2.9
[glibc/nacl-glibc.git] / sysdeps / ia64 / fpu / e_remainderl.S
blob8c1630e3ab1e25936c44ce82a09853ade0ffc943
1 .file "remainderl.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 // long double remainderl(long double,long 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
90 GR_SAVE_B0                    = r33
91 GR_SAVE_PFS                   = r34
92 GR_SAVE_GP                    = r35 
93 GR_SAVE_SP                    = r36
95 GR_Parameter_X                = r37
96 GR_Parameter_Y                = r38
97 GR_Parameter_RESULT           = r39
98 GR_Parameter_TAG              = r40
100 FR_X             = f10
101 FR_Y             = f9
102 FR_RESULT        = f8
105 .section .text
106 GLOBAL_IEEE754_ENTRY(remainderl)
108 // inputs in f8, f9
109 // result in f8
111 { .mfi
112   alloc r32=ar.pfs,1,4,4,0
113   // f13=|a|
114   fmerge.s f13=f0,f8
115   nop.i 0
117   {.mfi
118   getf.sig r29=f9
119   // f14=|b|
120   fmerge.s f14=f0,f9
121   nop.i 0;;
123  {.mlx
124   mov r28=0x2ffdd
125   // r2=2^{23}
126   movl r3=0x4b000000;;
130 {.mmi
131 setf.exp f32=r28
132 nop.m 0
133 // y pseudo-zero ?
134 cmp.eq p11,p10=r29,r0;;
137 // Y +-NAN, +-inf, +-0?     p11
138 { .mfi
139       nop.m 999
140 (p10)  fclass.m  p11,p10 = f9, 0xe7           
141       nop.i 999
143 // qnan snan inf norm     unorm 0 -+
144 // 1    1    1   0        0     0 11
145 // e                      3
146 // X +-NAN, +-inf, ?        p9
147 { .mfi
148       nop.m 999
149       fclass.m.unc  p9,p8 = f8, 0xe3           
150       nop.i 999;; 
153 {.mfi
154   nop.m 0
155   mov f12=f0
156   nop.i 0
158 { .mfi
159   // set p7=1
160   cmp.eq.unc p7,p0=r0,r0
161   // Step (1)
162   // y0 = 1 / b in f10
163   frcpa.s1 f10,p6=f13,f14
164   nop.i 0;;
166 // Y +-NAN, +-inf, +-0?     p11
167 { .mfi
168       nop.m 999
169           // pseudo-NaN ?
170 (p10)  fclass.nm  p11,p0 = f9, 0xff           
171       nop.i 999
174 // qnan snan inf norm     unorm 0 -+
175 // 1    1    1   0        0     0 11
176 // e                      3
177 // X +-NAN, +-inf, ?        p9
179 { .mfi
180       nop.m 999
181 (p8)  fclass.nm  p9,p0 = f8, 0xff          
182       nop.i 999;;
185 {.bbb
186   (p9) br.cond.spnt FREM_X_NAN_INF
187   (p11) br.cond.spnt FREM_Y_NAN_INF_ZERO
188   nop.b 0
189 }  {.mfi
190    nop.m 0
191    // set D flag if a (f8) is denormal
192    fnma.s0 f6=f8,f1,f8
193    nop.i 0;;
196 remloop24: 
197   { .mfi
198   nop.m 0
199   // Step (2)
200   // q0 = a * y0 in f15
201   (p6) fma.s1 f12=f13,f10,f0
202   nop.i 0
203 } { .mfi
204   nop.m 0
205   // Step (3)
206   // e0 = 1 - b * y0 in f7
207   (p6) fnma.s1 f7=f14,f10,f1
208   nop.i 0;;
209 }  {.mlx
210   nop.m 0
211   // r2=1.25*2^{-24}
212   movl r2=0x33a00000;;
215 {.mfi
216   nop.m 0
217   // q1=q0*(1+e0)
218   (p6) fma.s1 f15=f12,f7,f12
219   nop.i 0
221 { .mfi
222   nop.m 0
223   // Step (4)
224   // e1 = e0 * e0 + E in f7
225   (p6) fma.s1 f7=f7,f7,f32
226   nop.i 0;;
228  {.mii
229   (p7) getf.exp r29=f12
230   (p7) mov r28=0xfffd
231   nop.i 0;;
234  { .mfi
235   // f12=2^{23}
236   setf.s f12=r3
237   // Step (5)
238   // q2 = q1 + e1 * q1 in f11
239   (p6) fma.s.s1 f11=f7,f15,f15
240   nop.i 0
241 } { .mfi
242    nop.m 0
243   // Step (6)
244   // q2 = q1 + e1 * q1 in f6
245   (p6) fma.s1 f6=f7,f15,f15
246   nop.i 0;;
249  {.mmi
250   // f15=1.25*2^{-24}
251   setf.s f15=r2
252   // q<1/4 ? (i.e. expon< -2) 
253   (p7) cmp.gt p7,p0=r28,r29
254   nop.i 0;;
257 {.mfb
258   // r29= -32+bias
259   mov r29=0xffdf
260  // if |a/b|<1/4, set D flag before returning 
261  (p7) fma.s0 f9=f9,f0,f8
262   nop.b 0;;
264  {.mfb
265  nop.m 0
266  // can be combined with bundle above if sign of 0 or
267  // FTZ enabled are not important
268  (p7) fmerge.s f8=f8,f9
269  // return if |a|<4*|b| (estimated quotient < 1/4)
270  (p7) br.ret.spnt b0;;
272   {.mfi
273   // f7=2^{-32}
274   setf.exp f7=r29
275   // set f8 to current a value | sign
276   fmerge.s f8=f8,f13
277   nop.i 0;;
279   {.mfi
280   getf.exp r28=f6
281   // last step ? (q<2^{23})
282   fcmp.lt.unc.s1 p0,p12=f6,f12
283   nop.i 0;;
285   {.mfi
286   nop.m 0
287   // r=a-b*q
288   fnma.s1 f6=f14,f11,f13
289   nop.i 0
290 } {.mfi
291   // r2=23+bias
292   mov r2=0xffff+23
293   // q'=q-q*(1.25*2^{-24})   (q'=q-ulp)
294   fnma.s.s1 f15=f11,f15,f11
295   nop.i 0;;
297   {.mmi
298   nop.m 0
299   cmp.eq p11,p14=r2,r28
300   nop.i 0;;
303 .pred.rel "mutex",p11,p14
304   {.mfi
305   nop.m 0
306   // if exp_q=2^23, then r=a-b*2^{23}
307   (p11) fnma.s1 f13=f12,f14,f13
308   nop.i 0
310 {.mfi
311   nop.m 0
312   // r2=a-b*q'
313   (p14) fnma.s1 f13=f14,f15,f13
314   nop.i 0;;
316   {.mfi
317   nop.m 0
318   // r>0 iff q=RZ(a/b) and inexact
319   fcmp.gt.unc.s1 p8,p0=f6,f0
320   nop.i 0
321 } {.mfi
322   nop.m 0
323   // r<0 iff q'=RZ(a/b) and inexact
324   (p14) fcmp.lt.unc.s1 p9,p10=f6,f0
325   nop.i 0;;
328 .pred.rel "mutex",p8,p9
329   {.mfi
330    nop.m 0 
331   // (p8) Q=q+(last iteration ? sticky bits:0)
332   // i.e. Q=q+q*x  (x=2^{-32} or 0)
333   (p8) fma.s1 f11=f11,f7,f11
334   nop.i 0
335 } {.mfi
336   nop.m 0
337   // (p9) Q=q'+(last iteration ? sticky bits:0)
338   // i.e. Q=q'+q'*x  (x=2^{-32} or 0)
339   (p9) fma.s1 f11=f15,f7,f15
340   nop.i 0;;
343   {.mfb
344   nop.m 0
345   //  (p9) set r=r2 (new a, if not last iteration)
346   // (p10) new a =r
347   (p10) mov f13=f6
348   (p12) br.cond.sptk remloop24;;
351 // last iteration
352   {.mfi
353   nop.m 0
354   // set f9=|b|*sgn(a)
355   fmerge.s f9=f8,f9
356   nop.i 0
358   {.mfi
359   nop.m 0
360   // round to integer
361   fcvt.fx.s1 f11=f11
362   nop.i 0;;
364   {.mfi
365   nop.m 0
366   // save sign of a
367   fmerge.s f7=f8,f8
368   nop.i 0
369 } {.mfi 
370   nop.m 0
371   // normalize
372   fcvt.xf f11=f11
373   nop.i 0;;
375   {.mfi
376   nop.m 0
377   // This can be removed if sign of 0 is not important 
378   // get remainder using sf1
379   fnma.s1 f12=f9,f11,f8
380   nop.i 0
382   {.mfi
383   nop.m 0
384   // get remainder
385   fnma.s0 f8=f9,f11,f8
386   nop.i 0;;
388   {.mfi
389   nop.m 0
390   // f12=0?
391   // This can be removed if sign of 0 is not important 
392   fcmp.eq.unc.s1 p8,p0=f12,f0
393   nop.i 0;;
395   {.mfb
396   nop.m 0
397   // if f8=0, set sign correctly
398   // This can be removed if sign of 0 is not important 
399   (p8) fmerge.s f8=f7,f8
400   // return
401   br.ret.sptk b0;;
406 FREM_X_NAN_INF: 
408 // Y zero ?
409 {.mfi 
410   nop.m 0
411   fma.s1 f10=f9,f1,f0
412   nop.i 0;;
414 {.mfi
415  nop.m 0
416  fcmp.eq.unc.s1 p11,p0=f10,f0
417  nop.i 0;;
419 {.mib
420   nop.m 0
421   nop.i 0
422   // if Y zero
423   (p11) br.cond.spnt FREM_Y_ZERO;;                        
426 // X infinity? Return QNAN indefinite
427 { .mfi
428       nop.m 999
429       fclass.m.unc  p8,p0 = f8, 0x23 
430       nop.i 999
432 // X infinity? Return QNAN indefinite
433 { .mfi
434       nop.m 999
435       fclass.m.unc  p11,p0 = f8, 0x23 
436       nop.i 999;; 
438 // Y NaN ?
439 {.mfi
440          nop.m 999
441 (p8) fclass.m.unc p0,p8=f9,0xc3
442          nop.i 0;;
444 {.mfi
445         nop.m 999
446         // also set Denormal flag if necessary
447 (p8) fnma.s0 f9=f9,f1,f9
448     nop.i 0
450 { .mfi
451       nop.m 999
452 (p8)  frcpa.s0 f8,p7 = f8,f8           
453       nop.i 999 ;;
456 {.mfi
457       nop.m 999
458 (p11) mov f10=f8
459           nop.i 0
461 { .mfi
462      nop.m 999
463 (p8) fma.s0 f8=f8,f1,f0                     
464          nop.i 0 ;;                        
467 { .mfb
468       nop.m 999
469       frcpa.s0 f8,p7=f8,f9                     
470           (p11) br.cond.spnt EXP_ERROR_RETURN;;                        
472 { .mib
473         nop.m 0
474         nop.i 0
475         br.ret.spnt    b0 ;;                        
479 FREM_Y_NAN_INF_ZERO: 
480 // Y INF
481 { .mfi
482       nop.m 999
483       fclass.m.unc  p7,p0 = f9, 0x23           
484       nop.i 999 ;;
487 { .mfb
488       nop.m 999
489 (p7)  fma.s0 f8=f8,f1,f0                     
490 (p7)  br.ret.spnt    b0 ;;                        
493 // Y NAN?
494 { .mfi
495       nop.m 999
496       fclass.m.unc  p9,p10 = f9, 0xc3           
497       nop.i 999 ;;
499 { .mfi
500       nop.m 999
501 (p10)  fclass.nm  p9,p0 = f9, 0xff           
502       nop.i 999 ;;
505 { .mfb
506       nop.m 999
507 (p9)  fma.s0 f8=f9,f1,f0                     
508 (p9)  br.ret.spnt    b0 ;;                        
511 FREM_Y_ZERO:
512 // Y zero? Must be zero at this point
513 // because it is the only choice left.
514 // Return QNAN indefinite
516 // X NAN?
517 { .mfi
518       nop.m 999
519       fclass.m.unc  p9,p10 = f8, 0xc3           
520       nop.i 999 ;;
522 { .mfi
523       nop.m 999
524 (p10)  fclass.nm  p9,p10 = f8, 0xff           
525       nop.i 999 ;;
528 {.mfi
529  nop.m 999
530  (p9) frcpa.s0 f11,p7=f8,f0
531  nop.i 0;;
533 { .mfi
534       nop.m 999
535 (p10)  frcpa.s0   f11,p7 = f0,f0           
536           nop.i 999;;
539 { .mfi
540       nop.m 999
541       fmerge.s      f10 = f8, f8             
542       nop.i 999
545 { .mfi
546       nop.m 999
547       fma.s0 f8=f11,f1,f0                     
548       nop.i 999;;
551 EXP_ERROR_RETURN: 
553 { .mib
554       mov   GR_Parameter_TAG = 123                                 
555           nop.i 999
556       br.sptk __libm_error_region;; 
559 GLOBAL_IEEE754_END(remainderl)
561 LOCAL_LIBM_ENTRY(__libm_error_region)
562 .prologue
563 { .mfi
564         add   GR_Parameter_Y=-32,sp             // Parameter 2 value
565         nop.f 0
566 .save   ar.pfs,GR_SAVE_PFS
567         mov  GR_SAVE_PFS=ar.pfs                 // Save ar.pfs 
569 { .mfi
570 .fframe 64 
571         add sp=-64,sp                           // Create new stack
572         nop.f 0
573         mov GR_SAVE_GP=gp                       // Save gp
575 { .mmi
576         stfe [GR_Parameter_Y] = FR_Y,16         // Save Parameter 2 on stack
577         add GR_Parameter_X = 16,sp              // Parameter 1 address
578 .save   b0, GR_SAVE_B0                      
579         mov GR_SAVE_B0=b0                       // Save b0 
581 .body
582 { .mib
583         stfe [GR_Parameter_X] = FR_X            // Store Parameter 1 on stack 
584         add   GR_Parameter_RESULT = 0,GR_Parameter_Y  
585         nop.b 0                                 // Parameter 3 address
587 { .mib
588         stfe [GR_Parameter_Y] = FR_RESULT      // Store Parameter 3 on stack
589         add   GR_Parameter_Y = -16,GR_Parameter_Y  
590         br.call.sptk b0=__libm_error_support#  // Call error handling function
592 { .mmi
593         nop.m 0
594         nop.m 0
595         add   GR_Parameter_RESULT = 48,sp
597 { .mmi
598         ldfe  f8 = [GR_Parameter_RESULT]       // Get return result off stack
599 .restore sp
600         add   sp = 64,sp                       // Restore stack pointer
601         mov   b0 = GR_SAVE_B0                  // Restore return address
603 { .mib
604         mov   gp = GR_SAVE_GP                  // Restore gp 
605         mov   ar.pfs = GR_SAVE_PFS             // Restore ar.pfs
606         br.ret.sptk     b0                     // Return
607 };; 
609 LOCAL_LIBM_END(__libm_error_region)
612 .type   __libm_error_support#,@function
613 .global __libm_error_support#