Quelle  recov_rvv.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * Copyright 2024 Institute of Software, CAS.
 * Author: Chunyan Zhang <zhangchunyan@iscas.ac.cn>
 */

#include <asm/vector.h>
#include <linux/raid/pq.h>

static int rvv_has_vector(void)
{
 return has_vector();
}

static void __raid6_2data_recov_rvv(int bytes, u8 *p, u8 *q, u8 *dp,
        u8 *dq, const u8 *pbmul,
        const u8 *qmul)
{
 asm volatile (".option push\n"
        ".option arch,+v\n"
        "vsetvli x0, %[avl], e8, m1, ta, ma\n"
        ".option pop\n"
        : :
        [avl]"r"(16)
 );

 /*
 * while ( bytes-- ) {
 * uint8_t px, qx, db;
 *
 * px   = *p ^ *dp;
 * qx   = qmul[*q ^ *dq];
 * *dq++ = db = pbmul[px] ^ qx;
 * *dp++ = db ^ px;
 * p++; q++;
 * }
 */
 while (bytes) {
  /*
 * v0:px, v1:dp,
 * v2:qx, v3:dq,
 * v4:vx, v5:vy,
 * v6:qm0, v7:qm1,
 * v8:pm0, v9:pm1,
 * v14:p/qm[vx], v15:p/qm[vy]
 */
  asm volatile (".option push\n"
         ".option arch,+v\n"
         "vle8.v v0, (%[px])\n"
         "vle8.v v1, (%[dp])\n"
         "vxor.vv v0, v0, v1\n"
         "vle8.v v2, (%[qx])\n"
         "vle8.v v3, (%[dq])\n"
         "vxor.vv v4, v2, v3\n"
         "vsrl.vi v5, v4, 4\n"
         "vand.vi v4, v4, 0xf\n"
         "vle8.v v6, (%[qm0])\n"
         "vle8.v v7, (%[qm1])\n"
         "vrgather.vv v14, v6, v4\n" /* v14 = qm[vx] */
         "vrgather.vv v15, v7, v5\n" /* v15 = qm[vy] */
         "vxor.vv v2, v14, v15\n" /* v2 = qmul[*q ^ *dq] */

         "vsrl.vi v5, v0, 4\n"
         "vand.vi v4, v0, 0xf\n"
         "vle8.v v8, (%[pm0])\n"
         "vle8.v v9, (%[pm1])\n"
         "vrgather.vv v14, v8, v4\n" /* v14 = pm[vx] */
         "vrgather.vv v15, v9, v5\n" /* v15 = pm[vy] */
         "vxor.vv v4, v14, v15\n" /* v4 = pbmul[px] */
         "vxor.vv v3, v4, v2\n" /* v3 = db = pbmul[px] ^ qx */
         "vxor.vv v1, v3, v0\n" /* v1 = db ^ px; */
         "vse8.v v3, (%[dq])\n"
         "vse8.v v1, (%[dp])\n"
         ".option pop\n"
         : :
         [px]"r"(p),
         [dp]"r"(dp),
         [qx]"r"(q),
         [dq]"r"(dq),
         [qm0]"r"(qmul),
         [qm1]"r"(qmul + 16),
         [pm0]"r"(pbmul),
         [pm1]"r"(pbmul + 16)
         :);

  bytes -= 16;
  p += 16;
  q += 16;
  dp += 16;
  dq += 16;
 }
}

static void __raid6_datap_recov_rvv(int bytes, u8 *p, u8 *q,
        u8 *dq, const u8 *qmul)
{
 asm volatile (".option push\n"
        ".option arch,+v\n"
        "vsetvli x0, %[avl], e8, m1, ta, ma\n"
        ".option pop\n"
        : :
        [avl]"r"(16)
 );

 /*
 * while (bytes--) {
 *  *p++ ^= *dq = qmul[*q ^ *dq];
 *  q++; dq++;
 * }
 */
 while (bytes) {
  /*
 * v0:vx, v1:vy,
 * v2:dq, v3:p,
 * v4:qm0, v5:qm1,
 * v10:m[vx], v11:m[vy]
 */
  asm volatile (".option push\n"
         ".option arch,+v\n"
         "vle8.v v0, (%[vx])\n"
         "vle8.v v2, (%[dq])\n"
         "vxor.vv v0, v0, v2\n"
         "vsrl.vi v1, v0, 4\n"
         "vand.vi v0, v0, 0xf\n"
         "vle8.v v4, (%[qm0])\n"
         "vle8.v v5, (%[qm1])\n"
         "vrgather.vv v10, v4, v0\n"
         "vrgather.vv v11, v5, v1\n"
         "vxor.vv v0, v10, v11\n"
         "vle8.v v1, (%[vy])\n"
         "vxor.vv v1, v0, v1\n"
         "vse8.v v0, (%[dq])\n"
         "vse8.v v1, (%[vy])\n"
         ".option pop\n"
         : :
         [vx]"r"(q),
         [vy]"r"(p),
         [dq]"r"(dq),
         [qm0]"r"(qmul),
         [qm1]"r"(qmul + 16)
         :);

  bytes -= 16;
  p += 16;
  q += 16;
  dq += 16;
 }
}

static void raid6_2data_recov_rvv(int disks, size_t bytes, int faila,
      int failb, void **ptrs)
{
 u8 *p, *q, *dp, *dq;
 const u8 *pbmul; /* P multiplier table for B data */
 const u8 *qmul;  /* Q multiplier table (for both) */

 p = (u8 *)ptrs[disks - 2];
 q = (u8 *)ptrs[disks - 1];

 /*
 * Compute syndrome with zero for the missing data pages
 * Use the dead data pages as temporary storage for
 * delta p and delta q
 */
 dp = (u8 *)ptrs[faila];
 ptrs[faila] = raid6_get_zero_page();
 ptrs[disks - 2] = dp;
 dq = (u8 *)ptrs[failb];
 ptrs[failb] = raid6_get_zero_page();
 ptrs[disks - 1] = dq;

 raid6_call.gen_syndrome(disks, bytes, ptrs);

 /* Restore pointer table */
 ptrs[faila]     = dp;
 ptrs[failb]     = dq;
 ptrs[disks - 2] = p;
 ptrs[disks - 1] = q;

 /* Now, pick the proper data tables */
 pbmul = raid6_vgfmul[raid6_gfexi[failb - faila]];
 qmul  = raid6_vgfmul[raid6_gfinv[raid6_gfexp[faila] ^
      raid6_gfexp[failb]]];

 kernel_vector_begin();
 __raid6_2data_recov_rvv(bytes, p, q, dp, dq, pbmul, qmul);
 kernel_vector_end();
}

static void raid6_datap_recov_rvv(int disks, size_t bytes, int faila,
      void **ptrs)
{
 u8 *p, *q, *dq;
 const u8 *qmul;  /* Q multiplier table */

 p = (u8 *)ptrs[disks - 2];
 q = (u8 *)ptrs[disks - 1];

 /*
 * Compute syndrome with zero for the missing data page
 * Use the dead data page as temporary storage for delta q
 */
 dq = (u8 *)ptrs[faila];
 ptrs[faila] = raid6_get_zero_page();
 ptrs[disks - 1] = dq;

 raid6_call.gen_syndrome(disks, bytes, ptrs);

 /* Restore pointer table */
 ptrs[faila]     = dq;
 ptrs[disks - 1] = q;

 /* Now, pick the proper data tables */
 qmul = raid6_vgfmul[raid6_gfinv[raid6_gfexp[faila]]];

 kernel_vector_begin();
 __raid6_datap_recov_rvv(bytes, p, q, dq, qmul);
 kernel_vector_end();
}

const struct raid6_recov_calls raid6_recov_rvv = {
 .data2  = raid6_2data_recov_rvv,
 .datap  = raid6_datap_recov_rvv,
 .valid  = rvv_has_vector,
 .name  = "rvv",
 .priority = 1,
};