Correct PPTP server firewall rules chain.
[tomato/davidwu.git] / release / src / router / zlib / contrib / amd64 / amd64-match.S
blob81d4a1c9494b1c7a26849d2b594874918f04c700
1 /*
2  * match.S -- optimized version of longest_match()
3  * based on the similar work by Gilles Vollant, and Brian Raiter, written 1998
4  *
5  * This is free software; you can redistribute it and/or modify it
6  * under the terms of the BSD License. Use by owners of Che Guevarra
7  * parafernalia is prohibited, where possible, and highly discouraged
8  * elsewhere.
9  */
11 #ifndef NO_UNDERLINE
12 #       define  match_init      _match_init
13 #       define  longest_match   _longest_match
14 #endif
16 #define scanend         ebx
17 #define scanendw        bx
18 #define chainlenwmask   edx /* high word: current chain len low word: s->wmask */
19 #define curmatch        rsi
20 #define curmatchd       esi
21 #define windowbestlen   r8
22 #define scanalign       r9
23 #define scanalignd      r9d
24 #define window          r10
25 #define bestlen         r11
26 #define bestlend        r11d
27 #define scanstart       r12d
28 #define scanstartw      r12w
29 #define scan            r13
30 #define nicematch       r14d
31 #define limit           r15
32 #define limitd          r15d
33 #define prev            rcx
36  * The 258 is a "magic number, not a parameter -- changing it
37  * breaks the hell loose
38  */
39 #define MAX_MATCH       (258)
40 #define MIN_MATCH       (3)
41 #define MIN_LOOKAHEAD   (MAX_MATCH + MIN_MATCH + 1)
42 #define MAX_MATCH_8     ((MAX_MATCH + 7) & ~7)
44 /* stack frame offsets */
45 #define LocalVarsSize   (112)
46 #define _chainlenwmask  ( 8-LocalVarsSize)(%rsp)
47 #define _windowbestlen  (16-LocalVarsSize)(%rsp)
48 #define save_r14        (24-LocalVarsSize)(%rsp)
49 #define save_rsi        (32-LocalVarsSize)(%rsp)
50 #define save_rbx        (40-LocalVarsSize)(%rsp)
51 #define save_r12        (56-LocalVarsSize)(%rsp)
52 #define save_r13        (64-LocalVarsSize)(%rsp)
53 #define save_r15        (80-LocalVarsSize)(%rsp)
56 .globl  match_init, longest_match
59  * On AMD64 the first argument of a function (in our case -- the pointer to
60  * deflate_state structure) is passed in %rdi, hence our offsets below are
61  * all off of that.
62  */
64 /* you can check the structure offset by running
66 #include <stdlib.h>
67 #include <stdio.h>
68 #include "deflate.h"
70 void print_depl()
72 deflate_state ds;
73 deflate_state *s=&ds;
74 printf("size pointer=%u\n",(int)sizeof(void*));
76 printf("#define dsWSize         (%3u)(%%rdi)\n",(int)(((char*)&(s->w_size))-((char*)s)));
77 printf("#define dsWMask         (%3u)(%%rdi)\n",(int)(((char*)&(s->w_mask))-((char*)s)));
78 printf("#define dsWindow        (%3u)(%%rdi)\n",(int)(((char*)&(s->window))-((char*)s)));
79 printf("#define dsPrev          (%3u)(%%rdi)\n",(int)(((char*)&(s->prev))-((char*)s)));
80 printf("#define dsMatchLen      (%3u)(%%rdi)\n",(int)(((char*)&(s->match_length))-((char*)s)));
81 printf("#define dsPrevMatch     (%3u)(%%rdi)\n",(int)(((char*)&(s->prev_match))-((char*)s)));
82 printf("#define dsStrStart      (%3u)(%%rdi)\n",(int)(((char*)&(s->strstart))-((char*)s)));
83 printf("#define dsMatchStart    (%3u)(%%rdi)\n",(int)(((char*)&(s->match_start))-((char*)s)));
84 printf("#define dsLookahead     (%3u)(%%rdi)\n",(int)(((char*)&(s->lookahead))-((char*)s)));
85 printf("#define dsPrevLen       (%3u)(%%rdi)\n",(int)(((char*)&(s->prev_length))-((char*)s)));
86 printf("#define dsMaxChainLen   (%3u)(%%rdi)\n",(int)(((char*)&(s->max_chain_length))-((char*)s)));
87 printf("#define dsGoodMatch     (%3u)(%%rdi)\n",(int)(((char*)&(s->good_match))-((char*)s)));
88 printf("#define dsNiceMatch     (%3u)(%%rdi)\n",(int)(((char*)&(s->nice_match))-((char*)s)));
95   to compile for XCode 3.2 on MacOSX x86_64
96   - run "gcc -g -c -DXCODE_MAC_X64_STRUCTURE amd64-match.S"
97  */
100 #ifndef CURRENT_LINX_XCODE_MAC_X64_STRUCTURE
101 #define dsWSize         ( 68)(%rdi)
102 #define dsWMask         ( 76)(%rdi)
103 #define dsWindow        ( 80)(%rdi)
104 #define dsPrev          ( 96)(%rdi)
105 #define dsMatchLen      (144)(%rdi)
106 #define dsPrevMatch     (148)(%rdi)
107 #define dsStrStart      (156)(%rdi)
108 #define dsMatchStart    (160)(%rdi)
109 #define dsLookahead     (164)(%rdi)
110 #define dsPrevLen       (168)(%rdi)
111 #define dsMaxChainLen   (172)(%rdi)
112 #define dsGoodMatch     (188)(%rdi)
113 #define dsNiceMatch     (192)(%rdi)
115 #else 
117 #ifndef STRUCT_OFFSET
118 #       define STRUCT_OFFSET    (0)
119 #endif
122 #define dsWSize         ( 56 + STRUCT_OFFSET)(%rdi)
123 #define dsWMask         ( 64 + STRUCT_OFFSET)(%rdi)
124 #define dsWindow        ( 72 + STRUCT_OFFSET)(%rdi)
125 #define dsPrev          ( 88 + STRUCT_OFFSET)(%rdi)
126 #define dsMatchLen      (136 + STRUCT_OFFSET)(%rdi)
127 #define dsPrevMatch     (140 + STRUCT_OFFSET)(%rdi)
128 #define dsStrStart      (148 + STRUCT_OFFSET)(%rdi)
129 #define dsMatchStart    (152 + STRUCT_OFFSET)(%rdi)
130 #define dsLookahead     (156 + STRUCT_OFFSET)(%rdi)
131 #define dsPrevLen       (160 + STRUCT_OFFSET)(%rdi)
132 #define dsMaxChainLen   (164 + STRUCT_OFFSET)(%rdi)
133 #define dsGoodMatch     (180 + STRUCT_OFFSET)(%rdi)
134 #define dsNiceMatch     (184 + STRUCT_OFFSET)(%rdi)
136 #endif
141 .text
143 /* uInt longest_match(deflate_state *deflatestate, IPos curmatch) */
145 longest_match:
147  * Retrieve the function arguments. %curmatch will hold cur_match
148  * throughout the entire function (passed via rsi on amd64).
149  * rdi will hold the pointer to the deflate_state (first arg on amd64)
150  */
151                 mov     %rsi, save_rsi
152                 mov     %rbx, save_rbx
153                 mov     %r12, save_r12
154                 mov     %r13, save_r13
155                 mov     %r14, save_r14
156                 mov     %r15, save_r15
158 /* uInt wmask = s->w_mask;                                              */
159 /* unsigned chain_length = s->max_chain_length;                         */
160 /* if (s->prev_length >= s->good_match) {                               */
161 /*     chain_length >>= 2;                                              */
162 /* }                                                                    */
164                 movl    dsPrevLen, %eax
165                 movl    dsGoodMatch, %ebx
166                 cmpl    %ebx, %eax
167                 movl    dsWMask, %eax
168                 movl    dsMaxChainLen, %chainlenwmask
169                 jl      LastMatchGood
170                 shrl    $2, %chainlenwmask
171 LastMatchGood:
173 /* chainlen is decremented once beforehand so that the function can     */
174 /* use the sign flag instead of the zero flag for the exit test.        */
175 /* It is then shifted into the high word, to make room for the wmask    */
176 /* value, which it will always accompany.                               */
178                 decl    %chainlenwmask
179                 shll    $16, %chainlenwmask
180                 orl     %eax, %chainlenwmask
182 /* if ((uInt)nice_match > s->lookahead) nice_match = s->lookahead;      */
184                 movl    dsNiceMatch, %eax
185                 movl    dsLookahead, %ebx
186                 cmpl    %eax, %ebx
187                 jl      LookaheadLess
188                 movl    %eax, %ebx
189 LookaheadLess:  movl    %ebx, %nicematch
191 /* register Bytef *scan = s->window + s->strstart;                      */
193                 mov     dsWindow, %window
194                 movl    dsStrStart, %limitd
195                 lea     (%limit, %window), %scan
197 /* Determine how many bytes the scan ptr is off from being              */
198 /* dword-aligned.                                                       */
200                 mov     %scan, %scanalign
201                 negl    %scanalignd
202                 andl    $3, %scanalignd
204 /* IPos limit = s->strstart > (IPos)MAX_DIST(s) ?                       */
205 /*     s->strstart - (IPos)MAX_DIST(s) : NIL;                           */
207                 movl    dsWSize, %eax
208                 subl    $MIN_LOOKAHEAD, %eax
209                 xorl    %ecx, %ecx
210                 subl    %eax, %limitd
211                 cmovng  %ecx, %limitd
213 /* int best_len = s->prev_length;                                       */
215                 movl    dsPrevLen, %bestlend
217 /* Store the sum of s->window + best_len in %windowbestlen locally, and in memory.      */
219                 lea     (%window, %bestlen), %windowbestlen
220                 mov     %windowbestlen, _windowbestlen
222 /* register ush scan_start = *(ushf*)scan;                              */
223 /* register ush scan_end   = *(ushf*)(scan+best_len-1);                 */
224 /* Posf *prev = s->prev;                                                */
226                 movzwl  (%scan), %scanstart
227                 movzwl  -1(%scan, %bestlen), %scanend
228                 mov     dsPrev, %prev
230 /* Jump into the main loop.                                             */
232                 movl    %chainlenwmask, _chainlenwmask
233                 jmp     LoopEntry
235 .balign 16
237 /* do {
238  *     match = s->window + cur_match;
239  *     if (*(ushf*)(match+best_len-1) != scan_end ||
240  *         *(ushf*)match != scan_start) continue;
241  *     [...]
242  * } while ((cur_match = prev[cur_match & wmask]) > limit
243  *          && --chain_length != 0);
245  * Here is the inner loop of the function. The function will spend the
246  * majority of its time in this loop, and majority of that time will
247  * be spent in the first ten instructions.
248  */
249 LookupLoop:
250                 andl    %chainlenwmask, %curmatchd
251                 movzwl  (%prev, %curmatch, 2), %curmatchd
252                 cmpl    %limitd, %curmatchd
253                 jbe     LeaveNow
254                 subl    $0x00010000, %chainlenwmask
255                 js      LeaveNow
256 LoopEntry:      cmpw    -1(%windowbestlen, %curmatch), %scanendw
257                 jne     LookupLoop
258                 cmpw    %scanstartw, (%window, %curmatch)
259                 jne     LookupLoop
261 /* Store the current value of chainlen.                                 */
262                 movl    %chainlenwmask, _chainlenwmask
264 /* %scan is the string under scrutiny, and %prev to the string we       */
265 /* are hoping to match it up with. In actuality, %esi and %edi are      */
266 /* both pointed (MAX_MATCH_8 - scanalign) bytes ahead, and %edx is      */
267 /* initialized to -(MAX_MATCH_8 - scanalign).                           */
269                 mov     $(-MAX_MATCH_8), %rdx
270                 lea     (%curmatch, %window), %windowbestlen
271                 lea     MAX_MATCH_8(%windowbestlen, %scanalign), %windowbestlen
272                 lea     MAX_MATCH_8(%scan, %scanalign), %prev
274 /* the prefetching below makes very little difference... */
275                 prefetcht1      (%windowbestlen, %rdx)
276                 prefetcht1      (%prev, %rdx)
279  * Test the strings for equality, 8 bytes at a time. At the end,
280  * adjust %rdx so that it is offset to the exact byte that mismatched.
282  * It should be confessed that this loop usually does not represent
283  * much of the total running time. Replacing it with a more
284  * straightforward "rep cmpsb" would not drastically degrade
285  * performance -- unrolling it, for example, makes no difference.
286  */
288 #undef USE_SSE  /* works, but is 6-7% slower, than non-SSE... */
290 LoopCmps:
291 #ifdef USE_SSE
292                 /* Preload the SSE registers */
293                 movdqu    (%windowbestlen, %rdx), %xmm1
294                 movdqu    (%prev, %rdx), %xmm2
295                 pcmpeqb %xmm2, %xmm1
296                 movdqu  16(%windowbestlen, %rdx), %xmm3
297                 movdqu  16(%prev, %rdx), %xmm4
298                 pcmpeqb %xmm4, %xmm3
299                 movdqu  32(%windowbestlen, %rdx), %xmm5
300                 movdqu  32(%prev, %rdx), %xmm6
301                 pcmpeqb %xmm6, %xmm5
302                 movdqu  48(%windowbestlen, %rdx), %xmm7
303                 movdqu  48(%prev, %rdx), %xmm8
304                 pcmpeqb %xmm8, %xmm7
306                 /* Check the comparisions' results */
307                 pmovmskb %xmm1, %rax
308                 notw    %ax
309                 bsfw    %ax, %ax
310                 jnz     LeaveLoopCmps
311                 
312                 /* this is the only iteration of the loop with a possibility of having
313                    incremented rdx by 0x108 (each loop iteration add 16*4 = 0x40 
314                    and (0x40*4)+8=0x108 */
315                 add     $8, %rdx
316                 jz LenMaximum
317                 add     $8, %rdx
319                 
320                 pmovmskb %xmm3, %rax
321                 notw    %ax
322                 bsfw    %ax, %ax
323                 jnz     LeaveLoopCmps
324                 
325                 
326                 add     $16, %rdx
329                 pmovmskb %xmm5, %rax
330                 notw    %ax
331                 bsfw    %ax, %ax
332                 jnz     LeaveLoopCmps
333                 
334                 add     $16, %rdx
337                 pmovmskb %xmm7, %rax
338                 notw    %ax
339                 bsfw    %ax, %ax
340                 jnz     LeaveLoopCmps
341                 
342                 add     $16, %rdx
343                 
344                 jmp     LoopCmps
345 LeaveLoopCmps:  add     %rax, %rdx
346 #else
347                 mov     (%windowbestlen, %rdx), %rax
348                 xor     (%prev, %rdx), %rax
349                 jnz     LeaveLoopCmps
350                 
351                 mov     8(%windowbestlen, %rdx), %rax
352                 xor     8(%prev, %rdx), %rax
353                 jnz     LeaveLoopCmps8
355                 mov     16(%windowbestlen, %rdx), %rax
356                 xor     16(%prev, %rdx), %rax
357                 jnz     LeaveLoopCmps16
358                                 
359                 add     $24, %rdx
360                 jnz     LoopCmps
361                 jmp     LenMaximum
362 #       if 0
364  * This three-liner is tantalizingly simple, but bsf is a slow instruction,
365  * and the complicated alternative down below is quite a bit faster. Sad...
366  */
368 LeaveLoopCmps:  bsf     %rax, %rax /* find the first non-zero bit */
369                 shrl    $3, %eax /* divide by 8 to get the byte */
370                 add     %rax, %rdx
371 #       else
372 LeaveLoopCmps16:
373                 add     $8, %rdx
374 LeaveLoopCmps8:
375                 add     $8, %rdx
376 LeaveLoopCmps:  testl   $0xFFFFFFFF, %eax /* Check the first 4 bytes */
377                 jnz     Check16
378                 add     $4, %rdx
379                 shr     $32, %rax
380 Check16:        testw   $0xFFFF, %ax
381                 jnz     LenLower
382                 add     $2, %rdx
383                 shrl    $16, %eax
384 LenLower:       subb    $1, %al
385                 adc     $0, %rdx
386 #       endif
387 #endif
389 /* Calculate the length of the match. If it is longer than MAX_MATCH,   */
390 /* then automatically accept it as the best possible match and leave.   */
392                 lea     (%prev, %rdx), %rax
393                 sub     %scan, %rax
394                 cmpl    $MAX_MATCH, %eax
395                 jge     LenMaximum
397 /* If the length of the match is not longer than the best match we      */
398 /* have so far, then forget it and return to the lookup loop.           */
400                 cmpl    %bestlend, %eax
401                 jg      LongerMatch
402                 mov     _windowbestlen, %windowbestlen
403                 mov     dsPrev, %prev
404                 movl    _chainlenwmask, %edx
405                 jmp     LookupLoop
407 /*         s->match_start = cur_match;                                  */
408 /*         best_len = len;                                              */
409 /*         if (len >= nice_match) break;                                */
410 /*         scan_end = *(ushf*)(scan+best_len-1);                        */
412 LongerMatch:
413                 movl    %eax, %bestlend
414                 movl    %curmatchd, dsMatchStart
415                 cmpl    %nicematch, %eax
416                 jge     LeaveNow
418                 lea     (%window, %bestlen), %windowbestlen
419                 mov     %windowbestlen, _windowbestlen
421                 movzwl  -1(%scan, %rax), %scanend
422                 mov     dsPrev, %prev
423                 movl    _chainlenwmask, %chainlenwmask
424                 jmp     LookupLoop
426 /* Accept the current string, with the maximum possible length.         */
428 LenMaximum:
429                 movl    $MAX_MATCH, %bestlend
430                 movl    %curmatchd, dsMatchStart
432 /* if ((uInt)best_len <= s->lookahead) return (uInt)best_len;           */
433 /* return s->lookahead;                                                 */
435 LeaveNow:
436                 movl    dsLookahead, %eax
437                 cmpl    %eax, %bestlend
438                 cmovngl %bestlend, %eax
439 LookaheadRet:
441 /* Restore the registers and return from whence we came.                        */
443         mov     save_rsi, %rsi
444         mov     save_rbx, %rbx
445         mov     save_r12, %r12
446         mov     save_r13, %r13
447         mov     save_r14, %r14
448         mov     save_r15, %r15
450         ret
452 match_init:     ret