]> granicus.if.org Git - postgresql/blobdiff - src/include/storage/s_lock.h
Remove Alpha and Tru64 support.
[postgresql] / src / include / storage / s_lock.h
index c83e5c28e8a6f7fb71a08046aebc6fb3ad0c7d6b..895abe672b836bc2ef15d5ca9bac1820ebeb7f4b 100644 (file)
  *     void S_INIT_LOCK(slock_t *lock)
  *             Initialize a spinlock (to the unlocked state).
  *
- *     void S_LOCK(slock_t *lock)
+ *     int S_LOCK(slock_t *lock)
  *             Acquire a spinlock, waiting if necessary.
  *             Time out and abort() if unable to acquire the lock in a
  *             "reasonable" amount of time --- typically ~ 1 minute.
+ *             Should return number of "delays"; see s_lock.c
  *
  *     void S_UNLOCK(slock_t *lock)
  *             Unlock a previously acquired lock.
  *     macros at the bottom of the file.  Check if your platform can use
  *     these or needs to override them.
  *
- *  Usually, S_LOCK() is implemented in terms of an even lower-level macro
- *     TAS():
+ *  Usually, S_LOCK() is implemented in terms of even lower-level macros
+ *     TAS() and TAS_SPIN():
  *
  *     int TAS(slock_t *lock)
  *             Atomic test-and-set instruction.  Attempt to acquire the lock,
  *             but do *not* wait.      Returns 0 if successful, nonzero if unable
  *             to acquire the lock.
  *
- *     TAS() is NOT part of the API, and should never be called directly.
+ *     int TAS_SPIN(slock_t *lock)
+ *             Like TAS(), but this version is used when waiting for a lock
+ *             previously found to be contended.  By default, this is the
+ *             same as TAS(), but on some architectures it's better to poll a
+ *             contended lock using an unlocked instruction and retry the
+ *             atomic test-and-set only when it appears free.
  *
- *     CAUTION: on some platforms TAS() may sometimes report failure to acquire
- *     a lock even when the lock is not locked.  For example, on Alpha TAS()
- *     will "fail" if interrupted.  Therefore TAS() should always be invoked
- *     in a retry loop, even if you are certain the lock is free.
+ *     TAS() and TAS_SPIN() are NOT part of the API, and should never be called
+ *     directly.
  *
- *     ANOTHER CAUTION: be sure that TAS() and S_UNLOCK() represent sequence
- *     points, ie, loads and stores of other values must not be moved across
- *     a lock or unlock.  In most cases it suffices to make the operation be
- *     done through a "volatile" pointer.
+ *     CAUTION: on some platforms TAS() and/or TAS_SPIN() may sometimes report
+ *     failure to acquire a lock even when the lock is not locked.  For example,
+ *     on Alpha TAS() will "fail" if interrupted.  Therefore a retry loop must
+ *     always be used, even if you are certain the lock is free.
+ *
+ *     Another caution for users of these macros is that it is the caller's
+ *     responsibility to ensure that the compiler doesn't re-order accesses
+ *     to shared memory to precede the actual lock acquisition, or follow the
+ *     lock release.  Typically we handle this by using volatile-qualified
+ *     pointers to refer to both the spinlock itself and the shared data
+ *     structure being accessed within the spinlocked critical section.
+ *     That fixes it because compilers are not allowed to re-order accesses
+ *     to volatile objects relative to other such accesses.
+ *
+ *     On platforms with weak memory ordering, the TAS(), TAS_SPIN(), and
+ *     S_UNLOCK() macros must further include hardware-level memory fence
+ *     instructions to prevent similar re-ordering at the hardware level.
+ *     TAS() and TAS_SPIN() must guarantee that loads and stores issued after
+ *     the macro are not executed until the lock has been obtained.  Conversely,
+ *     S_UNLOCK() must guarantee that loads and stores issued before the macro
+ *     have been executed before the lock is released.
  *
  *     On most supported platforms, TAS() uses a tas() function written
  *     in assembly language to execute a hardware atomic-test-and-set
  *     when using the SysV semaphore code.
  *
  *
- * Portions Copyright (c) 1996-2005, PostgreSQL Global Development Group
+ * Portions Copyright (c) 1996-2014, PostgreSQL Global Development Group
  * Portions Copyright (c) 1994, Regents of the University of California
  *
- *       $PostgreSQL: pgsql/src/include/storage/s_lock.h,v 1.144 2005/12/17 20:39:16 momjian Exp $
+ *       src/include/storage/s_lock.h
  *
  *-------------------------------------------------------------------------
  */
 #ifndef S_LOCK_H
 #define S_LOCK_H
 
-#include "storage/pg_sema.h"
-
 #ifdef HAVE_SPINLOCKS  /* skip spinlocks if requested */
 
-
-#if defined(__GNUC__) || defined(__ICC)
+#if defined(__GNUC__) || defined(__INTEL_COMPILER)
 /*************************************************************************
  * All the gcc inlines
  * Gcc consistently defines the CPU as __cpu__.
@@ -124,6 +142,12 @@ tas(volatile slock_t *lock)
         * Use a non-locking test before asserting the bus lock.  Note that the
         * extra test appears to be a small loss on some x86 platforms and a small
         * win on others; it's by no means clear that we should keep it.
+        *
+        * When this was last tested, we didn't have separate TAS() and TAS_SPIN()
+        * macros.  Nowadays it probably would be better to do a non-locking test
+        * in TAS_SPIN() but not in TAS(), like on x86_64, but no-one's done the
+        * testing to verify that.  Without some empirical evidence, better to
+        * leave it alone.
         */
        __asm__ __volatile__(
                "       cmpb    $0,%1   \n"
@@ -179,16 +203,22 @@ typedef unsigned char slock_t;
 
 #define TAS(lock) tas(lock)
 
+/*
+ * On Intel EM64T, it's a win to use a non-locking test before the xchg proper,
+ * but only when spinning.
+ *
+ * See also Implementing Scalable Atomic Locks for Multi-Core Intel(tm) EM64T
+ * and IA32, by Michael Chynoweth and Mary R. Lee. As of this writing, it is
+ * available at:
+ * http://software.intel.com/en-us/articles/implementing-scalable-atomic-locks-for-multi-core-intel-em64t-and-ia32-architectures
+ */
+#define TAS_SPIN(lock)    (*(lock) ? 1 : TAS(lock))
+
 static __inline__ int
 tas(volatile slock_t *lock)
 {
        register slock_t _res = 1;
 
-       /*
-        * On Opteron, using a non-locking test before the locking instruction
-        * is a huge loss.  On EM64T, it appears to be a wash or small loss,
-        * so we needn't bother to try to distinguish the sub-architectures.
-        */
        __asm__ __volatile__(
                "       lock                    \n"
                "       xchgb   %0,%1   \n"
@@ -214,13 +244,32 @@ spin_delay(void)
 #endif  /* __x86_64__ */
 
 
-#if defined(__ia64__) || defined(__ia64)       /* Intel Itanium */
+#if defined(__ia64__) || defined(__ia64)
+/*
+ * Intel Itanium, gcc or Intel's compiler.
+ *
+ * Itanium has weak memory ordering, but we rely on the compiler to enforce
+ * strict ordering of accesses to volatile data.  In particular, while the
+ * xchg instruction implicitly acts as a memory barrier with 'acquire'
+ * semantics, we do not have an explicit memory fence instruction in the
+ * S_UNLOCK macro.  We use a regular assignment to clear the spinlock, and
+ * trust that the compiler marks the generated store instruction with the
+ * ".rel" opcode.
+ *
+ * Testing shows that assumption to hold on gcc, although I could not find
+ * any explicit statement on that in the gcc manual.  In Intel's compiler,
+ * the -m[no-]serialize-volatile option controls that, and testing shows that
+ * it is enabled by default.
+ */
 #define HAS_TEST_AND_SET
 
 typedef unsigned int slock_t;
 
 #define TAS(lock) tas(lock)
 
+/* On IA64, it's a win to use a non-locking test before the xchg proper */
+#define TAS_SPIN(lock) (*(lock) ? 1 : TAS(lock))
+
 #ifndef __INTEL_COMPILER
 
 static __inline__ int
@@ -252,13 +301,33 @@ tas(volatile slock_t *lock)
 #endif  /* __ia64__ || __ia64 */
 
 
+/*
+ * On ARM, we use __sync_lock_test_and_set(int *, int) if available, and if
+ * not fall back on the SWPB instruction.  SWPB does not work on ARMv6 or
+ * later, so the compiler builtin is preferred if available.  Note also that
+ * the int-width variant of the builtin works on more chips than other widths.
+ */
 #if defined(__arm__) || defined(__arm)
 #define HAS_TEST_AND_SET
 
-typedef unsigned char slock_t;
-
 #define TAS(lock) tas(lock)
 
+#ifdef HAVE_GCC_INT_ATOMICS
+
+typedef int slock_t;
+
+static __inline__ int
+tas(volatile slock_t *lock)
+{
+       return __sync_lock_test_and_set(lock, 1);
+}
+
+#define S_UNLOCK(lock) __sync_lock_release(lock)
+
+#else /* !HAVE_GCC_INT_ATOMICS */
+
+typedef unsigned char slock_t;
+
 static __inline__ int
 tas(volatile slock_t *lock)
 {
@@ -272,9 +341,33 @@ tas(volatile slock_t *lock)
        return (int) _res;
 }
 
+#endif  /* HAVE_GCC_INT_ATOMICS */
 #endif  /* __arm__ */
 
 
+/*
+ * On ARM64, we use __sync_lock_test_and_set(int *, int) if available.
+ */
+#if defined(__aarch64__) || defined(__aarch64)
+#ifdef HAVE_GCC_INT_ATOMICS
+#define HAS_TEST_AND_SET
+
+#define TAS(lock) tas(lock)
+
+typedef int slock_t;
+
+static __inline__ int
+tas(volatile slock_t *lock)
+{
+       return __sync_lock_test_and_set(lock, 1);
+}
+
+#define S_UNLOCK(lock) __sync_lock_release(lock)
+
+#endif  /* HAVE_GCC_INT_ATOMICS */
+#endif  /* __aarch64__ */
+
+
 /* S/390 and S/390x Linux (32- and 64-bit zSeries) */
 #if defined(__s390__) || defined(__s390x__)
 #define HAS_TEST_AND_SET
@@ -311,6 +404,11 @@ tas(volatile slock_t *lock)
 {
        register slock_t _res;
 
+       /*
+        *      See comment in /pg/backend/port/tas/solaris_sparc.s for why this
+        *      uses "ldstub", and that file uses "cas".  gcc currently generates
+        *      sparcv7-targeted binaries, so "cas" use isn't possible.
+        */
        __asm__ __volatile__(
                "       ldstub  [%2], %0        \n"
 :              "=r"(_res), "+m"(*lock)
@@ -323,19 +421,20 @@ tas(volatile slock_t *lock)
 
 
 /* PowerPC */
-#if defined(__ppc__) || defined(__powerpc__) || defined(__powerpc64__)
+#if defined(__ppc__) || defined(__powerpc__) || defined(__ppc64__) || defined(__powerpc64__)
 #define HAS_TEST_AND_SET
 
-#if defined(__powerpc64__)
-typedef unsigned long slock_t;
-#else
 typedef unsigned int slock_t;
-#endif
 
 #define TAS(lock) tas(lock)
+
+/* On PPC, it's a win to use a non-locking test before the lwarx */
+#define TAS_SPIN(lock) (*(lock) ? 1 : TAS(lock))
+
 /*
  * NOTE: per the Enhanced PowerPC Architecture manual, v1.0 dated 7-May-2002,
  * an isync is a sufficient synchronization barrier after a lwarx/stwcx loop.
+ * On newer machines, we can use lwsync instead for better performance.
  */
 static __inline__ int
 tas(volatile slock_t *lock)
@@ -344,7 +443,11 @@ tas(volatile slock_t *lock)
        int _res;
 
        __asm__ __volatile__(
+#ifdef USE_PPC_LWARX_MUTEX_HINT
+"      lwarx   %0,0,%3,1       \n"
+#else
 "      lwarx   %0,0,%3         \n"
+#endif
 "      cmpwi   %0,0            \n"
 "      bne     1f                      \n"
 "      addi    %0,%0,1         \n"
@@ -353,7 +456,11 @@ tas(volatile slock_t *lock)
 "1:    li      %1,1            \n"
 "      b               3f                      \n"
 "2:                                            \n"
+#ifdef USE_PPC_LWSYNC
+"      lwsync                          \n"
+#else
 "      isync                           \n"
+#endif
 "      li      %1,0            \n"
 "3:                                            \n"
 
@@ -363,13 +470,25 @@ tas(volatile slock_t *lock)
        return _res;
 }
 
-/* PowerPC S_UNLOCK is almost standard but requires a "sync" instruction */
+/*
+ * PowerPC S_UNLOCK is almost standard but requires a "sync" instruction.
+ * On newer machines, we can use lwsync instead for better performance.
+ */
+#ifdef USE_PPC_LWSYNC
+#define S_UNLOCK(lock) \
+do \
+{ \
+       __asm__ __volatile__ (" lwsync \n"); \
+       *((volatile slock_t *) (lock)) = 0; \
+} while (0)
+#else
 #define S_UNLOCK(lock) \
 do \
 { \
        __asm__ __volatile__ (" sync \n"); \
        *((volatile slock_t *) (lock)) = 0; \
 } while (0)
+#endif /* USE_PPC_LWSYNC */
 
 #endif /* powerpc */
 
@@ -430,76 +549,6 @@ tas(volatile slock_t *lock)
 #endif  /* __vax__ */
 
 
-#if defined(__ns32k__)         /* National Semiconductor 32K */
-#define HAS_TEST_AND_SET
-
-typedef unsigned char slock_t;
-
-#define TAS(lock) tas(lock)
-
-static __inline__ int
-tas(volatile slock_t *lock)
-{
-       register int    _res;
-
-       __asm__ __volatile__(
-               "       sbitb   0, %1   \n"
-               "       sfsd    %0              \n"
-:              "=r"(_res), "+m"(*lock)
-:
-:              "memory");
-       return _res;
-}
-
-#endif  /* __ns32k__ */
-
-
-#if defined(__alpha) || defined(__alpha__)     /* Alpha */
-/*
- * Correct multi-processor locking methods are explained in section 5.5.3
- * of the Alpha AXP Architecture Handbook, which at this writing can be
- * found at ftp://ftp.netbsd.org/pub/NetBSD/misc/dec-docs/index.html.
- * For gcc we implement the handbook's code directly with inline assembler.
- */
-#define HAS_TEST_AND_SET
-
-typedef unsigned long slock_t;
-
-#define TAS(lock)  tas(lock)
-
-static __inline__ int
-tas(volatile slock_t *lock)
-{
-       register slock_t _res;
-
-       __asm__ __volatile__(
-               "       ldq             $0, %1  \n"
-               "       bne             $0, 2f  \n"
-               "       ldq_l   %0, %1  \n"
-               "       bne             %0, 2f  \n"
-               "       mov             1,  $0  \n"
-               "       stq_c   $0, %1  \n"
-               "       beq             $0, 2f  \n"
-               "       mb                              \n"
-               "       br              3f              \n"
-               "2:     mov             1, %0   \n"
-               "3:                                     \n"
-:              "=&r"(_res), "+m"(*lock)
-:
-:              "memory", "0");
-       return (int) _res;
-}
-
-#define S_UNLOCK(lock) \
-do \
-{\
-       __asm__ __volatile__ (" mb \n"); \
-       *((volatile slock_t *) (lock)) = 0; \
-} while (0)
-
-#endif /* __alpha || __alpha__ */
-
-
 #if defined(__mips__) && !defined(__sgi)       /* non-SGI MIPS */
 /* Note: on SGI we use the OS' mutex ABI, see below */
 /* Note: R10000 processors require a separate SYNC */
@@ -551,6 +600,48 @@ do \
 #endif /* __mips__ && !__sgi */
 
 
+#if defined(__m32r__) && defined(HAVE_SYS_TAS_H)       /* Renesas' M32R */
+#define HAS_TEST_AND_SET
+
+#include <sys/tas.h>
+
+typedef int slock_t;
+
+#define TAS(lock) tas(lock)
+
+#endif /* __m32r__ */
+
+
+#if defined(__sh__)                            /* Renesas' SuperH */
+#define HAS_TEST_AND_SET
+
+typedef unsigned char slock_t;
+
+#define TAS(lock) tas(lock)
+
+static __inline__ int
+tas(volatile slock_t *lock)
+{
+       register int _res;
+
+       /*
+        * This asm is coded as if %0 could be any register, but actually SuperH
+        * restricts the target of xor-immediate to be R0.  That's handled by
+        * the "z" constraint on _res.
+        */
+       __asm__ __volatile__(
+               "       tas.b @%2    \n"
+               "       movt  %0     \n"
+               "       xor   #1,%0  \n"
+:              "=z"(_res), "+m"(*lock)
+:              "r"(lock)
+:              "memory", "t");
+       return _res;
+}
+
+#endif  /* __sh__ */
+
+
 /* These live in s_lock.c, but only for gcc */
 
 
@@ -561,7 +652,7 @@ typedef unsigned char slock_t;
 #endif
 
 
-#endif /* __GNUC__ */
+#endif /* defined(__GNUC__) || defined(__INTEL_COMPILER) */
 
 
 
@@ -597,27 +688,6 @@ tas(volatile slock_t *s_lock)
 #endif  /* defined(USE_UNIVEL_CC) */
 
 
-#if defined(__alpha) || defined(__alpha__)     /* Tru64 Unix Alpha compiler */
-/*
- * The Tru64 compiler doesn't support gcc-style inline asm, but it does
- * have some builtin functions that accomplish much the same results.
- * For simplicity, slock_t is defined as long (ie, quadword) on Alpha
- * regardless of the compiler in use.  LOCK_LONG and UNLOCK_LONG only
- * operate on an int (ie, longword), but that's OK as long as we define
- * S_INIT_LOCK to zero out the whole quadword.
- */
-#define HAS_TEST_AND_SET
-
-typedef unsigned long slock_t;
-
-#include <alpha/builtins.h>
-#define S_INIT_LOCK(lock)  (*(lock) = 0)
-#define TAS(lock)                 (__LOCK_LONG_RETRY((lock), 1) == 0)
-#define S_UNLOCK(lock)    __UNLOCK_LONG(lock)
-
-#endif  /* __alpha || __alpha__ */
-
-
 #if defined(__hppa) || defined(__hppa__)       /* HP PA-RISC, GCC and HP compilers */
 /*
  * HP's PA-RISC
@@ -636,7 +706,7 @@ typedef struct
        int                     sema[4];
 } slock_t;
 
-#define TAS_ACTIVE_WORD(lock)  ((volatile int *) (((long) (lock) + 15) & ~15))
+#define TAS_ACTIVE_WORD(lock)  ((volatile int *) (((uintptr_t) (lock) + 15) & ~15))
 
 #if defined(__GNUC__)
 
@@ -673,78 +743,29 @@ tas(volatile slock_t *lock)
 
 
 #if defined(__hpux) && defined(__ia64) && !defined(__GNUC__)
-
-#define HAS_TEST_AND_SET
-
-typedef unsigned int slock_t;
-
-#include <ia64/sys/inline.h>
-#define TAS(lock) _Asm_xchg(_SZ_W, lock, 1, _LDHINT_NONE)
-
-#endif /* HPUX on IA64, non gcc */
-
-
-#if defined(__QNX__) && defined(__WATCOMC__)   /* QNX */
 /*
- * QNX 4 using WATCOM C
- */
-#define HAS_TEST_AND_SET
-
-typedef unsigned char slock_t;
-
-#define TAS(lock) wc_tas(lock)
-extern slock_t wc_tas(volatile slock_t *lock);
-#pragma aux wc_tas =\
-               "       mov   al,1    " \
-               " lock  xchg    al,[esi]" \
-               parm [esi]        \
-               value [al];
-
-#endif  /* __QNX__ and __WATCOMC__*/
-
-
-#if defined(__sgi)     /* SGI compiler */
-/*
- * SGI IRIX 5
- * slock_t is defined as a unsigned long. We use the standard SGI
- * mutex API.
+ * HP-UX on Itanium, non-gcc compiler
  *
- * The following comment is left for historical reasons, but is probably
- * not a good idea since the mutex ABI is supported.
+ * We assume that the compiler enforces strict ordering of loads/stores on
+ * volatile data (see comments on the gcc-version earlier in this file).
+ * Note that this assumption does *not* hold if you use the
+ * +Ovolatile=__unordered option on the HP-UX compiler, so don't do that.
  *
- * This stuff may be supplemented in the future with Masato Kataoka's MIPS-II
- * assembly from his NECEWS SVR4 port, but we probably ought to retain this
- * for the R3000 chips out there.
- */
-#define HAS_TEST_AND_SET
-
-typedef unsigned long slock_t;
-
-#include "mutex.h"
-#define TAS(lock)      (test_and_set(lock,1))
-#define S_UNLOCK(lock) (test_then_and(lock,0))
-#define S_INIT_LOCK(lock)      (test_then_and(lock,0))
-#define S_LOCK_FREE(lock)      (test_then_add(lock,0) == 0)
-#endif  /* __sgi */
-
-
-#if defined(sinix)             /* Sinux */
-/*
- * SINIX / Reliant UNIX
- * slock_t is defined as a struct abilock_t, which has a single unsigned long
- * member. (Basically same as SGI)
+ * See also Implementing Spinlocks on the Intel Itanium Architecture and
+ * PA-RISC, by Tor Ekqvist and David Graves, for more information.  As of
+ * this writing, version 1.0 of the manual is available at:
+ * http://h21007.www2.hp.com/portal/download/files/unprot/itanium/spinlocks.pdf
  */
 #define HAS_TEST_AND_SET
 
-#include "abi_mutex.h"
-typedef abilock_t slock_t;
+typedef unsigned int slock_t;
 
-#define TAS(lock)      (!acquire_lock(lock))
-#define S_UNLOCK(lock) release_lock(lock)
-#define S_INIT_LOCK(lock)      init_lock(lock)
-#define S_LOCK_FREE(lock)      (stat_lock(lock) == UNLOCKED)
-#endif  /* sinix */
+#include <ia64/sys/inline.h>
+#define TAS(lock) _Asm_xchg(_SZ_W, lock, 1, _LDHINT_NONE)
+/* On IA64, it's a win to use a non-locking test before the xchg proper */
+#define TAS_SPIN(lock) (*(lock) ? 1 : TAS(lock))
 
+#endif /* HPUX on IA64, non gcc */
 
 #if defined(_AIX)      /* AIX */
 /*
@@ -752,52 +773,59 @@ typedef abilock_t slock_t;
  */
 #define HAS_TEST_AND_SET
 
-typedef unsigned int slock_t;
-
-#define TAS(lock)                      _check_lock(lock, 0, 1)
-#define S_UNLOCK(lock)         _clear_lock(lock, 0)
-#endif  /* _AIX */
-
-
-#if defined (nextstep)         /* Nextstep */
-#define HAS_TEST_AND_SET
+#include <sys/atomic_op.h>
 
-typedef struct mutex slock_t;
+typedef int slock_t;
 
-#define S_LOCK(lock)   mutex_lock(lock)
-#define S_UNLOCK(lock) mutex_unlock(lock)
-#define S_INIT_LOCK(lock)      mutex_init(lock)
-/* For Mach, we have to delve inside the entrails of `struct mutex'.  Ick! */
-#define S_LOCK_FREE(alock)     ((alock)->lock == 0)
-#endif  /* nextstep */
+#define TAS(lock)                      _check_lock((slock_t *) (lock), 0, 1)
+#define S_UNLOCK(lock)         _clear_lock((slock_t *) (lock), 0)
+#endif  /* _AIX */
 
 
 /* These are in s_lock.c */
 
-
-#if defined(sun3)              /* Sun3 */
+#if defined(__SUNPRO_C) && (defined(__i386) || defined(__x86_64__) || defined(__sparc__) || defined(__sparc))
 #define HAS_TEST_AND_SET
 
+#if defined(__i386) || defined(__x86_64__) || defined(__sparcv9) || defined(__sparcv8plus)
+typedef unsigned int slock_t;
+#else
 typedef unsigned char slock_t;
 #endif
 
+extern slock_t pg_atomic_cas(volatile slock_t *lock, slock_t with,
+                                                                         slock_t cmp);
 
-#if defined(__sparc__) || defined(__sparc)
-#define HAS_TEST_AND_SET
-
-typedef unsigned char slock_t;
+#define TAS(a) (pg_atomic_cas((a), 1, 0) != 0)
 #endif
 
 
-/* out-of-line assembler from src/backend/port/tas/foo.s */
+#ifdef WIN32_ONLY_COMPILER
+typedef LONG slock_t;
 
-#if defined(__sun) && defined(__i386)  /* i386 using Sun compiler */
-/*
- * Solaris/386 (we only get here for non-gcc case)
- */
 #define HAS_TEST_AND_SET
+#define TAS(lock) (InterlockedCompareExchange(lock, 1, 0))
+
+#define SPIN_DELAY() spin_delay()
+
+/* If using Visual C++ on Win64, inline assembly is unavailable.
+ * Use a _mm_pause instrinsic instead of rep nop.
+ */
+#if defined(_WIN64)
+static __forceinline void
+spin_delay(void)
+{
+       _mm_pause();
+}
+#else
+static __forceinline void
+spin_delay(void)
+{
+       /* See comment for gcc code. Same code, MASM syntax */
+       __asm rep nop;
+}
+#endif
 
-typedef unsigned char slock_t;
 #endif
 
 
@@ -818,7 +846,7 @@ typedef unsigned char slock_t;
  * to fall foul of kernel limits on number of semaphores, so don't use this
  * unless you must!  The subroutines appear in spin.c.
  */
-typedef PGSemaphoreData slock_t;
+typedef int slock_t;
 
 extern bool s_lock_free_sema(volatile slock_t *lock);
 extern void s_unlock_sema(volatile slock_t *lock);
@@ -840,10 +868,7 @@ extern int tas_sema(volatile slock_t *lock);
 
 #if !defined(S_LOCK)
 #define S_LOCK(lock) \
-       do { \
-               if (TAS(lock)) \
-                       s_lock((lock), __FILE__, __LINE__); \
-       } while (0)
+       (TAS(lock) ? s_lock((lock), __FILE__, __LINE__) : 0)
 #endif  /* S_LOCK */
 
 #if !defined(S_LOCK_FREE)
@@ -869,11 +894,15 @@ extern int        tas(volatile slock_t *lock);            /* in port/.../tas.s, or
 #define TAS(lock)              tas(lock)
 #endif  /* TAS */
 
+#if !defined(TAS_SPIN)
+#define TAS_SPIN(lock) TAS(lock)
+#endif  /* TAS_SPIN */
+
 
 /*
  * Platform-independent out-of-line support routines
  */
-extern void s_lock(volatile slock_t *lock, const char *file, int line);
+extern int s_lock(volatile slock_t *lock, const char *file, int line);
 
 /* Support for dynamic adjustment of spins_per_delay */
 #define DEFAULT_SPINS_PER_DELAY  100