]> git.ipfire.org Git - thirdparty/vectorscan.git/commitdiff
Truffle simd vectorized
authorapostolos <apostolos.tapsas@vectorcamp.gr>
Fri, 2 Jul 2021 14:12:47 +0000 (17:12 +0300)
committerKonstantinos Margaritis <konstantinos@vectorcamp.gr>
Tue, 12 Oct 2021 08:51:34 +0000 (11:51 +0300)
CMakeLists.txt
src/nfa/truffle.c [deleted file]
src/nfa/truffle.cpp [new file with mode: 0644]
src/nfa/truffle_simd.hpp [new file with mode: 0644]
src/util/simd/arch/x86/impl.cpp
src/util/simd/types.hpp
unit/internal/supervector.cpp

index 7645ee56dcfa0fc8b3ff44363866b48eb05d244c..2c48cef7ac14156cb83debef37682488458247b6 100644 (file)
@@ -696,7 +696,7 @@ set (hs_exec_SRCS
     src/nfa/tamarama.c
     src/nfa/tamarama.h
     src/nfa/tamarama_internal.h
-    src/nfa/truffle.c
+    src/nfa/truffle.cpp
     src/nfa/truffle.h
     src/nfa/vermicelli.h
     src/nfa/vermicelli_run.h
diff --git a/src/nfa/truffle.c b/src/nfa/truffle.c
deleted file mode 100644 (file)
index eff1d95..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,608 +0,0 @@
-/*
- * Copyright (c) 2015-2017, Intel Corporation
- *
- * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
- * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
- *
- *  * Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
- *    this list of conditions and the following disclaimer.
- *  * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
- *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
- *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
- *  * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its contributors
- *    may be used to endorse or promote products derived from this software
- *    without specific prior written permission.
- *
- * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
- * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
- * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
- * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
- * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
- * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
- * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
- * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
- * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
- * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
- * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
- */
-
-/*
- * Matches a byte in a charclass using three shuffles
- */
-
-
-#include "ue2common.h"
-#include "truffle.h"
-#include "util/arch.h"
-#include "util/bitutils.h"
-#include "util/simd_utils.h"
-
-#if !defined(HAVE_AVX2)
-
-static really_inline
-const u8 *lastMatch(const u8 *buf, u32 z) {
-    if (unlikely(z != 0xffff)) {
-        u32 pos = clz32(~z & 0xffff);
-        assert(pos >= 16 && pos < 32);
-        return buf + (31 - pos);
-    }
-
-    return NULL; // no match
-}
-
-static really_inline
-const u8 *firstMatch(const u8 *buf, u32 z) {
-    if (unlikely(z != 0xffff)) {
-        u32 pos = ctz32(~z & 0xffff);
-        assert(pos < 16);
-        return buf + pos;
-    }
-
-    return NULL; // no match
-}
-
-static really_inline
-u32 block(m128 shuf_mask_lo_highclear, m128 shuf_mask_lo_highset, m128 v) {
-
-    m128 highconst = set1_16x8(0x80);
-    m128 shuf_mask_hi = set1_2x64(0x8040201008040201);
-
-    // and now do the real work
-    m128 shuf1 = pshufb_m128(shuf_mask_lo_highclear, v);
-    m128 t1 = xor128(v, highconst);
-    m128 shuf2 = pshufb_m128(shuf_mask_lo_highset, t1);
-    m128 t2 = andnot128(highconst, rshift64_m128(v, 4));
-    m128 shuf3 = pshufb_m128(shuf_mask_hi, t2);
-    m128 tmp = and128(or128(shuf1, shuf2), shuf3);
-    m128 tmp2 = eq128(tmp, zeroes128());
-    u32 z = movemask128(tmp2);
-
-    return z;
-}
-
-static
-const u8 *truffleMini(m128 shuf_mask_lo_highclear, m128 shuf_mask_lo_highset,
-                       const u8 *buf, const u8 *buf_end) {
-    uintptr_t len = buf_end - buf;
-    assert(len < 16);
-
-    m128 chars = zeroes128();
-    memcpy(&chars, buf, len);
-
-    u32 z = block(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, chars);
-    // can't be these bytes in z
-    u32 mask = (0xffff >> (16 - len)) ^ 0xffff;
-    const u8 *rv = firstMatch(buf, z | mask);
-
-    if (rv) {
-        return rv;
-    } else {
-        return buf_end;
-    }
-}
-
-static really_inline
-const u8 *fwdBlock(m128 shuf_mask_lo_highclear, m128 shuf_mask_lo_highset,
-                   m128 v, const u8 *buf) {
-    u32 z = block(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, v);
-    return firstMatch(buf, z);
-}
-
-static really_inline
-const u8 *revBlock(m128 shuf_mask_lo_highclear, m128 shuf_mask_lo_highset,
-                   m128 v, const u8 *buf) {
-    u32 z = block(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, v);
-    return lastMatch(buf, z);
-}
-
-const u8 *truffleExec(m128 shuf_mask_lo_highclear,
-                      m128 shuf_mask_lo_highset,
-                      const u8 *buf, const u8 *buf_end) {
-    DEBUG_PRINTF("len %zu\n", buf_end - buf);
-
-    assert(buf && buf_end);
-    assert(buf < buf_end);
-    const u8 *rv;
-
-    if (buf_end - buf < 16) {
-        return truffleMini(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, buf,
-                           buf_end);
-    }
-
-    size_t min = (size_t)buf % 16;
-    assert(buf_end - buf >= 16);
-
-    // Preconditioning: most of the time our buffer won't be aligned.
-    m128 chars = loadu128(buf);
-    rv = fwdBlock(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, chars, buf);
-    if (rv) {
-        return rv;
-    }
-    buf += (16 - min);
-
-    const u8 *last_block = buf_end - 16;
-    while (buf < last_block) {
-        m128 lchars = load128(buf);
-        rv = fwdBlock(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, lchars,
-                      buf);
-        if (rv) {
-            return rv;
-        }
-        buf += 16;
-    }
-
-    // Use an unaligned load to mop up the last 16 bytes and get an accurate
-    // picture to buf_end.
-    assert(buf <= buf_end && buf >= buf_end - 16);
-    chars = loadu128(buf_end - 16);
-    rv = fwdBlock(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, chars,
-                  buf_end - 16);
-    if (rv) {
-        return rv;
-    }
-
-    return buf_end;
-}
-
-static
-const u8 *truffleRevMini(m128 shuf_mask_lo_highclear,
-                         m128 shuf_mask_lo_highset, const u8 *buf,
-                         const u8 *buf_end) {
-    uintptr_t len = buf_end - buf;
-    assert(len < 16);
-
-    m128 chars = zeroes128();
-    memcpy(&chars, buf, len);
-
-    u32 mask = (0xffff >> (16 - len)) ^ 0xffff;
-    u32 z = block(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, chars);
-    const u8 *rv = lastMatch(buf, z | mask);
-
-    if (rv) {
-        return rv;
-    }
-    return buf - 1;
-}
-
-const u8 *rtruffleExec(m128 shuf_mask_lo_highclear,
-                       m128 shuf_mask_lo_highset,
-                       const u8 *buf, const u8 *buf_end) {
-    assert(buf && buf_end);
-    assert(buf < buf_end);
-    const u8 *rv;
-
-    DEBUG_PRINTF("len %zu\n", buf_end - buf);
-
-    if (buf_end - buf < 16) {
-        return truffleRevMini(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, buf,
-                              buf_end);
-    }
-
-    assert(buf_end - buf >= 16);
-
-    // Preconditioning: most of the time our buffer won't be aligned.
-    m128 chars = loadu128(buf_end - 16);
-    rv = revBlock(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, chars,
-                  buf_end - 16);
-    if (rv) {
-        return rv;
-    }
-    buf_end = (const u8 *)((size_t)buf_end & ~((size_t)0xf));
-
-    const u8 *last_block = buf + 16;
-    while (buf_end > last_block) {
-        buf_end -= 16;
-        m128 lchars = load128(buf_end);
-        rv = revBlock(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, lchars,
-                      buf_end);
-        if (rv) {
-            return rv;
-        }
-    }
-
-    // Use an unaligned load to mop up the last 16 bytes and get an accurate
-    // picture to buf_end.
-    chars = loadu128(buf);
-    rv = revBlock(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, chars, buf);
-    if (rv) {
-        return rv;
-    }
-
-    return buf - 1;
-}
-
-#elif !defined(HAVE_AVX512)
-
-// AVX2
-
-static really_inline
-const u8 *lastMatch(const u8 *buf, u32 z) {
-    if (unlikely(z != 0xffffffff)) {
-        u32 pos = clz32(~z);
-        assert(pos < 32);
-        return buf + (31 - pos);
-    }
-
-    return NULL; // no match
-}
-
-static really_inline
-const u8 *firstMatch(const u8 *buf, u32 z) {
-    if (unlikely(z != 0xffffffff)) {
-        u32 pos = ctz32(~z);
-        assert(pos < 32);
-        return buf + pos;
-    }
-
-    return NULL; // no match
-}
-
-static really_inline
-u32 block(m256 shuf_mask_lo_highclear, m256 shuf_mask_lo_highset, m256 v) {
-
-    m256 highconst = set1_32x8(0x80);
-    m256 shuf_mask_hi = set1_4x64(0x8040201008040201);
-
-    // and now do the real work
-    m256 shuf1 = pshufb_m256(shuf_mask_lo_highclear, v);
-    m256 t1 = xor256(v, highconst);
-    m256 shuf2 = pshufb_m256(shuf_mask_lo_highset, t1);
-    m256 t2 = andnot256(highconst, rshift64_m256(v, 4));
-    m256 shuf3 = pshufb_m256(shuf_mask_hi, t2);
-    m256 tmp = and256(or256(shuf1, shuf2), shuf3);
-    m256 tmp2 = eq256(tmp, zeroes256());
-    u32 z = movemask256(tmp2);
-
-    return z;
-}
-
-static
-const u8 *truffleMini(m256 shuf_mask_lo_highclear, m256 shuf_mask_lo_highset,
-                       const u8 *buf, const u8 *buf_end) {
-    uintptr_t len = buf_end - buf;
-    assert(len < 32);
-
-    m256 chars = zeroes256();
-    memcpy(&chars, buf, len);
-
-    u32 z = block(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, chars);
-    // can't be these bytes in z
-    u32 mask = (0xffffffff >> (32 - len)) ^ 0xffffffff;
-    const u8 *rv = firstMatch(buf, z | mask);
-
-    if (rv) {
-        return rv;
-    } else {
-        return buf_end;
-    }
-}
-
-static really_inline
-const u8 *fwdBlock(m256 shuf_mask_lo_highclear, m256 shuf_mask_lo_highset,
-                   m256 v, const u8 *buf) {
-    u32 z = block(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, v);
-    return firstMatch(buf, z);
-}
-
-static really_inline
-const u8 *revBlock(m256 shuf_mask_lo_highclear, m256 shuf_mask_lo_highset,
-                   m256 v, const u8 *buf) {
-    u32 z = block(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, v);
-    return lastMatch(buf, z);
-}
-
-const u8 *truffleExec(m128 shuf_mask_lo_highclear,
-                      m128 shuf_mask_lo_highset,
-                      const u8 *buf, const u8 *buf_end) {
-    DEBUG_PRINTF("len %zu\n", buf_end - buf);
-    const m256 wide_clear = set1_2x128(shuf_mask_lo_highclear);
-    const m256 wide_set = set1_2x128(shuf_mask_lo_highset);
-
-    assert(buf && buf_end);
-    assert(buf < buf_end);
-    const u8 *rv;
-
-    if (buf_end - buf < 32) {
-        return truffleMini(wide_clear, wide_set, buf, buf_end);
-    }
-
-    size_t min = (size_t)buf % 32;
-    assert(buf_end - buf >= 32);
-
-    // Preconditioning: most of the time our buffer won't be aligned.
-    m256 chars = loadu256(buf);
-    rv = fwdBlock(wide_clear, wide_set, chars, buf);
-    if (rv) {
-        return rv;
-    }
-    buf += (32 - min);
-
-    const u8 *last_block = buf_end - 32;
-    while (buf < last_block) {
-        m256 lchars = load256(buf);
-        rv = fwdBlock(wide_clear, wide_set, lchars, buf);
-        if (rv) {
-            return rv;
-        }
-        buf += 32;
-    }
-
-    // Use an unaligned load to mop up the last 32 bytes and get an accurate
-    // picture to buf_end.
-    assert(buf <= buf_end && buf >= buf_end - 32);
-    chars = loadu256(buf_end - 32);
-    rv = fwdBlock(wide_clear, wide_set, chars, buf_end - 32);
-    if (rv) {
-        return rv;
-    }
-    return buf_end;
-}
-
-static
-const u8 *truffleRevMini(m256 shuf_mask_lo_highclear,
-                         m256 shuf_mask_lo_highset, const u8 *buf,
-                         const u8 *buf_end) {
-    uintptr_t len = buf_end - buf;
-    assert(len < 32);
-
-    m256 chars = zeroes256();
-    memcpy(&chars, buf, len);
-
-    u32 mask = (0xffffffff >> (32 - len)) ^ 0xffffffff;
-    u32 z = block(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, chars);
-    const u8 *rv = lastMatch(buf, z | mask);
-
-    if (rv) {
-        return rv;
-    }
-    return buf - 1;
-}
-
-
-const u8 *rtruffleExec(m128 shuf_mask_lo_highclear,
-                       m128 shuf_mask_lo_highset,
-                       const u8 *buf, const u8 *buf_end) {
-    const m256 wide_clear = set1_2x128(shuf_mask_lo_highclear);
-    const m256 wide_set = set1_2x128(shuf_mask_lo_highset);
-    assert(buf && buf_end);
-    assert(buf < buf_end);
-    const u8 *rv;
-
-    DEBUG_PRINTF("len %zu\n", buf_end - buf);
-
-    if (buf_end - buf < 32) {
-        return truffleRevMini(wide_clear, wide_set, buf, buf_end);
-    }
-
-    assert(buf_end - buf >= 32);
-
-    // Preconditioning: most of the time our buffer won't be aligned.
-    m256 chars = loadu256(buf_end - 32);
-    rv = revBlock(wide_clear, wide_set, chars,
-                  buf_end - 32);
-    if (rv) {
-        return rv;
-    }
-    buf_end = (const u8 *)((size_t)buf_end & ~((size_t)0x1f));
-
-    const u8 *last_block = buf + 32;
-    while (buf_end > last_block) {
-        buf_end -= 32;
-        m256 lchars = load256(buf_end);
-        rv = revBlock(wide_clear, wide_set, lchars, buf_end);
-        if (rv) {
-            return rv;
-        }
-    }
-
-    // Use an unaligned load to mop up the last 32 bytes and get an accurate
-    // picture to buf_end.
-    chars = loadu256(buf);
-    rv = revBlock(wide_clear, wide_set, chars, buf);
-    if (rv) {
-        return rv;
-    }
-    return buf - 1;
-}
-
-#else // AVX512
-
-static really_inline
-const u8 *lastMatch(const u8 *buf, u64a z) {
-    if (unlikely(z != ~0ULL)) {
-        u64a pos = clz64(~z);
-        assert(pos < 64);
-        return buf + (63 - pos);
-    }
-
-    return NULL; // no match
-}
-
-static really_inline
-const u8 *firstMatch(const u8 *buf, u64a z) {
-    if (unlikely(z != ~0ULL)) {
-        u64a pos = ctz64(~z);
-        assert(pos < 64);
-        DEBUG_PRINTF("pos %llu\n", pos);
-        return buf + pos;
-    }
-
-    return NULL; // no match
-}
-
-static really_inline
-u64a block(m512 shuf_mask_lo_highclear, m512 shuf_mask_lo_highset, m512 v) {
-    m512 highconst = set1_64x8(0x80);
-    m512 shuf_mask_hi = set1_8x64(0x8040201008040201);
-
-    // and now do the real work
-    m512 shuf1 = pshufb_m512(shuf_mask_lo_highclear, v);
-    m512 t1 = xor512(v, highconst);
-    m512 shuf2 = pshufb_m512(shuf_mask_lo_highset, t1);
-    m512 t2 = andnot512(highconst, rshift64_m512(v, 4));
-    m512 shuf3 = pshufb_m512(shuf_mask_hi, t2);
-    m512 tmp = and512(or512(shuf1, shuf2), shuf3);
-    u64a z = eq512mask(tmp, zeroes512());
-
-    return z;
-}
-
-static really_inline
-const u8 *truffleMini(m512 shuf_mask_lo_highclear, m512 shuf_mask_lo_highset,
-                      const u8 *buf, const u8 *buf_end) {
-    uintptr_t len = buf_end - buf;
-    assert(len <= 64);
-
-    __mmask64 mask = (~0ULL) >> (64 - len);
-
-    m512 chars = loadu_maskz_m512(mask, buf);
-
-    u64a z = block(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, chars);
-
-    const u8 *rv = firstMatch(buf, z | ~mask);
-
-    return rv;
-}
-
-static really_inline
-const u8 *fwdBlock(m512 shuf_mask_lo_highclear, m512 shuf_mask_lo_highset,
-                   m512 v, const u8 *buf) {
-    u64a z = block(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, v);
-    return firstMatch(buf, z);
-}
-
-static really_inline
-const u8 *revBlock(m512 shuf_mask_lo_highclear, m512 shuf_mask_lo_highset,
-                   m512 v, const u8 *buf) {
-    u64a z = block(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, v);
-    return lastMatch(buf, z);
-}
-
-const u8 *truffleExec(m128 shuf_mask_lo_highclear, m128 shuf_mask_lo_highset,
-                      const u8 *buf, const u8 *buf_end) {
-    DEBUG_PRINTF("len %zu\n", buf_end - buf);
-    const m512 wide_clear = set1_4x128(shuf_mask_lo_highclear);
-    const m512 wide_set = set1_4x128(shuf_mask_lo_highset);
-
-    assert(buf && buf_end);
-    assert(buf < buf_end);
-    const u8 *rv;
-
-    if (buf_end - buf <= 64) {
-        rv = truffleMini(wide_clear, wide_set, buf, buf_end);
-        return rv ? rv : buf_end;
-    }
-
-    assert(buf_end - buf >= 64);
-    if ((uintptr_t)buf % 64) {
-        // Preconditioning: most of the time our buffer won't be aligned.
-        rv = truffleMini(wide_clear, wide_set, buf, ROUNDUP_PTR(buf, 64));
-        if (rv) {
-            return rv;
-        }
-        buf = ROUNDUP_PTR(buf, 64);
-    }
-    const u8 *last_block = buf_end - 64;
-    while (buf < last_block) {
-        m512 lchars = load512(buf);
-        rv = fwdBlock(wide_clear, wide_set, lchars, buf);
-        if (rv) {
-            return rv;
-        }
-        buf += 64;
-    }
-
-    // Use an unaligned load to mop up the last 64 bytes and get an accurate
-    // picture to buf_end.
-    assert(buf <= buf_end && buf >= buf_end - 64);
-    m512 chars = loadu512(buf_end - 64);
-    rv = fwdBlock(wide_clear, wide_set, chars, buf_end - 64);
-    if (rv) {
-        return rv;
-    }
-    return buf_end;
-}
-
-static really_inline
-const u8 *truffleRevMini(m512 shuf_mask_lo_highclear, m512 shuf_mask_lo_highset,
-                         const u8 *buf, const u8 *buf_end) {
-    uintptr_t len = buf_end - buf;
-    assert(len < 64);
-
-    __mmask64 mask = (~0ULL) >> (64 - len);
-    m512 chars = loadu_maskz_m512(mask, buf);
-    u64a z = block(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, chars);
-    DEBUG_PRINTF("mask 0x%016llx z 0x%016llx\n", mask, z);
-    const u8 *rv = lastMatch(buf, z | ~mask);
-
-    if (rv) {
-        return rv;
-    }
-    return buf - 1;
-}
-
-const u8 *rtruffleExec(m128 shuf_mask_lo_highclear, m128 shuf_mask_lo_highset,
-                       const u8 *buf, const u8 *buf_end) {
-    const m512 wide_clear = set1_4x128(shuf_mask_lo_highclear);
-    const m512 wide_set = set1_4x128(shuf_mask_lo_highset);
-    assert(buf && buf_end);
-    assert(buf < buf_end);
-    const u8 *rv;
-
-    DEBUG_PRINTF("len %zu\n", buf_end - buf);
-
-    if (buf_end - buf < 64) {
-        return truffleRevMini(wide_clear, wide_set, buf, buf_end);
-    }
-
-    assert(buf_end - buf >= 64);
-
-    // Preconditioning: most of the time our buffer won't be aligned.
-    m512 chars = loadu512(buf_end - 64);
-    rv = revBlock(wide_clear, wide_set, chars, buf_end - 64);
-    if (rv) {
-        return rv;
-    }
-    buf_end = (const u8 *)ROUNDDOWN_N((uintptr_t)buf_end, 64);
-
-    const u8 *last_block = buf + 64;
-    while (buf_end > last_block) {
-        buf_end -= 64;
-        m512 lchars = load512(buf_end);
-        rv = revBlock(wide_clear, wide_set, lchars, buf_end);
-        if (rv) {
-            return rv;
-        }
-    }
-
-    // Use an unaligned load to mop up the last 64 bytes and get an accurate
-    // picture to buf_end.
-    chars = loadu512(buf);
-    rv = revBlock(wide_clear, wide_set, chars, buf);
-    if (rv) {
-        return rv;
-    }
-    return buf - 1;
-}
-
-#endif
diff --git a/src/nfa/truffle.cpp b/src/nfa/truffle.cpp
new file mode 100644 (file)
index 0000000..1e270a5
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,54 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2015-2017, Intel Corporation
+ *
+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+ * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
+ *
+ *  * Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+ *    this list of conditions and the following disclaimer.
+ *  * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+ *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+ *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+ *  * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its contributors
+ *    may be used to endorse or promote products derived from this software
+ *    without specific prior written permission.
+ *
+ * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
+ * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
+ * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
+ * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
+ * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
+ * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
+ * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
+ * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
+ * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
+ * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
+ * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+ */
+
+/** \file
+ * \brief Shufti: character class acceleration.
+ *
+ * Utilises the SSSE3 pshufb shuffle instruction
+ */
+
+#include "truffle.h"
+#include "ue2common.h"
+#include "util/arch.h"
+#include "util/bitutils.h"
+
+
+#if !defined(HAVE_SVE)
+#include "truffle_simd.hpp"
+
+const u8 *truffleExec(m128 mask_lo, m128 mask_hi, const u8 *buf,
+                      const u8 *buf_end) {
+    return truffleExecReal<VECTORSIZE>(mask_lo, mask_hi, buf, buf_end);
+}
+
+const u8 *rtruffleExec(m128 mask_lo, m128 mask_hi, const u8 *buf,
+                       const u8 *buf_end) {
+    return rtruffleExecReal<VECTORSIZE>(mask_lo, mask_hi, buf, buf_end);
+}
+
+#endif
diff --git a/src/nfa/truffle_simd.hpp b/src/nfa/truffle_simd.hpp
new file mode 100644 (file)
index 0000000..bc6c3d4
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,304 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2015-2017, Intel Corporation
+ *
+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+ * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
+ *
+ *  * Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+ *    this list of conditions and the following disclaimer.
+ *  * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+ *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+ *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+ *  * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its contributors
+ *    may be used to endorse or promote products derived from this software
+ *    without specific prior written permission.
+ *
+ * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
+ * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
+ * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
+ * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
+ * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
+ * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
+ * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
+ * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
+ * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
+ * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
+ * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+ */
+
+/** \file
+ * \brief Shufti: character class acceleration.
+ *
+ * Utilises the SSSE3 pshufb shuffle instruction
+ */
+
+#include "truffle.h"
+#include "ue2common.h"
+#include "util/arch.h"
+#include "util/bitutils.h"
+#include "util/unaligned.h"
+
+#include "util/simd/types.hpp"
+
+
+template <uint16_t S>
+const u8 *firstMatch(const u8 *buf, typename SuperVector<S>::movemask_type z);
+
+template <uint16_t S>
+const u8 *lastMatch(const u8 *buf, typename SuperVector<S>::movemask_type z);
+
+
+template <>
+really_inline
+const u8 *firstMatch<16>(const u8 *buf, typename SuperVector<16>::movemask_type z) {
+    DEBUG_PRINTF("buf %p z %08x \n", buf, z);
+    DEBUG_PRINTF("z %08x\n", z);
+    if (unlikely(z != 0xffff)) {
+        u32 pos = ctz32(~z & 0xffff);
+        DEBUG_PRINTF("~z %08x\n", ~z);
+        DEBUG_PRINTF("match @ pos %u\n", pos);
+        assert(pos < 16);
+        return buf + pos;
+    } else {
+        return NULL; // no match
+    }
+}
+
+template <>
+really_inline
+const u8 *firstMatch<64>(const u8 *buf, typename SuperVector<64>::movemask_type z) {
+    DEBUG_PRINTF("z 0x%016llx\n", z);
+    if (unlikely(z != ~0ULL)) {
+        u32 pos = ctz64(~z);
+        DEBUG_PRINTF("match @ pos %u\n", pos);
+        assert(pos < 64);
+        return buf + pos;
+    } else {
+        return NULL; // no match
+    }
+}
+
+
+template <>
+really_inline
+const u8 *lastMatch<16>(const u8 *buf, typename SuperVector<16>::movemask_type z) {
+    DEBUG_PRINTF("buf %p z %08x \n", buf, z);
+    DEBUG_PRINTF("z %08x\n", z);
+    if (unlikely(z != 0xffff)) {
+        u32 pos = clz32(~z & 0xffff);
+        DEBUG_PRINTF("~z %08x\n", ~z);
+        DEBUG_PRINTF("match @ pos %u\n", pos);
+        assert(pos >= 16 && pos < 32);
+        return buf + (31 - pos);
+    } else {
+        return NULL; // no match
+    }
+}
+
+template <>
+really_inline
+const u8 *lastMatch<64>(const u8 *buf, typename SuperVector<64>::movemask_type z) {
+    DEBUG_PRINTF("z 0x%016llx\n", z);
+    if (unlikely(z != ~0ULL)) {
+        u32 pos = clz64(~z);
+        DEBUG_PRINTF("match @ pos %u\n", pos);
+        assert(pos < 64);
+        return buf + pos;
+    } else {
+        return NULL; // no match
+    }
+}
+
+
+template <uint16_t S>
+static really_inline
+typename SuperVector<S>::movemask_type block(SuperVector<S> shuf_mask_lo_highclear, SuperVector<S> shuf_mask_lo_highset,
+            SuperVector<S> v){
+
+    SuperVector<S> highconst = SuperVector<S>::set1_16x8(0x80);           
+    print_m128_16x8("highconst", highconst.u.v128[0]);
+    
+    SuperVector<S> shuf_mask_hi = SuperVector<S>::set1_2x64(0x8040201008040201);
+    print_m128_2x64("shuf_mask_hi", shuf_mask_hi.u.v128[0]);
+    
+    SuperVector<S> shuf1 = shuf_mask_lo_highclear.pshufb(v);
+    SuperVector<S> t1 = v ^ highconst;
+    SuperVector<S> shuf2 = shuf_mask_lo_highset.pshufb(t1);
+    SuperVector<S> t2 = highconst.opandnot(v.rshift64(4));
+    SuperVector<S> shuf3 = shuf_mask_hi.pshufb(t2);
+    SuperVector<S> tmp = shuf3 & (shuf1 | shuf2);
+
+    return tmp.eqmask(SuperVector<S>::Zeroes());
+}
+
+
+template <uint16_t S>
+static really_inline const u8 *truffleMini(SuperVector<S> shuf_mask_lo_highclear, SuperVector<S> shuf_mask_lo_highset,
+                       const u8 *buf, const u8 *buf_end){
+    uintptr_t len = buf_end - buf;
+    assert(len < 16);
+    SuperVector<S> chars = SuperVector<S>::loadu(buf); 
+
+    u32 mask = (0xffff >> (16 - len)) ^ 0xffff;
+    typename SuperVector<S>::movemask_type z = block(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, chars);
+    const u8 *rv = firstMatch<S>(buf, z | mask);
+
+    if (rv) {
+        return rv;
+    } else {
+        return buf_end;
+    }
+}
+
+
+template <uint16_t S>
+static really_inline
+const u8 *fwdBlock(SuperVector<S> shuf_mask_lo_highclear, SuperVector<S> shuf_mask_lo_highset, SuperVector<S> v, 
+                    const u8 *buf) {
+    typename SuperVector<S>::movemask_type z = block(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, v);
+    DEBUG_PRINTF("z %08x\n", z);
+    return firstMatch<S>(buf, z);
+}
+
+
+template <uint16_t S>
+const u8 *truffleExecReal(SuperVector<S> shuf_mask_lo_highclear, SuperVector<S> shuf_mask_lo_highset, const u8 *buf, const u8 *buf_end) {
+    assert(buf && buf_end);
+    assert(buf < buf_end);
+    DEBUG_PRINTF("truffle %p len %zu\n", buf, buf_end - buf);
+    DEBUG_PRINTF("b %s\n", buf);
+
+    const SuperVector<S> wide_shuf_mask_lo_highclear(shuf_mask_lo_highclear);
+    const SuperVector<S> wide_shuf_mask_lo_highset(shuf_mask_lo_highset);
+
+    const u8 *d = buf;
+    const u8 *rv;
+
+    DEBUG_PRINTF("start %p end %p \n", d, buf_end);
+    assert(d < buf_end);
+
+    if (d + S <= buf_end) {
+        // peel off first part to cacheline boundary
+        const u8 *d1 = ROUNDUP_PTR(d, S);
+        DEBUG_PRINTF("until aligned %p \n", d1);
+        if (d1 != d) {
+            rv = truffleMini(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, d, d1);
+            if (rv != d1) {
+                return rv;
+            }
+            d = d1;
+        }
+
+        size_t loops = (buf_end - d) / S;
+        DEBUG_PRINTF("loops %ld \n", loops);
+
+        for (size_t i = 0; i < loops; i++, d+= S) {
+            DEBUG_PRINTF("d %p \n", d);
+            const u8 *base = ROUNDUP_PTR(d, S);
+            // On large packet buffers, this prefetch appears to get us about 2%.
+            __builtin_prefetch(base + 256);
+
+            SuperVector<S> chars = SuperVector<S>::load(d);
+            rv = fwdBlock(wide_shuf_mask_lo_highclear, wide_shuf_mask_lo_highset, chars, d);
+            if (rv) return rv;
+        }
+    }
+
+     DEBUG_PRINTF("d %p e %p \n", d, buf_end);
+    // finish off tail
+
+    rv = buf_end;
+    if (d != buf_end) {
+        rv = truffleMini(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, d, buf_end);
+        DEBUG_PRINTF("rv %p \n", rv);
+    }
+    
+    return rv;
+
+}
+
+
+template <uint16_t S>
+static really_inline const u8 *truffleRevMini(SuperVector<S> shuf_mask_lo_highclear, SuperVector<S> shuf_mask_lo_highset,
+            const u8 *buf, const u8 *buf_end){
+    uintptr_t len = buf_end - buf;
+    assert(len < 16);
+    
+    SuperVector<S> chars = SuperVector<S>::loadu(buf); 
+
+
+    u32 mask = (0xffff >> (16 - len)) ^ 0xffff;
+    
+    typename SuperVector<S>::movemask_type z = block(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, chars);
+    const u8 *rv = lastMatch<S>(buf,z | mask);
+
+    if (rv) {
+        return rv;
+    }
+    return buf - 1;            
+}
+
+template <uint16_t S>
+static really_inline
+const u8 *revBlock(SuperVector<S> shuf_mask_lo_highclear, SuperVector<S> shuf_mask_lo_highset, SuperVector<S> v, 
+                    const u8 *buf) {
+    typename SuperVector<S>::movemask_type z = block(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, v);
+    DEBUG_PRINTF("z %08x\n", z);
+    return lastMatch<S>(buf, z);
+}
+
+
+template <uint16_t S>
+const u8 *rtruffleExecReal(SuperVector<S> shuf_mask_lo_highclear, SuperVector<S> shuf_mask_lo_highset, const u8 *buf, const u8 *buf_end){
+    assert(buf && buf_end);
+    assert(buf < buf_end);
+    DEBUG_PRINTF("trufle %p len %zu\n", buf, buf_end - buf);
+    DEBUG_PRINTF("b %s\n", buf);
+
+    const SuperVector<S> wide_shuf_mask_lo_highclear(shuf_mask_lo_highclear);
+    const SuperVector<S> wide_shuf_mask_lo_highset(shuf_mask_lo_highset);
+
+    const u8 *d = buf_end;
+    const u8 *rv;
+
+    DEBUG_PRINTF("start %p end %p \n", buf, d);
+    assert(d > buf);
+    if (d - S >= buf) {
+        // peel off first part to cacheline boundary
+        const u8 *d1 = ROUNDDOWN_PTR(d, S);
+        DEBUG_PRINTF("until aligned %p \n", d1);
+        if (d1 != d) {
+            rv = truffleRevMini(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, d1, d);
+            if (rv != d1 - 1) return rv;
+            d = d1;
+        }
+
+        while (d - S >= buf) {
+            d -= S;
+            DEBUG_PRINTF("d %p \n", d);
+            const u8 *base = ROUNDDOWN_PTR(buf, S);
+            // On large packet buffers, this prefetch appears to get us about 2%.
+            __builtin_prefetch(base + 256);
+    
+            SuperVector<S> chars = SuperVector<S>::load(d);
+            rv = revBlock(wide_shuf_mask_lo_highclear, wide_shuf_mask_lo_highset, chars, d);
+            if (rv) return rv;
+        }
+
+        
+    }
+
+    DEBUG_PRINTF("d %p e %p \n", buf, d);
+    // finish off tail
+
+    if (d != buf) {
+        rv = truffleRevMini(shuf_mask_lo_highclear, shuf_mask_lo_highset, buf, d);
+        DEBUG_PRINTF("rv %p \n", rv);
+        if (rv != d - 1) return rv;
+    }
+    
+    return buf;
+
+}
+
+
index 6f4a71707fc88d1f38e64ec4bc6a18cc1f0bcce5..e9298a98d11d0796bdd46520c0e95af30e46825c 100644 (file)
@@ -164,18 +164,31 @@ really_inline SuperVector<16> SuperVector<16>::operator|(SuperVector<16> const b
     return {_mm_or_si128(u.v128[0], b.u.v128[0])};
 }
 
+template <>
+really_inline SuperVector<16> SuperVector<16>::operator^(SuperVector<16> const b) const
+{
+    return {_mm_xor_si128(u.v128[0], b.u.v128[0])};
+}
+
 template <>
 really_inline SuperVector<16> SuperVector<16>::opand(SuperVector<16> const b) const
 {
     return *this & b;
 }
 
+template <>
+really_inline SuperVector<16> SuperVector<16>::opxor(SuperVector<16> const b) const
+{
+    return *this ^ b;
+}
+
 template <>
 really_inline SuperVector<16> SuperVector<16>::opandnot(SuperVector<16> const b) const
 {
     return {_mm_andnot_si128(u.v128[0], b.u.v128[0])};
 }
 
+
 template <>
 really_inline SuperVector<16> SuperVector<16>::eq(SuperVector<16> const b) const
 {
index 5bfd55ec3cdf00fda365037153e29b1ed9f40e19..2e4dc6bd9937e468b968b400488f361b3728f479 100644 (file)
@@ -175,10 +175,14 @@ public:
 
   SuperVector operator&(SuperVector const b) const;
   SuperVector operator|(SuperVector const b) const;
+  SuperVector operator^(SuperVector const b) const;
 
+  
   SuperVector opand(SuperVector const b) const;
   SuperVector opor(SuperVector const b) const;
   SuperVector opandnot(SuperVector const b) const;
+  SuperVector opxor(SuperVector const b) const;
+
 
   SuperVector eq(SuperVector const b) const;
   SuperVector operator<<(uint8_t const N) const;
index c8e298ef7d133a63d4d8dffe598455cbc2e7b97f..bfa663319e2008d38015d3574dab8fb8e3a88660 100644 (file)
@@ -117,6 +117,43 @@ TEST(SuperVectorUtilsTest,OR128c){
     }
 }
 
+TEST(SuperVectorUtilsTest,XOR128c){
+    srand (time(NULL));
+    u8 vec[16];
+    for (int i=0; i<16; i++) {
+        vec[i] = rand() % 100 + 1;
+    }
+    u8 vec2[16];
+    for (int i=0; i<16; i++) {
+        vec2[i] = rand() % 100 + 1;
+    }
+    auto SP1 = SuperVector<16>::loadu(vec);
+    auto SP2 = SuperVector<16>::loadu(vec2);
+    auto SPResult = SP1 ^ SP2;
+    for (int i=0; i<16; i++) {
+        ASSERT_EQ(SPResult.u.u8[i],vec[i] ^ vec2[i]);
+    }
+}
+
+
+TEST(SuperVectorUtilsTest,OPXOR128c){
+    srand (time(NULL));
+    u8 vec[16];
+    for (int i=0; i<16; i++) {
+        vec[i] = rand() % 100 + 1;
+    }
+    u8 vec2[16];
+    for (int i=0; i<16; i++) {
+        vec2[i] = rand() % 100 + 1;
+    }
+    auto SP1 = SuperVector<16>::loadu(vec);
+    auto SP2 = SuperVector<16>::loadu(vec2);
+    auto SPResult = SP1.opxor(SP2);
+    for (int i=0; i<16; i++) {
+        ASSERT_EQ(SPResult.u.u8[i],vec[i] ^ vec2[i]);
+    }
+}
+
 TEST(SuperVectorUtilsTest,OPANDNOT128c){
     auto SP1 = SuperVector<16>::Zeroes(); 
     auto SP2 = SuperVector<16>::Ones();