xref: /linux/lib/raid/raid6/s390/s390vx.uc (revision 2e05544060b9fef5d4d0e0172944e6956c55080f)
13626738bSChristoph Hellwig// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
23626738bSChristoph Hellwig/*
33626738bSChristoph Hellwig * raid6_vx$#.c
43626738bSChristoph Hellwig *
53626738bSChristoph Hellwig * $#-way unrolled RAID6 gen/xor functions for s390
63626738bSChristoph Hellwig * based on the vector facility
73626738bSChristoph Hellwig *
83626738bSChristoph Hellwig * Copyright IBM Corp. 2016
93626738bSChristoph Hellwig * Author(s): Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>
103626738bSChristoph Hellwig *
113626738bSChristoph Hellwig * This file is postprocessed using unroll.awk.
123626738bSChristoph Hellwig */
133626738bSChristoph Hellwig
143626738bSChristoph Hellwig#include <linux/cpufeature.h>
153626738bSChristoph Hellwig#include <asm/fpu.h>
16*769d603fSChristoph Hellwig#include "algos.h"
173626738bSChristoph Hellwig
183626738bSChristoph Hellwig#define NSIZE 16
193626738bSChristoph Hellwig
203626738bSChristoph Hellwigstatic __always_inline void LOAD_CONST(void)
213626738bSChristoph Hellwig{
223626738bSChristoph Hellwig	fpu_vrepib(24, 0x07);
233626738bSChristoph Hellwig	fpu_vrepib(25, 0x1d);
243626738bSChristoph Hellwig}
253626738bSChristoph Hellwig
263626738bSChristoph Hellwig/*
273626738bSChristoph Hellwig * The SHLBYTE() operation shifts each of the 16 bytes in
283626738bSChristoph Hellwig * vector register y left by 1 bit and stores the result in
293626738bSChristoph Hellwig * vector register x.
303626738bSChristoph Hellwig */
313626738bSChristoph Hellwig#define SHLBYTE(x, y)		fpu_vab(x, y, y)
323626738bSChristoph Hellwig
333626738bSChristoph Hellwig/*
343626738bSChristoph Hellwig * For each of the 16 bytes in the vector register y the MASK()
353626738bSChristoph Hellwig * operation returns 0xFF if the high bit of the byte is 1,
363626738bSChristoph Hellwig * or 0x00 if the high bit is 0. The result is stored in vector
373626738bSChristoph Hellwig * register x.
383626738bSChristoph Hellwig */
393626738bSChristoph Hellwig#define MASK(x, y)		fpu_vesravb(x, y, 24)
403626738bSChristoph Hellwig
413626738bSChristoph Hellwig#define AND(x, y, z)		fpu_vn(x, y, z)
423626738bSChristoph Hellwig#define XOR(x, y, z)		fpu_vx(x, y, z)
433626738bSChristoph Hellwig#define LOAD_DATA(x, ptr)	fpu_vlm(x, x + $# - 1, ptr)
443626738bSChristoph Hellwig#define STORE_DATA(x, ptr)	fpu_vstm(x, x + $# - 1, ptr)
453626738bSChristoph Hellwig#define COPY_VEC(x, y)		fpu_vlr(x, y)
463626738bSChristoph Hellwig
473626738bSChristoph Hellwigstatic void raid6_s390vx$#_gen_syndrome(int disks, size_t bytes, void **ptrs)
483626738bSChristoph Hellwig{
493626738bSChristoph Hellwig	DECLARE_KERNEL_FPU_ONSTACK32(vxstate);
503626738bSChristoph Hellwig	u8 **dptr, *p, *q;
513626738bSChristoph Hellwig	int d, z, z0;
523626738bSChristoph Hellwig
533626738bSChristoph Hellwig	kernel_fpu_begin(&vxstate, KERNEL_VXR);
543626738bSChristoph Hellwig	LOAD_CONST();
553626738bSChristoph Hellwig
563626738bSChristoph Hellwig	dptr = (u8 **) ptrs;
573626738bSChristoph Hellwig	z0 = disks - 3;		/* Highest data disk */
583626738bSChristoph Hellwig	p = dptr[z0 + 1];	/* XOR parity */
593626738bSChristoph Hellwig	q = dptr[z0 + 2];	/* RS syndrome */
603626738bSChristoph Hellwig
613626738bSChristoph Hellwig	for (d = 0; d < bytes; d += $#*NSIZE) {
623626738bSChristoph Hellwig		LOAD_DATA(0,&dptr[z0][d]);
633626738bSChristoph Hellwig		COPY_VEC(8+$$,0+$$);
643626738bSChristoph Hellwig		for (z = z0 - 1; z >= 0; z--) {
653626738bSChristoph Hellwig			MASK(16+$$,8+$$);
663626738bSChristoph Hellwig			AND(16+$$,16+$$,25);
673626738bSChristoph Hellwig			SHLBYTE(8+$$,8+$$);
683626738bSChristoph Hellwig			XOR(8+$$,8+$$,16+$$);
693626738bSChristoph Hellwig			LOAD_DATA(16,&dptr[z][d]);
703626738bSChristoph Hellwig			XOR(0+$$,0+$$,16+$$);
713626738bSChristoph Hellwig			XOR(8+$$,8+$$,16+$$);
723626738bSChristoph Hellwig		}
733626738bSChristoph Hellwig		STORE_DATA(0,&p[d]);
743626738bSChristoph Hellwig		STORE_DATA(8,&q[d]);
753626738bSChristoph Hellwig	}
763626738bSChristoph Hellwig	kernel_fpu_end(&vxstate, KERNEL_VXR);
773626738bSChristoph Hellwig}
783626738bSChristoph Hellwig
793626738bSChristoph Hellwigstatic void raid6_s390vx$#_xor_syndrome(int disks, int start, int stop,
803626738bSChristoph Hellwig					size_t bytes, void **ptrs)
813626738bSChristoph Hellwig{
823626738bSChristoph Hellwig	DECLARE_KERNEL_FPU_ONSTACK32(vxstate);
833626738bSChristoph Hellwig	u8 **dptr, *p, *q;
843626738bSChristoph Hellwig	int d, z, z0;
853626738bSChristoph Hellwig
863626738bSChristoph Hellwig	dptr = (u8 **) ptrs;
873626738bSChristoph Hellwig	z0 = stop;		/* P/Q right side optimization */
883626738bSChristoph Hellwig	p = dptr[disks - 2];	/* XOR parity */
893626738bSChristoph Hellwig	q = dptr[disks - 1];	/* RS syndrome */
903626738bSChristoph Hellwig
913626738bSChristoph Hellwig	kernel_fpu_begin(&vxstate, KERNEL_VXR);
923626738bSChristoph Hellwig	LOAD_CONST();
933626738bSChristoph Hellwig
943626738bSChristoph Hellwig	for (d = 0; d < bytes; d += $#*NSIZE) {
953626738bSChristoph Hellwig		/* P/Q data pages */
963626738bSChristoph Hellwig		LOAD_DATA(0,&dptr[z0][d]);
973626738bSChristoph Hellwig		COPY_VEC(8+$$,0+$$);
983626738bSChristoph Hellwig		for (z = z0 - 1; z >= start; z--) {
993626738bSChristoph Hellwig			MASK(16+$$,8+$$);
1003626738bSChristoph Hellwig			AND(16+$$,16+$$,25);
1013626738bSChristoph Hellwig			SHLBYTE(8+$$,8+$$);
1023626738bSChristoph Hellwig			XOR(8+$$,8+$$,16+$$);
1033626738bSChristoph Hellwig			LOAD_DATA(16,&dptr[z][d]);
1043626738bSChristoph Hellwig			XOR(0+$$,0+$$,16+$$);
1053626738bSChristoph Hellwig			XOR(8+$$,8+$$,16+$$);
1063626738bSChristoph Hellwig		}
1073626738bSChristoph Hellwig		/* P/Q left side optimization */
1083626738bSChristoph Hellwig		for (z = start - 1; z >= 0; z--) {
1093626738bSChristoph Hellwig			MASK(16+$$,8+$$);
1103626738bSChristoph Hellwig			AND(16+$$,16+$$,25);
1113626738bSChristoph Hellwig			SHLBYTE(8+$$,8+$$);
1123626738bSChristoph Hellwig			XOR(8+$$,8+$$,16+$$);
1133626738bSChristoph Hellwig		}
1143626738bSChristoph Hellwig		LOAD_DATA(16,&p[d]);
1153626738bSChristoph Hellwig		XOR(16+$$,16+$$,0+$$);
1163626738bSChristoph Hellwig		STORE_DATA(16,&p[d]);
1173626738bSChristoph Hellwig		LOAD_DATA(16,&q[d]);
1183626738bSChristoph Hellwig		XOR(16+$$,16+$$,8+$$);
1193626738bSChristoph Hellwig		STORE_DATA(16,&q[d]);
1203626738bSChristoph Hellwig	}
1213626738bSChristoph Hellwig	kernel_fpu_end(&vxstate, KERNEL_VXR);
1223626738bSChristoph Hellwig}
1233626738bSChristoph Hellwig
1243626738bSChristoph Hellwigconst struct raid6_calls raid6_s390vx$# = {
1257e91f76aSChristoph Hellwig	.gen_syndrome	= raid6_s390vx$#_gen_syndrome,
1267e91f76aSChristoph Hellwig	.xor_syndrome	= raid6_s390vx$#_xor_syndrome,
1277e91f76aSChristoph Hellwig	.name		= "vx128x$#",
1283626738bSChristoph Hellwig};
129