chiark / gitweb /
More generated manual pages.
[mLib] / bits.h
1 /* -*-c-*-
2  *
3  * $Id: bits.h,v 1.3 1999/06/20 23:31:52 mdw Exp $
4  *
5  * Portable bit-level manipulation macros
6  *
7  * (c) 1998 Straylight/Edgeware
8  */
9
10 /*----- Licensing notice --------------------------------------------------* 
11  *
12  * This file is part of the mLib utilities library.
13  *
14  * mLib is free software; you can redistribute it and/or modify
15  * it under the terms of the GNU Library General Public License as
16  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
17  * License, or (at your option) any later version.
18  * 
19  * mLib is distributed in the hope that it will be useful,
20  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
21  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
22  * GNU Library General Public License for more details.
23  * 
24  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
25  * License along with mLib; if not, write to the Free
26  * Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston,
27  * MA 02111-1307, USA.
28  */
29
30 /*----- Revision history --------------------------------------------------* 
31  *
32  * $Log: bits.h,v $
33  * Revision 1.3  1999/06/20 23:31:52  mdw
34  * More portability enhancements.
35  *
36  * Revision 1.2  1999/06/17 00:12:46  mdw
37  * Improve portability for shift and rotate macros.
38  *
39  * Revision 1.1  1999/06/01 09:46:19  mdw
40  * New addition: bit manipulation macros.
41  *
42  */
43
44 #ifndef BITS_H
45 #define BITS_H
46
47 #ifdef __cplusplus
48   extern "C" {
49 #endif
50
51 /*----- Header files ------------------------------------------------------*/
52
53 #include <limits.h>
54 #include <stddef.h>
55
56 /*----- Decide on some types ----------------------------------------------*/
57
58 /* --- Decide on a 32-bit type --- *
59  *
60  * I want a type which is capable of expressing 32-bit numbers.  Because some
61  * implementations have 64-bit @long@s (infinitely preferable to the abortion
62  * that is @long long@), using @unsigned long@ regardless is wasteful.  So,
63  * if @int@ appears to be good enough, then I'll go with that.
64  */
65
66 #if UINT_MAX >= 0xffffffffu
67   typedef unsigned int uint32;
68 #else
69   typedef unsigned long uint32;
70 #endif
71
72 /* --- Decide on 16-bit and 8-bit types --- *
73  *
74  * This is more for brevity than anything else.
75  */
76
77 typedef unsigned short uint16;
78 typedef unsigned char octet;
79
80 /* --- WARNING! --- *
81  *
82  * Never lose sight of the fact that the above types may be wider than the
83  * names suggest.  Some architectures have 32-bit @short@s for example.
84  */
85
86 /*----- Macros ------------------------------------------------------------*/
87
88 /* --- Useful masks --- */
89
90 #define MASK8 0xffu
91 #define MASK16 0xffffu
92 #define MASK32 0xffffffffu
93
94 /* --- Type coercions --- */
95
96 #define U8(x) ((octet)((x) & MASK8))
97 #define U16(x) ((uint16)((x) & MASK16))
98 #define U32(x) ((uint32)((x) & MASK32))
99
100 /* --- Safe shifting macros --- */
101
102 #define LSL8(v, s) U8(U8(v) << ((s) & 7u))
103 #define LSR8(v, s) U8(U8(v) >> ((s) & 7u))
104 #define LSL16(v, s) U16(U16(v) << ((s) & 15u))
105 #define LSR16(v, s) U16(U16(v) >> ((s) & 15u))
106 #define LSL32(v, s) U32(U32(v) << ((s) & 31u))
107 #define LSR32(v, s) U32(U32(v) >> ((s) & 31u))
108
109 /* --- Rotation macros --- */
110
111 #define ROL8(v, s) (LSL8((v), (s)) | (LSR8((v), 8u - (s))))
112 #define ROR8(v, s) (LSR8((v), (s)) | (LSL8((v), 8u - (s))))
113 #define ROL16(v, s) (LSL16((v), (s)) | (LSR16((v), 16u - (s))))
114 #define ROR16(v, s) (LSR16((v), (s)) | (LSL16((v), 16u - (s))))
115 #define ROL32(v, s) (LSL32((v), (s)) | (LSR32((v), 32u - (s))))
116 #define ROR32(v, s) (LSR32((v), (s)) | (LSL32((v), 32u - (s))))
117
118 /* --- Storage and retrieval --- */
119
120 #define GETBYTE(p, o) (((octet *)(p))[o] & MASK8)
121 #define PUTBYTE(p, o, v) (((octet *)(p))[o] = U8((v)))
122
123 #define LOAD8(p) (GETBYTE((p), 0))
124 #define STORE8(p, v) (PUTBYTE((p), 0, (v)))
125
126 #define LOAD16_B(p)                                                     \
127   (((uint16)GETBYTE((p), 0) << 8) |                                     \
128    ((uint16)GETBYTE((p), 1) << 0))
129 #define LOAD16_L(p)                                                     \
130   (((uint16)GETBYTE((p), 0) << 0) |                                     \
131    ((uint16)GETBYTE((p), 1) << 8))
132 #define LOAD16(p) LOAD16_B((p))
133
134 #define STORE16_B(p, v)                                                 \
135   (PUTBYTE((p), 0, (uint16)(v) >> 8),                                   \
136    PUTBYTE((p), 1, (uint16)(v) >> 0))
137 #define STORE16_L(p, v)                                                 \
138   (PUTBYTE((p), 0, (uint16)(v) >> 0),                                   \
139    PUTBYTE((p), 1, (uint16)(v) >> 8))
140 #define STORE16(p, v) STORE16_B((p), (v))
141
142 #define LOAD32_B(p)                                                     \
143   (((uint32)GETBYTE((p), 0) << 24) |                                    \
144    ((uint32)GETBYTE((p), 1) << 16) |                                    \
145    ((uint32)GETBYTE((p), 2) <<  8) |                                    \
146    ((uint32)GETBYTE((p), 3) <<  0))
147 #define LOAD32_L(p)                                                     \
148   (((uint32)GETBYTE((p), 0) <<  0) |                                    \
149    ((uint32)GETBYTE((p), 1) <<  8) |                                    \
150    ((uint32)GETBYTE((p), 2) << 16) |                                    \
151    ((uint32)GETBYTE((p), 3) << 24))
152 #define LOAD32(p) LOAD32_B((p))
153
154 #define STORE32_B(p, v)                                                 \
155   (PUTBYTE((p), 0, (uint32)(v) >> 24),                                  \
156    PUTBYTE((p), 1, (uint32)(v) >> 16),                                  \
157    PUTBYTE((p), 2, (uint32)(v) >>  8),                                  \
158    PUTBYTE((p), 3, (uint32)(v) >>  0))
159 #define STORE32_L(p, v)                                                 \
160   (PUTBYTE((p), 0, (uint32)(v) >>  0),                                  \
161    PUTBYTE((p), 1, (uint32)(v) >>  8),                                  \
162    PUTBYTE((p), 2, (uint32)(v) >> 16),                                  \
163    PUTBYTE((p), 3, (uint32)(v) >> 24))
164 #define STORE32(p, v) STORE32_B((p), (v))
165
166 /*----- That's all, folks -------------------------------------------------*/
167
168 #ifdef __cplusplus
169   }
170 #endif
171
172 #endif