2.9
[glibc/nacl-glibc.git] / sysdeps / ia64 / fpu / e_remainder.S
blobf655567f528f0f1544460f0628587a1a96d29b36
1 .file "remainder.s"
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40 // History
41 //====================================================================
42 // 02/02/00 Initial version
43 // 03/02/00 New Algorithm
44 // 04/04/00 Unwind support added
45 // 07/21/00 Fixed quotient=2^{24*m+23}*1.q1...q23 1 bug
46 // 08/15/00 Bundle added after call to __libm_error_support to properly
47 //          set [the previously overwritten] GR_Parameter_RESULT.
48 // 11/29/00 Set FR_Y to f9
49 // 05/20/02 Cleaned up namespace and sf0 syntax
50 // 02/10/03 Reordered header: .section, .global, .proc, .align
52 // API
53 //====================================================================
54 // double remainder(double,double);   
56 // Overview of operation
57 //====================================================================
58 //  remainder(a,b)=a-i*b,
59 //  where i is an integer such that, if b!=0 and a is finite, 
60 //  |a/b-i|<=1/2. If |a/b-i|=1/2, i is even.
62 // Algorithm
63 //====================================================================
64 // a). eliminate special cases
65 // b). if |a/b|<0.25 (first quotient estimate), return a
66 // c). use single precision divide algorithm to get quotient q
67 //     rounded to 24 bits of precision 
68 // d). calculate partial remainders (using both q and q-ulp); 
69 //     select one and RZ(a/b) based on the sign of |a|-|b|*q   
70 // e). if the exponent difference (exponent(a)-exponent(b))
71 //     is less than 24 (quotient estimate<2^{24}-2), use RZ(a/b) 
72 //     and sticky bits to round to integer; exit loop and
73 //     calculate final remainder
74 // f). if exponent(a)-exponent(b)>=24, select new value of a as
75 //     the partial remainder calculated using RZ(a/b); 
76 //     repeat from c). 
78 // Special cases
79 //====================================================================
80 // a=+/- Inf, or b=+/-0: return NaN, call libm_error_support
81 // a=NaN or b=NaN: return NaN
83 // Registers used
84 //====================================================================
85 // Predicate registers: p6-p14
86 // General registers:   r2,r3,r28,r29,r32 (ar.pfs), r33-r39
87 // Floating point registers: f6-f15,f32
89 GR_SAVE_B0                    = r33
90 GR_SAVE_PFS                   = r34
91 GR_SAVE_GP                    = r35 
92 GR_SAVE_SP                    = r36
94 GR_Parameter_X                = r37
95 GR_Parameter_Y                = r38
96 GR_Parameter_RESULT           = r39
97 GR_Parameter_TAG              = r40
99 FR_X             = f10
100 FR_Y             = f9
101 FR_RESULT        = f8
104 .section .text
105 GLOBAL_IEEE754_ENTRY(remainder)
107 // inputs in f8, f9
108 // result in f8
110 { .mfi
111   alloc r32=ar.pfs,1,4,4,0
112   // f13=|a|
113   fmerge.s f13=f0,f8
114   nop.i 0
116   {.mfi
117   nop.m 0
118   // f14=|b|
119   fmerge.s f14=f0,f9
120   nop.i 0;;
122  {.mlx
123   mov r28=0x2ffdd
124   // r2=2^{23}
125   movl r3=0x4b000000;;
128 // Y +-NAN, +-inf, +-0?     p11
129 { .mfi
130           setf.exp f32=r28
131       fclass.m.unc  p11,p0 = f9, 0xe7           
132       nop.i 999
134 // qnan snan inf norm     unorm 0 -+
135 // 1    1    1   0        0     0 11
136 // e                      3
137 // X +-NAN, +-inf, ?        p9
138 { .mfi
139       nop.m 999
140       fclass.m.unc  p9,p0 = f8, 0xe3           
141       nop.i 999;; 
144 {.mfi
145   nop.m 0
146   mov f12=f0
147   nop.i 0
149 { .mfi
150   // set p7=1
151   cmp.eq.unc p7,p0=r0,r0
152   // Step (1)
153   // y0 = 1 / b in f10
154   frcpa.s1 f10,p6=f13,f14
155   nop.i 0;;
158 {.bbb
159   (p9) br.cond.spnt FREM_X_NAN_INF
160   (p11) br.cond.spnt FREM_Y_NAN_INF_ZERO
161   nop.b 0
162 }  {.mfi
163    nop.m 0
164    // set D flag if a (f8) is denormal
165    fnma.s0 f6=f8,f1,f8
166    nop.i 0;;
170 remloop24: 
171   { .mfi
172   nop.m 0
173   // Step (2)
174   // q0 = a * y0 in f12
175   (p6) fma.s1 f12=f13,f10,f0
176   nop.i 0
177 } { .mfi
178   nop.m 0
179   // Step (3)
180   // e0 = 1 - b * y0 in f7
181   (p6) fnma.s1 f7=f14,f10,f1
182   nop.i 0;;
183 }  {.mlx
184   nop.m 0
185   // r2=1.25*2^{-24}
186   movl r2=0x33a00000;;
189 {.mfi
190   nop.m 0
191   // q1=q0*(1+e0)
192   (p6) fma.s1 f15=f12,f7,f12
193   nop.i 0
195 { .mfi
196   nop.m 0
197   // Step (4)
198   // e1 = e0 * e0 + E in f7
199   (p6) fma.s1 f7=f7,f7,f32
200   nop.i 0;;
202  {.mii
203   (p7) getf.exp r29=f12
204   (p7) mov r28=0xfffd
205   nop.i 0;;
207  { .mfi
208   // f12=2^{23}
209   setf.s f12=r3
210   // Step (5)
211   // q2 = q1 + e1 * q1 in f11
212   (p6) fma.s.s1 f11=f7,f15,f15
213   nop.i 0
214 } { .mfi
215    nop.m 0
216   // Step (6)
217   // q2 = q1 + e1 * q1 in f6
218   (p6) fma.s1 f6=f7,f15,f15
219   nop.i 0;;
222  {.mmi
223   // f15=1.25*2^{-24}
224   setf.s f15=r2
225   // q<1/4 ? (i.e. expon< -2) 
226   (p7) cmp.gt p7,p0=r28,r29
227   nop.i 0;;
230 {.mfb
231   // r29= -32+bias
232   mov r29=0xffdf
233  // if |a/b|<1/4, set D flag before returning 
234  (p7) fma.d.s0 f9=f9,f0,f8
235   nop.b 0;;
237  {.mfb
238  nop.m 0
239  // can be combined with bundle above if sign of 0 or
240  // FTZ enabled are not important
241  (p7) fmerge.s f8=f8,f9
242  // return if |a|<4*|b| (estimated quotient < 1/4)
243  (p7) br.ret.spnt b0;;
245   {.mfi
246   // f7=2^{-32}
247   setf.exp f7=r29
248   // set f8 to current a value | sign
249   fmerge.s f8=f8,f13
250   nop.i 0;;
254   {.mfi
255   getf.exp r28=f6
256   // last step ? (q<2^{23})
257   fcmp.lt.unc.s1 p0,p12=f6,f12
258   nop.i 0;;
260   {.mfi
261   nop.m 0
262   // r=a-b*q
263   fnma.s1 f6=f14,f11,f13
264   nop.i 0
265 } {.mfi
266   // r2=23+bias
267   mov r2=0xffff+23
268   // q'=q-q*(1.25*2^{-24})   (q'=q-ulp)
269   fnma.s.s1 f15=f11,f15,f11
270   nop.i 0;;
272   {.mmi
273   nop.m 0
274   cmp.eq p11,p14=r2,r28
275   nop.i 0;;
278 .pred.rel "mutex",p11,p14
279   {.mfi
280   nop.m 0
281   // if exp_q=2^23, then r=a-b*2^{23}
282   (p11) fnma.s1 f13=f12,f14,f13
283   nop.i 0
285 {.mfi
286   nop.m 0
287   // r2=a-b*q'
288   (p14) fnma.s1 f13=f14,f15,f13
289   nop.i 0;;
291   {.mfi
292   nop.m 0
293   // r>0 iff q=RZ(a/b) and inexact
294   fcmp.gt.unc.s1 p8,p0=f6,f0
295   nop.i 0
296 } {.mfi
297   nop.m 0
298   // r<0 iff q'=RZ(a/b) and inexact
299   (p14) fcmp.lt.unc.s1 p9,p10=f6,f0
300   nop.i 0;;
303 .pred.rel "mutex",p8,p9
304   {.mfi
305    nop.m 0 
306   // (p8) Q=q+(last iteration ? sticky bits:0)
307   // i.e. Q=q+q*x  (x=2^{-32} or 0)
308   (p8) fma.s1 f11=f11,f7,f11
309   nop.i 0
310 } {.mfi
311   nop.m 0
312   // (p9) Q=q'+(last iteration ? sticky bits:0)
313   // i.e. Q=q'+q'*x  (x=2^{-32} or 0)
314   (p9) fma.s1 f11=f15,f7,f15
315   nop.i 0;;
318   {.mfb
319   nop.m 0
320   //  (p9) set r=r2 (new a, if not last iteration)
321   // (p10) new a =r
322   (p10) mov f13=f6
323   (p12) br.cond.sptk remloop24;;
326 // last iteration
327   {.mfi
328   nop.m 0
329   // set f9=|b|*sgn(a)
330   fmerge.s f9=f8,f9
331   nop.i 0
333   {.mfi
334   nop.m 0
335   // round to integer
336   fcvt.fx.s1 f11=f11
337   nop.i 0;;
339   {.mfi
340   nop.m 0
341   // save sign of a
342   fmerge.s f7=f8,f8
343   nop.i 0
344 } {.mfi 
345   nop.m 0
346   // normalize
347   fcvt.xf f11=f11
348   nop.i 0;;
350   {.mfi
351   nop.m 0
352   // This can be removed if sign of 0 is not important 
353   // get remainder using sf1
354   fnma.d.s1 f12=f9,f11,f8
355   nop.i 0
357   {.mfi
358   nop.m 0
359   // get remainder
360   fnma.d.s0 f8=f9,f11,f8
361   nop.i 0;;
363   {.mfi
364   nop.m 0
365   // f12=0?
366   // This can be removed if sign of 0 is not important 
367   fcmp.eq.unc.s1 p8,p0=f12,f0
368   nop.i 0;;
370   {.mfb
371   nop.m 0
372   // if f8=0, set sign correctly
373   // This can be removed if sign of 0 is not important 
374   (p8) fmerge.s f8=f7,f8
375   // return
376   br.ret.sptk b0;;
380 FREM_X_NAN_INF: 
382 // Y zero ?
383 {.mfi 
384   nop.m 0
385   fma.s1 f10=f9,f1,f0
386   nop.i 0;;
388 {.mfi
389  nop.m 0
390  fcmp.eq.unc.s1 p11,p0=f10,f0
391  nop.i 0;;
393 {.mib
394   nop.m 0
395   nop.i 0
396   // if Y zero
397   (p11) br.cond.spnt FREM_Y_ZERO;;                        
400 // X infinity? Return QNAN indefinite
401 { .mfi
402       nop.m 999
403       fclass.m.unc  p8,p0 = f8, 0x23 
404       nop.i 999
406 // X infinity? Return QNAN indefinite
407 { .mfi
408       nop.m 999
409       fclass.m.unc  p11,p0 = f8, 0x23 
410       nop.i 999;; 
412 // Y NaN ?
413 {.mfi
414          nop.m 999
415 (p8) fclass.m.unc p0,p8=f9,0xc3
416          nop.i 0;;
418 {.mfi
419         nop.m 999
420         // also set Denormal flag if necessary
421 (p8) fma.s0 f9=f9,f1,f0
422     nop.i 0
424 { .mfi
425       nop.m 999
426 (p8)  frcpa.s0 f8,p7 = f8,f8           
427       nop.i 999 ;;
430 {.mfi
431       nop.m 999
432 (p11) mov f10=f8
433           nop.i 0
435 { .mfi
436       nop.m 999
437 (p8) fma.d.s0 f8=f8,f1,f0                     
438           nop.i 0 ;;                        
441 { .mfb
442       nop.m 999
443       frcpa.s0 f8,p7=f8,f9                     
444           (p11) br.cond.spnt EXP_ERROR_RETURN;;                        
446 { .mib
447         nop.m 0
448         nop.i 0
449         br.ret.spnt    b0 ;;                        
453 FREM_Y_NAN_INF_ZERO: 
455 // Y INF
456 { .mfi
457       nop.m 999
458       fclass.m.unc  p7,p0 = f9, 0x23           
459       nop.i 999 ;;
462 { .mfb
463       nop.m 999
464 (p7)  fma.d.s0 f8=f8,f1,f0                     
465 (p7)  br.ret.spnt    b0 ;;                        
468 // Y NAN?
469 { .mfi
470       nop.m 999
471       fclass.m.unc  p9,p0 = f9, 0xc3           
472       nop.i 999 ;;
475 { .mfb
476       nop.m 999
477 (p9)  fma.d.s0 f8=f9,f1,f0                     
478 (p9)  br.ret.spnt    b0 ;;                        
481 FREM_Y_ZERO:
482 // Y zero? Must be zero at this point
483 // because it is the only choice left.
484 // Return QNAN indefinite
486 // X NAN?
487 { .mfi
488       nop.m 999
489       fclass.m.unc  p9,p10 = f8, 0xc3           
490       nop.i 999 ;;
492 { .mfi
493       nop.m 999
494 (p10)  fclass.nm  p9,p10 = f8, 0xff           
495       nop.i 999 ;;
498 {.mfi
499  nop.m 999
500  (p9) frcpa.s0 f11,p7=f8,f0
501  nop.i 0;;
504 { .mfi
505       nop.m 999
506 (p10)  frcpa.s0         f11,p7 = f0,f0  
507           nop.i 999;;         
510 { .mfi
511       nop.m 999
512       fmerge.s      f10 = f8, f8             
513       nop.i 999
516 { .mfi
517       nop.m 999
518       fma.d.s0 f8=f11,f1,f0                     
519       nop.i 999
523 EXP_ERROR_RETURN: 
525 { .mib
526       mov   GR_Parameter_TAG = 124                                 
527           nop.i 999
528       br.sptk __libm_error_region;; 
531 GLOBAL_IEEE754_END(remainder)
535 LOCAL_LIBM_ENTRY(__libm_error_region)
536 .prologue
537 { .mfi
538         add   GR_Parameter_Y=-32,sp             // Parameter 2 value
539         nop.f 0
540 .save   ar.pfs,GR_SAVE_PFS
541         mov  GR_SAVE_PFS=ar.pfs                 // Save ar.pfs 
543 { .mfi
544 .fframe 64 
545         add sp=-64,sp                           // Create new stack
546         nop.f 0
547         mov GR_SAVE_GP=gp                       // Save gp
549 { .mmi
550         stfd [GR_Parameter_Y] = FR_Y,16         // Save Parameter 2 on stack
551         add GR_Parameter_X = 16,sp              // Parameter 1 address
552 .save   b0, GR_SAVE_B0                      
553         mov GR_SAVE_B0=b0                       // Save b0 
555 .body
556 { .mib
557         stfd [GR_Parameter_X] = FR_X            // Store Parameter 1 on stack 
558         add   GR_Parameter_RESULT = 0,GR_Parameter_Y  
559         nop.b 0                                 // Parameter 3 address
561 { .mib
562         stfd [GR_Parameter_Y] = FR_RESULT      // Store Parameter 3 on stack
563         add   GR_Parameter_Y = -16,GR_Parameter_Y  
564         br.call.sptk b0=__libm_error_support#  // Call error handling function
566 { .mmi
567         nop.m 0
568         nop.m 0
569         add   GR_Parameter_RESULT = 48,sp
571 { .mmi
572         ldfd  f8 = [GR_Parameter_RESULT]       // Get return result off stack
573 .restore sp
574         add   sp = 64,sp                       // Restore stack pointer
575         mov   b0 = GR_SAVE_B0                  // Restore return address
577 { .mib
578         mov   gp = GR_SAVE_GP                  // Restore gp 
579         mov   ar.pfs = GR_SAVE_PFS             // Restore ar.pfs
580         br.ret.sptk     b0                     // Return
581 };; 
583 LOCAL_LIBM_END(__libm_error_region)
587 .type   __libm_error_support#,@function
588 .global __libm_error_support#