #endif
 527
 528 static __inline int
 529 atomic_cmpset_long(volatile u_long *dst, u_long expect, u_long src)
 530 {
 531
 532         return (atomic_cmpset_int((volatile u_int *)dst, (u_int)expect,
 533             (u_int)src));
 534 }
 535
 536 static __inline u_long
 537 atomic_fetchadd_long(volatile u_long *p, u_long v)
 538 {
 539
 540         return (atomic_fetchadd_int((volatile u_int *)p, (u_int)v));
 541 }
 542
 543 static __inline int
 544 atomic_testandset_long(volatile u_long *p, u_int v)
 545 {
 546
 547         return (atomic_testandset_int((volatile u_int *)p, v));
 548 }
 549
 550 /* Read the current value and store a zero in the destination. */
 551 #ifdef __GNUCLIKE_ASM
 552
 553 static __inline u_int
 554 atomic_readandclear_int(volatile u_int *addr)
 555 {
 556         u_int res;
 557
 558         res = 0;
 559         __asm __volatile(
 560         "       xchgl   %1,%0 ;         "
 561         "# atomic_readandclear_int"
 562         : "+r" (res),                   /* 0 */
 563           "=m" (*addr)                  /* 1 */
 564         : "m" (*addr));
 565
 566         return (res);
 567 }
 568
 569 static __inline u_long
 570 atomic_readandclear_long(volatile u_long *addr)
 571 {
 572         u_long res;
 573
 574         res = 0;
 575         __asm __volatile(
 576         "       xchgl   %1,%0 ;         "
 577         "# atomic_readandclear_long"
 578         : "+r" (res),                   /* 0 */
 579           "=m" (*addr)                  /* 1 */
 580         : "m" (*addr));
 581
 582         return (res);
 583 }
 584
 585 static __inline u_int
 586 atomic_swap_int(volatile u_int *p, u_int v)
 587 {
 588
 589         __asm __volatile(
 590         "       xchgl   %1,%0 ;         "
 591         "# atomic_swap_int"
 592         : "+r" (v),                     /* 0 */
 593           "+m" (*p));                   /* 1 */
 594         return (v);
 595 }
 596
 597 static __inline u_long
 598 atomic_swap_long(volatile u_long *p, u_long v)
 599 {
 600
 601         return (atomic_swap_int((volatile u_int *)p, (u_int)v));
 602 }
 603
 604 #else /* !__GNUCLIKE_ASM */
 605
 606 u_int   atomic_readandclear_int(volatile u_int *addr);
 607 u_long  atomic_readandclear_long(volatile u_long *addr);
 608 u_int   atomic_swap_int(volatile u_int *p, u_int v);
 609 u_long  atomic_swap_long(volatile u_long *p, u_long v);
 610
 611 #endif /* __GNUCLIKE_ASM */
 612
 613 #define atomic_set_acq_char             atomic_set_barr_char
 614 #define atomic_set_rel_char             atomic_set_barr_char
 615 #define atomic_clear_acq_char           atomic_clear_barr_char
 616 #define atomic_clear_rel_char           atomic_clear_barr_char
 617 #define atomic_add_acq_char             atomic_add_barr_char
 618 #define atomic_add_rel_char             atomic_add_barr_char
 619 #define atomic_subtract_acq_char        atomic_subtract_barr_char
 620 #define atomic_subtract_rel_char        atomic_subtract_barr_char
 621
 622 #define atomic_set_acq_short            atomic_set_barr_short
 623 #define atomic_set_rel_short            atomic_set_barr_short
 624 #define atomic_clear_acq_short          atomic_clear_barr_short
 625 #define atomic_clear_rel_short          atomic_clear_barr_short
 626 #define atomic_add_acq_short            atomic_add_barr_short
 627 #define atomic_add_rel_short            atomic_add_barr_short
 628 #define atomic_subtract_acq_short       atomic_subtract_barr_short
 629 #define atomic_subtract_rel_short       atomic_subtract_barr_short
 630
 631 #define atomic_set_acq_int              atomic_set_barr_int
 632 #define atomic_set_rel_int              atomic_set_barr_int
 633 #define atomic_clear_acq_int            atomic_clear_barr_int
 634 #define atomic_clear_rel_int            atomic_clear_barr_int
 635 #define atomic_add_acq_int              atomic_add_barr_int
 636 #define atomic_add_rel_int              atomic_add_barr_int
 637 #define atomic_subtract_acq_int         atomic_subtract_barr_int
 638 #define atomic_subtract_rel_int         atomic_subtract_barr_int
 639 #define atomic_cmpset_acq_int           atomic_cmpset_int
 640 #define atomic_cmpset_rel_int           atomic_cmpset_int
 641
 642 #define atomic_set_acq_long             atomic_set_barr_long
 643 #define atomic_set_rel_long             atomic_set_barr_long
 644 #define atomic_clear_acq_long           atomic_clear_barr_long
 645 #define atomic_clear_rel_long           atomic_clear_barr_long
 646 #define atomic_add_acq_long             atomic_add_barr_long
 647 #define atomic_add_rel_long             atomic_add_barr_long
 648 #define atomic_subtract_acq_long        atomic_subtract_barr_long
 649 #define atomic_subtract_rel_long        atomic_subtract_barr_long
 650 #define atomic_cmpset_acq_long          atomic_cmpset_long
 651 #define atomic_cmpset_rel_long          atomic_cmpset_long
 652
 653 /* Operations on 8-bit bytes. */
 654 #define atomic_set_8            atomic_set_char
 655 #define atomic_set_acq_8        atomic_set_acq_char
 656 #define atomic_set_rel_8        atomic_set_rel_char
 657 #define atomic_clear_8          atomic_clear_char
 658 #define atomic_clear_acq_8      atomic_clear_acq_char
 659 #define atomic_clear_rel_8      atomic_clear_rel_char
 660 #define atomic_add_8            atomic_add_char
 661 #define atomic_add_acq_8        atomic_add_acq_char
 662 #define atomic_add_rel_8        atomic_add_rel_char
 663 #define atomic_subtract_8       atomic_subtract_char
 664 #define atomic_subtract_acq_8   atomic_subtract_acq_char
 665 #define atomic_subtract_rel_8   atomic_subtract_rel_char
 666 #define atomic_load_acq_8       atomic_load_acq_char
 667 #define atomic_store_rel_8      atomic_store_rel_char
 668
 669 /* Operations on 16-bit words. */
 670 #define atomic_set_16           atomic_set_short
 671 #define atomic_set_acq_16       atomic_set_acq_short
 672 #define atomic_set_rel_16       atomic_set_rel_short
 673 #define atomic_clear_16         atomic_clear_short
 674 #define atomic_clear_acq_16     atomic_clear_acq_short
 675 #define atomic_clear_rel_16     atomic_clear_rel_short
 676 #define atomic_add_16           atomic_add_short
 677 #define atomic_add_acq_16       atomic_add_acq_short
 678 #define atomic_add_rel_16       atomic_add_rel_short
 679 #define atomic_subtract_16      atomic_subtract_short
 680 #define atomic_subtract_acq_16  atomic_subtract_acq_short
 681 #define atomic_subtract_rel_16  atomic_subtract_rel_short
 682 #define atomic_load_acq_16      atomic_load_acq_short
 683 #define atomic_store_rel_16     atomic_store_rel_short
 684
 685 /* Operations on 32-bit double words. */
 686 #define atomic_set_32           atomic_set_int
 687 #define atomic_set_acq_32       atomic_set_acq_int
 688 #define atomic_set_rel_32       atomic_set_rel_int
 689 #define atomic_clear_32         atomic_clear_int
 690 #define atomic_clear_acq_32     atomic_clear_acq_int
 691 #define atomic_clear_rel_32     atomic_clear_rel_int
 692 #define atomic_add_32           atomic_add_int
 693 #define atomic_add_acq_32       atomic_add_acq_int
 694 #define atomic_add_rel_32       atomic_add_rel_int
 695 #define atomic_subtract_32      atomic_subtract_int
 696 #define atomic_subtract_acq_32  atomic_subtract_acq_int
 697 #define atomic_subtract_rel_32  atomic_subtract_rel_int
 698 #define atomic_load_acq_32      atomic_load_acq_int
 699 #define atomic_store_rel_32     atomic_store_rel_int
 700 #define atomic_cmpset_32        atomic_cmpset_int
 701 #define atomic_cmpset_acq_32    atomic_cmpset_acq_int
 702 #define atomic_cmpset_rel_32    atomic_cmpset_rel_int
 703 #define atomic_swap_32          atomic_swap_int
 704 #define atomic_readandclear_32  atomic_readandclear_int
 705 #define atomic_fetchadd_32      atomic_fetchadd_int
 706 #define atomic_testandset_32    atomic_testandset_int
 707
 708 /* Operations on pointers. */
 709 #define atomic_set_ptr(p, v) \
 710         atomic_set_int((volatile u_int *)(p), (u_int)(v))
 711 #define atomic_set_acq_ptr(p, v) \
 712         atomic_set_acq_int((volatile u_int *)(p), (u_int)(v))
 713 #define atomic_set_rel_ptr(p, v) \
 714         atomic_set_rel_int((volatile u_int *)(p), (u_int)(v))
 715 #define atomic_clear_ptr(p, v) \
 716         atomic_clear_int((volatile u_int *)(p), (u_int)(v))
 717 #define atomic_clear_acq_ptr(p, v) \
 718         atomic_clear_acq_int((volatile u_int *)(p), (u_int)(v))
 719 #define atomic_clear_rel_ptr(p, v) \
 720         atomic_clear_rel_int((volatile u_int *)(p), (u_int)(v))
 721 #define atomic_add_ptr(p, v) \
 722         atomic_add_int((volatile u_int *)(p), (u_int)(v))
 723 #define atomic_add_acq_ptr(p, v) \
 724         atomic_add_acq_int((volatile u_int *)(p), (u_int)(v))
 725 #define atomic_add_rel_ptr(p, v) \
 726         atomic_add_rel_int((volatile u_int *)(p), (u_int)(v))
 727 #define atomic_subtract_ptr(p, v) \
 728         atomic_subtract_int((volatile u_int *)(p), (u_int)(v))
 729 #define atomic_subtract_acq_ptr(p, v) \
 730         atomic_subtract_acq_int((volatile u_int *)(p), (u_int)(v))
 731 #define atomic_subtract_rel_ptr(p, v) \
 732         atomic_subtract_rel_int((volatile u_int *)(p), (u_int)(v))
 733 #define atomic_load_acq_ptr(p) \
 734         atomic_load_acq_int((volatile u_int *)(p))
 735 #define atomic_store_rel_ptr(p, v) \
 736         atomic_store_rel_int((volatile u_int *)(p), (v))
 737 #define atomic_cmpset_ptr(dst, old, new) \
 738         atomic_cmpset_int((volatile u_int *)(dst), (u_int)(old), (u_int)(new))
 739 #define atomic_cmpset_acq_ptr(dst, old, new) \
 740         atomic_cmpset_acq_int((volatile u_int *)(dst), (u_int)(old), \
 741             (u_int)(new))
 742 #define atomic_cmpset_rel_ptr(dst, old, new) \
 743         atomic_cmpset_rel_int((volatile u_int *)(dst), (u_int)(old), \
 744             (u_int)(new))
 745 #define atomic_swap_ptr(p, v) \
 746         atomic_swap_int((volatile u_int *)(p), (u_int)(v))
 747 #define atomic_readandclear_ptr(p) \
 748         atomic_readandclear_int((volatile u_int *)(p))
 749
 750 #endif /* !WANT_FUNCTIONS */
 751
 752 #endif /* !_MACHINE_ATOMIC_H_ */