S390: Optimize wmemcmp.
authorStefan Liebler <stli@linux.vnet.ibm.com>
Wed, 26 Aug 2015 08:26:25 +0000 (10:26 +0200)
committerAndreas Krebbel <krebbel@linux.vnet.ibm.com>
Wed, 26 Aug 2015 08:26:25 +0000 (10:26 +0200)
This patch provides optimized version of wmemcmp with the z13 vector
instructions.

ChangeLog:

* sysdeps/s390/multiarch/wmemcmp-c.c: New File.
* sysdeps/s390/multiarch/wmemcmp-vx.S: Likewise.
* sysdeps/s390/multiarch/wmemcmp.c: Likewise.
* sysdeps/s390/multiarch/Makefile
(sysdep_routines): Add wmemcmp functions.
* sysdeps/s390/multiarch/ifunc-impl-list-common.c
(__libc_ifunc_impl_list_common): Add ifunc test for wmemcmp.
* benchtests/bench-wmemcmp.c: New File.
* benchtests/Makefile (wcsmbs-bench): Add wmemcmp.

ChangeLog
benchtests/Makefile
benchtests/bench-wmemcmp.c [new file with mode: 0644]
sysdeps/s390/multiarch/Makefile
sysdeps/s390/multiarch/ifunc-impl-list.c
sysdeps/s390/multiarch/wmemcmp-c.c [new file with mode: 0644]
sysdeps/s390/multiarch/wmemcmp-vx.S [new file with mode: 0644]
sysdeps/s390/multiarch/wmemcmp.c [new file with mode: 0644]

index 76fc7c2..c1cefbc 100644 (file)
--- a/ChangeLog
+++ b/ChangeLog
@@ -1,5 +1,17 @@
 2015-08-26  Stefan Liebler  <stli@linux.vnet.ibm.com>
 
+       * sysdeps/s390/multiarch/wmemcmp-c.c: New File.
+       * sysdeps/s390/multiarch/wmemcmp-vx.S: Likewise.
+       * sysdeps/s390/multiarch/wmemcmp.c: Likewise.
+       * sysdeps/s390/multiarch/Makefile
+       (sysdep_routines): Add wmemcmp functions.
+       * sysdeps/s390/multiarch/ifunc-impl-list-common.c
+       (__libc_ifunc_impl_list_common): Add ifunc test for wmemcmp.
+       * benchtests/bench-wmemcmp.c: New File.
+       * benchtests/Makefile (wcsmbs-bench): Add wmemcmp.
+
+2015-08-26  Stefan Liebler  <stli@linux.vnet.ibm.com>
+
        * sysdeps/s390/multiarch/wmemset-c.c: New File.
        * sysdeps/s390/multiarch/wmemset-vx.S: Likewise.
        * sysdeps/s390/multiarch/wmemset.c: Likewise.
index 28a5170..dc2a5df 100644 (file)
@@ -38,7 +38,7 @@ string-bench := bcopy bzero memccpy memchr memcmp memcpy memmem memmove \
                strcoll
 wcsmbs-bench := wcslen wcsnlen wcscpy wcpcpy wcsncpy wcpncpy wcscat wcsncat \
                wcscmp wcsncmp wcschr wcschrnul wcsrchr wcsspn wcspbrk wcscspn \
-               wmemchr wmemset
+               wmemchr wmemset wmemcmp
 string-bench-all := $(string-bench) ${wcsmbs-bench}
 
 # We have to generate locales
diff --git a/benchtests/bench-wmemcmp.c b/benchtests/bench-wmemcmp.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..8b33f89
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,20 @@
+/* Measure wmemcmp functions.
+   Copyright (C) 2015 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#define WIDE 1
+#include "bench-memcmp.c"
index eac88e0..929a545 100644 (file)
@@ -38,5 +38,6 @@ sysdep_routines += wcslen wcslen-vx wcslen-c \
                   wcspbrk wcspbrk-vx wcspbrk-c \
                   wcscspn wcscspn-vx wcscspn-c \
                   wmemchr wmemchr-vx wmemchr-c \
-                  wmemset wmemset-vx wmemset-c
+                  wmemset wmemset-vx wmemset-c \
+                  wmemcmp wmemcmp-vx wmemcmp-c
 endif
index 93789ac..5ea258b 100644 (file)
@@ -134,6 +134,9 @@ __libc_ifunc_impl_list (const char *name, struct libc_ifunc_impl *array,
   IFUNC_VX_IMPL (memccpy);
 
   IFUNC_VX_IMPL (wmemset);
+
+  IFUNC_VX_IMPL (wmemcmp);
+
 #endif /* HAVE_S390_VX_ASM_SUPPORT */
 
   return i;
diff --git a/sysdeps/s390/multiarch/wmemcmp-c.c b/sysdeps/s390/multiarch/wmemcmp-c.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..7ca9f46
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,26 @@
+/* Default wmemcmp implementation for S/390.
+   Copyright (C) 2015 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#if defined HAVE_S390_VX_ASM_SUPPORT && IS_IN (libc)
+# define WMEMCMP  __wmemcmp_c
+
+# include <wchar.h>
+extern __typeof (wmemcmp) __wmemcmp_c;
+
+# include <wcsmbs/wmemcmp.c>
+#endif
diff --git a/sysdeps/s390/multiarch/wmemcmp-vx.S b/sysdeps/s390/multiarch/wmemcmp-vx.S
new file mode 100644 (file)
index 0000000..eabfd2b
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,149 @@
+/* Vector Optimized 32/64 bit S/390 version of wmemcmp.
+   Copyright (C) 2015 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#if defined HAVE_S390_VX_ASM_SUPPORT && IS_IN (libc)
+
+# include "sysdep.h"
+# include "asm-syntax.h"
+
+       .text
+
+/* int wmemcmp (const wchar_t *s1, const wchar_t *s2, size_t n)
+   Compare at most n characters of two wchar_t-arrays.
+
+   Register usage:
+   -r0=tmp
+   -r1=number of blocks
+   -r2=s1
+   -r3=s2
+   -r4=n
+   -r5=current_len
+   -v16=part of s1
+   -v17=part of s2
+   -v18=index of unequal
+*/
+ENTRY(__wmemcmp_vx)
+       .machine "z13"
+       .machinemode "zarch_nohighgprs"
+
+# if !defined __s390x__
+       llgfr   %r4,%r4
+# endif /* !defined __s390x__ */
+       clgije  %r4,0,.Lend_equal /* Nothing to do if n == 0.  */
+
+       /* Check range of maxlen and convert to byte-count.  */
+# ifdef __s390x__
+       tmhh    %r4,49152       /* Test bit 0 or 1 of maxlen.  */
+       lghi    %r1,-4          /* Max byte-count is 18446744073709551612.  */
+# else
+       tmlh    %r4,49152       /* Test bit 0 or 1 of maxlen.  */
+       llilf   %r1,4294967292  /* Max byte-count is 4294967292.  */
+# endif /* !__s390x__ */
+       sllg    %r4,%r4,2       /* Convert character-count to byte-count.  */
+       locgrne %r4,%r1         /* Use max byte-count, if bit 0/1 was one.  */
+
+       lghi    %r5,0           /* current_len = 0.  */
+
+       clgijh  %r4,16,.Lgt16
+
+.Lremaining:
+       aghi    %r4,-1          /* vstl needs highest index.  */
+       vll     %v16,%r4,0(%r2)
+       vll     %v17,%r4,0(%r3)
+       vfenef  %v18,%v16,%v17  /* Compare not equal.  */
+       vlgvb   %r1,%v18,7      /* Load unequal index or 16 if not found.  */
+       clrj    %r1,%r4,12,.Lfound2 /* r1 <= r4 -> unequal within loaded
+                                       bytes.  */
+
+.Lend_equal:
+       lghi    %r2,0
+       br      %r14
+
+.Lfound:
+       /* vfenezf found an unequal element or zero.
+          This instruction compares unsigned words, but wchar_t is signed.
+          Thus we have to compare the found element again.  */
+       vlgvb   %r1,%v18,7      /* Extract not equal byte-index.  */
+.Lfound2:
+       srl     %r1,2           /* And convert it to character-index.  */
+       vlgvf   %r0,%v16,0(%r1) /* Load character-values.  */
+       vlgvf   %r1,%v17,0(%r1)
+       cr      %r0,%r1
+       je      .Lend_equal
+       lghi    %r2,1
+       lghi    %r1,-1
+       locgrl  %r2,%r1
+       br      %r14
+
+.Lgt16:
+       clgijh  %r4,64,.Lpreloop64
+
+.Lpreloop16:
+       srlg    %r1,%r4,4       /* Split into 16byte blocks */
+.Lloop16:
+       vl      %v16,0(%r5,%r2)
+       vl      %v17,0(%r5,%r3)
+       aghi    %r5,16
+       vfenefs %v18,%v16,%v17  /* Compare not equal.  */
+       jno     .Lfound
+       brctg   %r1,.Lloop16    /* Loop until all blocks are processed.  */
+
+       llgfr   %r4,%r4
+       nilf    %r4,15          /* Get remaining bytes */
+       locgre  %r2,%r4
+       ber     %r14
+       la      %r2,0(%r5,%r2)
+       la      %r3,0(%r5,%r3)
+       j       .Lremaining
+
+.Lpreloop64:
+       srlg    %r1,%r4,6       /* Split into 64byte blocks */
+.Lloop64:
+       vl      %v16,0(%r5,%r2)
+       vl      %v17,0(%r5,%r3)
+       vfenefs %v18,%v16,%v17  /* Compare not equal.  */
+       jno     .Lfound
+
+       vl      %v16,16(%r5,%r2)
+       vl      %v17,16(%r5,%r3)
+       vfenefs %v18,%v16,%v17
+       jno     .Lfound
+
+       vl      %v16,32(%r5,%r2)
+       vl      %v17,32(%r5,%r3)
+       vfenefs %v18,%v16,%v17
+       jno     .Lfound
+
+       vl      %v16,48(%r5,%r2)
+       vl      %v17,48(%r5,%r3)
+       aghi    %r5,64
+       vfenefs %v18,%v16,%v17
+       jno     .Lfound
+
+       brctg   %r1,.Lloop64    /* Loop until all blocks are processed.  */
+
+       llgfr   %r4,%r4
+       nilf    %r4,63          /* Get remaining bytes */
+       locgre  %r2,%r4
+       ber     %r14
+       clgijh  %r4,16,.Lpreloop16
+       la      %r2,0(%r5,%r2)
+       la      %r3,0(%r5,%r3)
+       j       .Lremaining
+END(__wmemcmp_vx)
+#endif /* HAVE_S390_VX_ASM_SUPPORT && IS_IN (libc) */
diff --git a/sysdeps/s390/multiarch/wmemcmp.c b/sysdeps/s390/multiarch/wmemcmp.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..aed0ede
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,27 @@
+/* Multiple versions of wmemcmp.
+   Copyright (C) 2015 Free Software Foundation, Inc.
+   This file is part of the GNU C Library.
+
+   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
+   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+   License as published by the Free Software Foundation; either
+   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+
+   The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+   Lesser General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+   License along with the GNU C Library; if not, see
+   <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
+
+#if defined HAVE_S390_VX_ASM_SUPPORT && IS_IN (libc)
+# include <wchar.h>
+# include <ifunc-resolve.h>
+
+s390_vx_libc_ifunc2 (__wmemcmp, wmemcmp)
+
+#else
+# include <wcsmbs/wmemcmp.c>
+#endif /* !(defined HAVE_S390_VX_ASM_SUPPORT && IS_IN (libc)) */