xref: /openbmc/linux/arch/arm/include/asm/div64.h (revision 6c974e79)
1b2441318SGreg Kroah-Hartman /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
24baa9922SRussell King #ifndef __ASM_ARM_DIV64
34baa9922SRussell King #define __ASM_ARM_DIV64
44baa9922SRussell King 
54baa9922SRussell King #include <linux/types.h>
69f97da78SDavid Howells #include <asm/compiler.h>
74baa9922SRussell King 
84baa9922SRussell King /*
9040b323bSNicolas Pitre  * The semantics of __div64_32() are:
104baa9922SRussell King  *
11040b323bSNicolas Pitre  * uint32_t __div64_32(uint64_t *n, uint32_t base)
124baa9922SRussell King  * {
134baa9922SRussell King  * 	uint32_t remainder = *n % base;
144baa9922SRussell King  * 	*n = *n / base;
154baa9922SRussell King  * 	return remainder;
164baa9922SRussell King  * }
174baa9922SRussell King  *
184baa9922SRussell King  * In other words, a 64-bit dividend with a 32-bit divisor producing
194baa9922SRussell King  * a 64-bit result and a 32-bit remainder.  To accomplish this optimally
20040b323bSNicolas Pitre  * we override the generic version in lib/div64.c to call our __do_div64
21040b323bSNicolas Pitre  * assembly implementation with completely non standard calling convention
22040b323bSNicolas Pitre  * for arguments and results (beware).
234baa9922SRussell King  */
__div64_32(uint64_t * n,uint32_t base)24040b323bSNicolas Pitre static inline uint32_t __div64_32(uint64_t *n, uint32_t base)
25040b323bSNicolas Pitre {
26040b323bSNicolas Pitre 	register unsigned int __base      asm("r4") = base;
27040b323bSNicolas Pitre 	register unsigned long long __n   asm("r0") = *n;
28040b323bSNicolas Pitre 	register unsigned long long __res asm("r2");
29*e64ab473SNicolas Pitre 	unsigned int __rem;
30*e64ab473SNicolas Pitre 	asm(	__asmeq("%0", "r0")
31040b323bSNicolas Pitre 		__asmeq("%1", "r2")
32*e64ab473SNicolas Pitre 		__asmeq("%2", "r4")
33040b323bSNicolas Pitre 		"bl	__do_div64"
34*e64ab473SNicolas Pitre 		: "+r" (__n), "=r" (__res)
35*e64ab473SNicolas Pitre 		: "r" (__base)
36040b323bSNicolas Pitre 		: "ip", "lr", "cc");
37*e64ab473SNicolas Pitre 	__rem = __n >> 32;
38040b323bSNicolas Pitre 	*n = __res;
39040b323bSNicolas Pitre 	return __rem;
40040b323bSNicolas Pitre }
41040b323bSNicolas Pitre #define __div64_32 __div64_32
424baa9922SRussell King 
43040b323bSNicolas Pitre #if !defined(CONFIG_AEABI)
44040b323bSNicolas Pitre 
45040b323bSNicolas Pitre /*
46040b323bSNicolas Pitre  * In OABI configurations, some uses of the do_div function
47040b323bSNicolas Pitre  * cause gcc to run out of registers. To work around that,
48040b323bSNicolas Pitre  * we can force the use of the out-of-line version for
49040b323bSNicolas Pitre  * configurations that build a OABI kernel.
50040b323bSNicolas Pitre  */
51040b323bSNicolas Pitre #define do_div(n, base) __div64_32(&(n), base)
52040b323bSNicolas Pitre 
53040b323bSNicolas Pitre #else
544baa9922SRussell King 
__arch_xprod_64(uint64_t m,uint64_t n,bool bias)55040b323bSNicolas Pitre static inline uint64_t __arch_xprod_64(uint64_t m, uint64_t n, bool bias)
56040b323bSNicolas Pitre {
57040b323bSNicolas Pitre 	unsigned long long res;
5873e592f3SNicolas Pitre 	register unsigned int tmp asm("ip") = 0;
594baa9922SRussell King 
60040b323bSNicolas Pitre 	if (!bias) {
61040b323bSNicolas Pitre 		asm (	"umull	%Q0, %R0, %Q1, %Q2\n\t"
62040b323bSNicolas Pitre 			"mov	%Q0, #0"
63040b323bSNicolas Pitre 			: "=&r" (res)
64040b323bSNicolas Pitre 			: "r" (m), "r" (n)
65040b323bSNicolas Pitre 			: "cc");
66040b323bSNicolas Pitre 	} else if (!(m & ((1ULL << 63) | (1ULL << 31)))) {
67040b323bSNicolas Pitre 		res = m;
68040b323bSNicolas Pitre 		asm (	"umlal	%Q0, %R0, %Q1, %Q2\n\t"
69040b323bSNicolas Pitre 			"mov	%Q0, #0"
70040b323bSNicolas Pitre 			: "+&r" (res)
71040b323bSNicolas Pitre 			: "r" (m), "r" (n)
72040b323bSNicolas Pitre 			: "cc");
73040b323bSNicolas Pitre 	} else {
7473e592f3SNicolas Pitre 		asm (	"umull	%Q0, %R0, %Q2, %Q3\n\t"
7573e592f3SNicolas Pitre 			"cmn	%Q0, %Q2\n\t"
7673e592f3SNicolas Pitre 			"adcs	%R0, %R0, %R2\n\t"
7773e592f3SNicolas Pitre 			"adc	%Q0, %1, #0"
7873e592f3SNicolas Pitre 			: "=&r" (res), "+&r" (tmp)
7973e592f3SNicolas Pitre 			: "r" (m), "r" (n)
80040b323bSNicolas Pitre 			: "cc");
81040b323bSNicolas Pitre 	}
824baa9922SRussell King 
83040b323bSNicolas Pitre 	if (!(m & ((1ULL << 63) | (1ULL << 31)))) {
84040b323bSNicolas Pitre 		asm (	"umlal	%R0, %Q0, %R1, %Q2\n\t"
85040b323bSNicolas Pitre 			"umlal	%R0, %Q0, %Q1, %R2\n\t"
86040b323bSNicolas Pitre 			"mov	%R0, #0\n\t"
87040b323bSNicolas Pitre 			"umlal	%Q0, %R0, %R1, %R2"
88040b323bSNicolas Pitre 			: "+&r" (res)
89040b323bSNicolas Pitre 			: "r" (m), "r" (n)
90040b323bSNicolas Pitre 			: "cc");
91040b323bSNicolas Pitre 	} else {
92040b323bSNicolas Pitre 		asm (	"umlal	%R0, %Q0, %R2, %Q3\n\t"
93040b323bSNicolas Pitre 			"umlal	%R0, %1, %Q2, %R3\n\t"
94040b323bSNicolas Pitre 			"mov	%R0, #0\n\t"
95040b323bSNicolas Pitre 			"adds	%Q0, %1, %Q0\n\t"
96040b323bSNicolas Pitre 			"adc	%R0, %R0, #0\n\t"
97040b323bSNicolas Pitre 			"umlal	%Q0, %R0, %R2, %R3"
98040b323bSNicolas Pitre 			: "+&r" (res), "+&r" (tmp)
99040b323bSNicolas Pitre 			: "r" (m), "r" (n)
100040b323bSNicolas Pitre 			: "cc");
101040b323bSNicolas Pitre 	}
102040b323bSNicolas Pitre 
103040b323bSNicolas Pitre 	return res;
104040b323bSNicolas Pitre }
105040b323bSNicolas Pitre #define __arch_xprod_64 __arch_xprod_64
106040b323bSNicolas Pitre 
107040b323bSNicolas Pitre #include <asm-generic/div64.h>
1084baa9922SRussell King 
1094baa9922SRussell King #endif
1104baa9922SRussell King 
1114baa9922SRussell King #endif
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