lib/librte_eal/common/include/rte_rwlock.h

   1 /*-
   2  *   BSD LICENSE
   3  *
   4  *   Copyright(c) 2010-2012 Intel Corporation. All rights reserved.
   5  *   All rights reserved.
   6  *
   7  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  *   modification, are permitted provided that the following conditions
   9  *   are met:
  10  *
  11  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *       the documentation and/or other materials provided with the
  16  *       distribution.
  17  *     * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
  18  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *       from this software without specific prior written permission.
  20  *
  21  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  24  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  25  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  26  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  27  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  28  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  29  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  30  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  31  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  32  *
  33  */
  34
  35 #ifndef _RTE_RWLOCK_H_
  36 #define _RTE_RWLOCK_H_
  37
  38 /**
  39  * @file
  40  *
  41  * RTE Read-Write Locks
  42  *
  43  * This file defines an API for read-write locks. The lock is used to
  44  * protect data that allows multiple readers in parallel, but only
  45  * one writer. All readers are blocked until the writer is finished
  46  * writing.
  47  *
  48  */
  49
  50 #ifdef __cplusplus
  51 extern "C" {
  52 #endif
  53
  54 #include <rte_common.h>
  55 #include <rte_atomic.h>
  56
  57 /**
  58  * The rte_rwlock_t type.
  59  *
  60  * cnt is -1 when write lock is held, and > 0 when read locks are held.
  61  */
  62 typedef struct {
  63         volatile int32_t cnt; /**< -1 when W lock held, > 0 when R locks held. */
  64 } rte_rwlock_t;
  65
  66 /**
  67  * A static rwlock initializer.
  68  */
  69 #define RTE_RWLOCK_INITIALIZER { 0 }
  70
  71 /**
  72  * Initialize the rwlock to an unlocked state.
  73  *
  74  * @param rwl
  75  *   A pointer to the rwlock structure.
  76  */
  77 static inline void
  78 rte_rwlock_init(rte_rwlock_t *rwl)
  79 {
  80         rwl->cnt = 0;
  81 }
  82
  83 /**
  84  * Take a read lock. Loop until the lock is held.
  85  *
  86  * @param rwl
  87  *   A pointer to a rwlock structure.
  88  */
  89 static inline void
  90 rte_rwlock_read_lock(rte_rwlock_t *rwl)
  91 {
  92         int32_t x;
  93         int success = 0;
  94
  95         while (success == 0) {
  96                 x = rwl->cnt;
  97                 /* write lock is held */
  98                 if (x < 0) {
  99                         rte_pause();
 100                         continue;
 101                 }
 102                 success = rte_atomic32_cmpset((volatile uint32_t *)&rwl->cnt,
 103                                               x, x + 1);
 104         }
 105 }
 106
 107 /**
 108  * Release a read lock.
 109  *
 110  * @param rwl
 111  *   A pointer to the rwlock structure.
 112  */
 113 static inline void
 114 rte_rwlock_read_unlock(rte_rwlock_t *rwl)
 115 {
 116         /* in debug mode, we should check that rwl->cnt is > 0 */
 117
 118         /* same than atomic32_dec */
 119         asm volatile(MPLOCKED
 120                      "decl %[cnt]"
 121                      : [cnt] "=m" (rwl->cnt) /* output (0) */
 122                      : "m" (rwl->cnt)        /* input (1) */
 123                      );                      /* no clobber-list */
 124 }
 125
 126 /**
 127  * Take a write lock. Loop until the lock is held.
 128  *
 129  * @param rwl
 130  *   A pointer to a rwlock structure.
 131  */
 132 static inline void
 133 rte_rwlock_write_lock(rte_rwlock_t *rwl)
 134 {
 135         int32_t x;
 136         int success = 0;
 137
 138         while (success == 0) {
 139                 x = rwl->cnt;
 140                 /* a lock is held */
 141                 if (x != 0) {
 142                         rte_pause();
 143                         continue;
 144                 }
 145                 success = rte_atomic32_cmpset((volatile uint32_t *)&rwl->cnt,
 146                                               0, -1);
 147         }
 148 }
 149
 150 /**
 151  * Release a write lock.
 152  *
 153  * @param rwl
 154  *   A pointer to a rwlock structure.
 155  */
 156 static inline void
 157 rte_rwlock_write_unlock(rte_rwlock_t *rwl)
 158 {
 159         /* in debug mode, we should check that rwl->cnt is < 0 */
 160
 161         /* same than atomic32_inc */
 162         asm volatile(MPLOCKED
 163                      "incl %[cnt]"
 164                      : [cnt] "=m" (rwl->cnt) /* output (0) */
 165                      : "m" (rwl->cnt)        /* input (1) */
 166                      );                      /* no clobber-list */
 167 }
 168
 169 #ifdef __cplusplus
 170 }
 171 #endif
 172
 173 #endif /* _RTE_RWLOCK_H_ */