This commit was manufactured by cvs2svn to create branch 'vserver'.
[linux-2.6.git] / arch / s390 / lib / div64.c
diff --git a/arch/s390/lib/div64.c b/arch/s390/lib/div64.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..0481f34
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,151 @@
+/*
+ *  arch/s390/lib/div64.c
+ *
+ *  __div64_32 implementation for 31 bit.
+ *
+ *    Copyright (C) IBM Corp. 2006
+ *    Author(s): Martin Schwidefsky (schwidefsky@de.ibm.com),
+ */
+
+#include <linux/types.h>
+#include <linux/module.h>
+
+#ifdef CONFIG_MARCH_G5
+
+/*
+ * Function to divide an unsigned 64 bit integer by an unsigned
+ * 31 bit integer using signed 64/32 bit division.
+ */
+static uint32_t __div64_31(uint64_t *n, uint32_t base)
+{
+       register uint32_t reg2 asm("2");
+       register uint32_t reg3 asm("3");
+       uint32_t *words = (uint32_t *) n;
+       uint32_t tmp;
+
+       /* Special case base==1, remainder = 0, quotient = n */
+       if (base == 1)
+               return 0;
+       /*
+        * Special case base==0 will cause a fixed point divide exception
+        * on the dr instruction and may not happen anyway. For the
+        * following calculation we can assume base > 1. The first
+        * signed 64 / 32 bit division with an upper half of 0 will
+        * give the correct upper half of the 64 bit quotient.
+        */
+       reg2 = 0UL;
+       reg3 = words[0];
+       asm volatile(
+               "       dr      %0,%2\n"
+               : "+d" (reg2), "+d" (reg3) : "d" (base) : "cc" );
+       words[0] = reg3;
+       reg3 = words[1];
+       /*
+        * To get the lower half of the 64 bit quotient and the 32 bit
+        * remainder we have to use a little trick. Since we only have
+        * a signed division the quotient can get too big. To avoid this
+        * the 64 bit dividend is halved, then the signed division will
+        * work. Afterwards the quotient and the remainder are doubled.
+        * If the last bit of the dividend has been one the remainder
+        * is increased by one then checked against the base. If the
+        * remainder has overflown subtract base and increase the
+        * quotient. Simple, no ?
+        */
+       asm volatile(
+               "       nr      %2,%1\n"
+               "       srdl    %0,1\n"
+               "       dr      %0,%3\n"
+               "       alr     %0,%0\n"
+               "       alr     %1,%1\n"
+               "       alr     %0,%2\n"
+               "       clr     %0,%3\n"
+               "       jl      0f\n"
+               "       slr     %0,%3\n"
+               "       alr     %1,%2\n"
+               "0:\n"
+               : "+d" (reg2), "+d" (reg3), "=d" (tmp)
+               : "d" (base), "2" (1UL) : "cc" );
+       words[1] = reg3;
+       return reg2;
+}
+
+/*
+ * Function to divide an unsigned 64 bit integer by an unsigned
+ * 32 bit integer using the unsigned 64/31 bit division.
+ */
+uint32_t __div64_32(uint64_t *n, uint32_t base)
+{
+       uint32_t r;
+
+       /*
+        * If the most significant bit of base is set, divide n by
+        * (base/2). That allows to use 64/31 bit division and gives a
+        * good approximation of the result: n = (base/2)*q + r. The
+        * result needs to be corrected with two simple transformations.
+        * If base is already < 2^31-1 __div64_31 can be used directly.
+        */
+       r = __div64_31(n, ((signed) base < 0) ? (base/2) : base);
+       if ((signed) base < 0) {
+               uint64_t q = *n;
+               /*
+                * First transformation:
+                * n = (base/2)*q + r
+                *   = ((base/2)*2)*(q/2) + ((q&1) ? (base/2) : 0) + r
+                * Since r < (base/2), r + (base/2) < base.
+                * With q1 = (q/2) and r1 = r + ((q&1) ? (base/2) : 0)
+                * n = ((base/2)*2)*q1 + r1 with r1 < base.
+                */
+               if (q & 1)
+                       r += base/2;
+               q >>= 1;
+               /*
+                * Second transformation. ((base/2)*2) could have lost the
+                * last bit.
+                * n = ((base/2)*2)*q1 + r1
+                *   = base*q1 - ((base&1) ? q1 : 0) + r1
+                */
+               if (base & 1) {
+                       int64_t rx = r - q;
+                       /*
+                        * base is >= 2^31. The worst case for the while
+                        * loop is n=2^64-1 base=2^31+1. That gives a
+                        * maximum for q=(2^64-1)/2^31 = 0x1ffffffff. Since
+                        * base >= 2^31 the loop is finished after a maximum
+                        * of three iterations.
+                        */
+                       while (rx < 0) {
+                               rx += base;
+                               q--;
+                       }
+                       r = rx;
+               }
+               *n = q;
+       }
+       return r;
+}
+
+#else /* MARCH_G5 */
+
+uint32_t __div64_32(uint64_t *n, uint32_t base)
+{
+       register uint32_t reg2 asm("2");
+       register uint32_t reg3 asm("3");
+       uint32_t *words = (uint32_t *) n;
+
+       reg2 = 0UL;
+       reg3 = words[0];
+       asm volatile(
+               "       dlr     %0,%2\n"
+               : "+d" (reg2), "+d" (reg3) : "d" (base) : "cc" );
+       words[0] = reg3;
+       reg3 = words[1];
+       asm volatile(
+               "       dlr     %0,%2\n"
+               : "+d" (reg2), "+d" (reg3) : "d" (base) : "cc" );
+       words[1] = reg3;
+       return reg2;
+}
+
+#endif /* MARCH_G5 */
+
+EXPORT_SYMBOL(__div64_32);