third_party/zlib: Initial copy of zlib.
[sfrench/samba-autobuild/.git] / third_party / zlib / contrib / asm686 / match.S
1 /* match.s -- Pentium-Pro-optimized version of longest_match()
2  * Written for zlib 1.1.2
3  * Copyright (C) 1998 Brian Raiter <breadbox@muppetlabs.com>
4  *
5  * This is free software; you can redistribute it and/or modify it
6  * under the terms of the GNU General Public License.
7  */
8
9 #ifndef NO_UNDERLINE
10 #define match_init      _match_init
11 #define longest_match   _longest_match
12 #endif
13
14 #define MAX_MATCH       (258)
15 #define MIN_MATCH       (3)
16 #define MIN_LOOKAHEAD   (MAX_MATCH + MIN_MATCH + 1)
17 #define MAX_MATCH_8     ((MAX_MATCH + 7) & ~7)
18
19 /* stack frame offsets */
20
21 #define chainlenwmask           0       /* high word: current chain len */
22                                         /* low word: s->wmask           */
23 #define window                  4       /* local copy of s->window      */
24 #define windowbestlen           8       /* s->window + bestlen          */
25 #define scanstart               16      /* first two bytes of string    */
26 #define scanend                 12      /* last two bytes of string     */
27 #define scanalign               20      /* dword-misalignment of string */
28 #define nicematch               24      /* a good enough match size     */
29 #define bestlen                 28      /* size of best match so far    */
30 #define scan                    32      /* ptr to string wanting match  */
31
32 #define LocalVarsSize           (36)
33 /*      saved ebx               36 */
34 /*      saved edi               40 */
35 /*      saved esi               44 */
36 /*      saved ebp               48 */
37 /*      return address          52 */
38 #define deflatestate            56      /* the function arguments       */
39 #define curmatch                60
40
41 /* All the +zlib1222add offsets are due to the addition of fields
42  *  in zlib in the deflate_state structure since the asm code was first written
43  * (if you compile with zlib 1.0.4 or older, use "zlib1222add equ (-4)").
44  * (if you compile with zlib between 1.0.5 and 1.2.2.1, use "zlib1222add equ 0").
45  * if you compile with zlib 1.2.2.2 or later , use "zlib1222add equ 8").
46  */
47
48 #define zlib1222add             (8)
49
50 #define dsWSize                 (36+zlib1222add)
51 #define dsWMask                 (44+zlib1222add)
52 #define dsWindow                (48+zlib1222add)
53 #define dsPrev                  (56+zlib1222add)
54 #define dsMatchLen              (88+zlib1222add)
55 #define dsPrevMatch             (92+zlib1222add)
56 #define dsStrStart              (100+zlib1222add)
57 #define dsMatchStart            (104+zlib1222add)
58 #define dsLookahead             (108+zlib1222add)
59 #define dsPrevLen               (112+zlib1222add)
60 #define dsMaxChainLen           (116+zlib1222add)
61 #define dsGoodMatch             (132+zlib1222add)
62 #define dsNiceMatch             (136+zlib1222add)
63
64
65 .file "match.S"
66
67 .globl  match_init, longest_match
68
69 .text
70
71 /* uInt longest_match(deflate_state *deflatestate, IPos curmatch) */
72
73 longest_match:
74
75 /* Save registers that the compiler may be using, and adjust %esp to    */
76 /* make room for our stack frame.                                       */
77
78                 pushl   %ebp
79                 pushl   %edi
80                 pushl   %esi
81                 pushl   %ebx
82                 subl    $LocalVarsSize, %esp
83
84 /* Retrieve the function arguments. %ecx will hold cur_match            */
85 /* throughout the entire function. %edx will hold the pointer to the    */
86 /* deflate_state structure during the function's setup (before          */
87 /* entering the main loop).                                             */
88
89                 movl    deflatestate(%esp), %edx
90                 movl    curmatch(%esp), %ecx
91
92 /* uInt wmask = s->w_mask;                                              */
93 /* unsigned chain_length = s->max_chain_length;                         */
94 /* if (s->prev_length >= s->good_match) {                               */
95 /*     chain_length >>= 2;                                              */
96 /* }                                                                    */
97
98                 movl    dsPrevLen(%edx), %eax
99                 movl    dsGoodMatch(%edx), %ebx
100                 cmpl    %ebx, %eax
101                 movl    dsWMask(%edx), %eax
102                 movl    dsMaxChainLen(%edx), %ebx
103                 jl      LastMatchGood
104                 shrl    $2, %ebx
105 LastMatchGood:
106
107 /* chainlen is decremented once beforehand so that the function can     */
108 /* use the sign flag instead of the zero flag for the exit test.        */
109 /* It is then shifted into the high word, to make room for the wmask    */
110 /* value, which it will always accompany.                               */
111
112                 decl    %ebx
113                 shll    $16, %ebx
114                 orl     %eax, %ebx
115                 movl    %ebx, chainlenwmask(%esp)
116
117 /* if ((uInt)nice_match > s->lookahead) nice_match = s->lookahead;      */
118
119                 movl    dsNiceMatch(%edx), %eax
120                 movl    dsLookahead(%edx), %ebx
121                 cmpl    %eax, %ebx
122                 jl      LookaheadLess
123                 movl    %eax, %ebx
124 LookaheadLess:  movl    %ebx, nicematch(%esp)
125
126 /* register Bytef *scan = s->window + s->strstart;                      */
127
128                 movl    dsWindow(%edx), %esi
129                 movl    %esi, window(%esp)
130                 movl    dsStrStart(%edx), %ebp
131                 lea     (%esi,%ebp), %edi
132                 movl    %edi, scan(%esp)
133
134 /* Determine how many bytes the scan ptr is off from being              */
135 /* dword-aligned.                                                       */
136
137                 movl    %edi, %eax
138                 negl    %eax
139                 andl    $3, %eax
140                 movl    %eax, scanalign(%esp)
141
142 /* IPos limit = s->strstart > (IPos)MAX_DIST(s) ?                       */
143 /*     s->strstart - (IPos)MAX_DIST(s) : NIL;                           */
144
145                 movl    dsWSize(%edx), %eax
146                 subl    $MIN_LOOKAHEAD, %eax
147                 subl    %eax, %ebp
148                 jg      LimitPositive
149                 xorl    %ebp, %ebp
150 LimitPositive:
151
152 /* int best_len = s->prev_length;                                       */
153
154                 movl    dsPrevLen(%edx), %eax
155                 movl    %eax, bestlen(%esp)
156
157 /* Store the sum of s->window + best_len in %esi locally, and in %esi.  */
158
159                 addl    %eax, %esi
160                 movl    %esi, windowbestlen(%esp)
161
162 /* register ush scan_start = *(ushf*)scan;                              */
163 /* register ush scan_end   = *(ushf*)(scan+best_len-1);                 */
164 /* Posf *prev = s->prev;                                                */
165
166                 movzwl  (%edi), %ebx
167                 movl    %ebx, scanstart(%esp)
168                 movzwl  -1(%edi,%eax), %ebx
169                 movl    %ebx, scanend(%esp)
170                 movl    dsPrev(%edx), %edi
171
172 /* Jump into the main loop.                                             */
173
174                 movl    chainlenwmask(%esp), %edx
175                 jmp     LoopEntry
176
177 .balign 16
178
179 /* do {
180  *     match = s->window + cur_match;
181  *     if (*(ushf*)(match+best_len-1) != scan_end ||
182  *         *(ushf*)match != scan_start) continue;
183  *     [...]
184  * } while ((cur_match = prev[cur_match & wmask]) > limit
185  *          && --chain_length != 0);
186  *
187  * Here is the inner loop of the function. The function will spend the
188  * majority of its time in this loop, and majority of that time will
189  * be spent in the first ten instructions.
190  *
191  * Within this loop:
192  * %ebx = scanend
193  * %ecx = curmatch
194  * %edx = chainlenwmask - i.e., ((chainlen << 16) | wmask)
195  * %esi = windowbestlen - i.e., (window + bestlen)
196  * %edi = prev
197  * %ebp = limit
198  */
199 LookupLoop:
200                 andl    %edx, %ecx
201                 movzwl  (%edi,%ecx,2), %ecx
202                 cmpl    %ebp, %ecx
203                 jbe     LeaveNow
204                 subl    $0x00010000, %edx
205                 js      LeaveNow
206 LoopEntry:      movzwl  -1(%esi,%ecx), %eax
207                 cmpl    %ebx, %eax
208                 jnz     LookupLoop
209                 movl    window(%esp), %eax
210                 movzwl  (%eax,%ecx), %eax
211                 cmpl    scanstart(%esp), %eax
212                 jnz     LookupLoop
213
214 /* Store the current value of chainlen.                                 */
215
216                 movl    %edx, chainlenwmask(%esp)
217
218 /* Point %edi to the string under scrutiny, and %esi to the string we   */
219 /* are hoping to match it up with. In actuality, %esi and %edi are      */
220 /* both pointed (MAX_MATCH_8 - scanalign) bytes ahead, and %edx is      */
221 /* initialized to -(MAX_MATCH_8 - scanalign).                           */
222
223                 movl    window(%esp), %esi
224                 movl    scan(%esp), %edi
225                 addl    %ecx, %esi
226                 movl    scanalign(%esp), %eax
227                 movl    $(-MAX_MATCH_8), %edx
228                 lea     MAX_MATCH_8(%edi,%eax), %edi
229                 lea     MAX_MATCH_8(%esi,%eax), %esi
230
231 /* Test the strings for equality, 8 bytes at a time. At the end,
232  * adjust %edx so that it is offset to the exact byte that mismatched.
233  *
234  * We already know at this point that the first three bytes of the
235  * strings match each other, and they can be safely passed over before
236  * starting the compare loop. So what this code does is skip over 0-3
237  * bytes, as much as necessary in order to dword-align the %edi
238  * pointer. (%esi will still be misaligned three times out of four.)
239  *
240  * It should be confessed that this loop usually does not represent
241  * much of the total running time. Replacing it with a more
242  * straightforward "rep cmpsb" would not drastically degrade
243  * performance.
244  */
245 LoopCmps:
246                 movl    (%esi,%edx), %eax
247                 xorl    (%edi,%edx), %eax
248                 jnz     LeaveLoopCmps
249                 movl    4(%esi,%edx), %eax
250                 xorl    4(%edi,%edx), %eax
251                 jnz     LeaveLoopCmps4
252                 addl    $8, %edx
253                 jnz     LoopCmps
254                 jmp     LenMaximum
255 LeaveLoopCmps4: addl    $4, %edx
256 LeaveLoopCmps:  testl   $0x0000FFFF, %eax
257                 jnz     LenLower
258                 addl    $2, %edx
259                 shrl    $16, %eax
260 LenLower:       subb    $1, %al
261                 adcl    $0, %edx
262
263 /* Calculate the length of the match. If it is longer than MAX_MATCH,   */
264 /* then automatically accept it as the best possible match and leave.   */
265
266                 lea     (%edi,%edx), %eax
267                 movl    scan(%esp), %edi
268                 subl    %edi, %eax
269                 cmpl    $MAX_MATCH, %eax
270                 jge     LenMaximum
271
272 /* If the length of the match is not longer than the best match we      */
273 /* have so far, then forget it and return to the lookup loop.           */
274
275                 movl    deflatestate(%esp), %edx
276                 movl    bestlen(%esp), %ebx
277                 cmpl    %ebx, %eax
278                 jg      LongerMatch
279                 movl    windowbestlen(%esp), %esi
280                 movl    dsPrev(%edx), %edi
281                 movl    scanend(%esp), %ebx
282                 movl    chainlenwmask(%esp), %edx
283                 jmp     LookupLoop
284
285 /*         s->match_start = cur_match;                                  */
286 /*         best_len = len;                                              */
287 /*         if (len >= nice_match) break;                                */
288 /*         scan_end = *(ushf*)(scan+best_len-1);                        */
289
290 LongerMatch:    movl    nicematch(%esp), %ebx
291                 movl    %eax, bestlen(%esp)
292                 movl    %ecx, dsMatchStart(%edx)
293                 cmpl    %ebx, %eax
294                 jge     LeaveNow
295                 movl    window(%esp), %esi
296                 addl    %eax, %esi
297                 movl    %esi, windowbestlen(%esp)
298                 movzwl  -1(%edi,%eax), %ebx
299                 movl    dsPrev(%edx), %edi
300                 movl    %ebx, scanend(%esp)
301                 movl    chainlenwmask(%esp), %edx
302                 jmp     LookupLoop
303
304 /* Accept the current string, with the maximum possible length.         */
305
306 LenMaximum:     movl    deflatestate(%esp), %edx
307                 movl    $MAX_MATCH, bestlen(%esp)
308                 movl    %ecx, dsMatchStart(%edx)
309
310 /* if ((uInt)best_len <= s->lookahead) return (uInt)best_len;           */
311 /* return s->lookahead;                                                 */
312
313 LeaveNow:
314                 movl    deflatestate(%esp), %edx
315                 movl    bestlen(%esp), %ebx
316                 movl    dsLookahead(%edx), %eax
317                 cmpl    %eax, %ebx
318                 jg      LookaheadRet
319                 movl    %ebx, %eax
320 LookaheadRet:
321
322 /* Restore the stack and return from whence we came.                    */
323
324                 addl    $LocalVarsSize, %esp
325                 popl    %ebx
326                 popl    %esi
327                 popl    %edi
328                 popl    %ebp
329 match_init:     ret