Updated to fedora-glibc-20050106T1443
[glibc.git] / sysdeps / ia64 / fpu / s_expm1l.S
blob069856d24453c036c21f35f9971621a85fd6856e
1 .file "expl_m1.s"
4 // Copyright (c) 2000 - 2003, Intel Corporation
5 // All rights reserved.
6 //
7 // Contributed 2000 by the Intel Numerics Group, Intel Corporation
8 //
9 // Redistribution and use in source and binary forms, with or without
10 // modification, are permitted provided that the following conditions are
11 // met:
13 // * Redistributions of source code must retain the above copyright
14 // notice, this list of conditions and the following disclaimer.
16 // * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
17 // notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
18 // documentation and/or other materials provided with the distribution.
20 // * The name of Intel Corporation may not be used to endorse or promote
21 // products derived from this software without specific prior written
22 // permission.
24 // THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS 
25 // "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT 
26 // LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
27 // A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL INTEL OR ITS 
28 // CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
29 // EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, 
30 // PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR 
31 // PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY 
32 // OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY OR TORT (INCLUDING
33 // NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS 
34 // SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE. 
35 // 
36 // Intel Corporation is the author of this code, and requests that all
37 // problem reports or change requests be submitted to it directly at 
38 // http://www.intel.com/software/products/opensource/libraries/num.htm.
40 // History
41 //==============================================================
42 // 02/02/00 Initial Version
43 // 04/04/00 Unwind support added
44 // 08/15/00 Bundle added after call to __libm_error_support to properly
45 //          set [the previously overwritten] GR_Parameter_RESULT.
46 // 07/07/01 Improved speed of all paths
47 // 05/20/02 Cleaned up namespace and sf0 syntax
48 // 02/10/03 Reordered header: .section, .global, .proc, .align;
49 //          used data8 for long double table values
50 // 03/11/03 Improved accuracy and performance, corrected missing inexact flags
51 // 04/17/03 Eliminated misplaced and unused data label
53 //********************************************************************* 
55 // Function:   Combined expl(x) and expm1l(x), where
56 //                        x 
57 //             expl(x) = e , for double-extended precision x values
58 //                          x
59 //             expm1l(x) = e  - 1  for double-extended precision x values
61 //********************************************************************* 
63 // Resources Used:
65 //    Floating-Point Registers: f8  (Input and Return Value) 
66 //                              f9-f15,f32-f77 
68 //    General Purpose Registers: 
69 //      r14-r38
70 //      r35-r38 (Used to pass arguments to error handling routine)
71 //                                     
72 //    Predicate Registers:      p6-p15
74 //********************************************************************* 
76 // IEEE Special Conditions:
78 //    Denormal  fault raised on denormal inputs  
79 //    Overflow exceptions raised when appropriate for exp and expm1
80 //    Underflow exceptions raised when appropriate for exp and expm1
81 //    (Error Handling Routine called for overflow and Underflow)
82 //    Inexact raised when appropriate by algorithm 
84 //    exp(inf) = inf
85 //    exp(-inf) = +0
86 //    exp(SNaN) = QNaN
87 //    exp(QNaN) = QNaN
88 //    exp(0) = 1
89 //    exp(EM_special Values) = QNaN
90 //    exp(inf) = inf
91 //    expm1(-inf) = -1 
92 //    expm1(SNaN) = QNaN
93 //    expm1(QNaN) = QNaN
94 //    expm1(0) = 0
95 //    expm1(EM_special Values) = QNaN
96 //    
97 //********************************************************************* 
99 // Implementation and Algorithm Notes:
101 //  ker_exp_64( in_FR  : X,
102 //            out_FR : Y_hi,
103 //            out_FR : Y_lo,
104 //            out_FR : scale,
105 //            out_PR : Safe )
107 // On input, X is in register format
108 // p6 for exp,
109 // p7 for expm1,
111 // On output, 
113 //   scale*(Y_hi + Y_lo)  approximates  exp(X)       if exp
114 //   scale*(Y_hi + Y_lo)  approximates  exp(X)-1     if expm1
116 // The accuracy is sufficient for a highly accurate 64 sig.
117 // bit implementation.  Safe is set if there is no danger of 
118 // overflow/underflow when the result is composed from scale, 
119 // Y_hi and Y_lo. Thus, we can have a fast return if Safe is set. 
120 // Otherwise, one must prepare to handle the possible exception 
121 // appropriately.  Note that SAFE not set (false) does not mean 
122 // that overflow/underflow will occur; only the setting of SAFE
123 // guarantees the opposite.
125 // **** High Level Overview **** 
127 // The method consists of three cases.
128 // 
129 // If           |X| < Tiny      use case exp_tiny;
130 // else if      |X| < 2^(-m)    use case exp_small; m=12 for exp, m=7 for expm1
131 // else         use case exp_regular;
133 // Case exp_tiny:
135 //   1 + X     can be used to approximate exp(X) 
136 //   X + X^2/2 can be used to approximate exp(X) - 1
138 // Case exp_small:
140 //   Here, exp(X) and exp(X) - 1 can all be 
141 //   appproximated by a relatively simple polynomial.
143 //   This polynomial resembles the truncated Taylor series
145 //      exp(w) = 1 + w + w^2/2! + w^3/3! + ... + w^n/n!
147 // Case exp_regular:
149 //   Here we use a table lookup method. The basic idea is that in
150 //   order to compute exp(X), we accurately decompose X into
152 //   X = N * log(2)/(2^12)  + r,        |r| <= log(2)/2^13.
154 //   Hence
156 //   exp(X) = 2^( N / 2^12 ) * exp(r).
158 //   The value 2^( N / 2^12 ) is obtained by simple combinations
159 //   of values calculated beforehand and stored in table; exp(r)
160 //   is approximated by a short polynomial because |r| is small.
162 //   We elaborate this method in 4 steps.
164 //   Step 1: Reduction
166 //   The value 2^12/log(2) is stored as a double-extended number
167 //   L_Inv.
169 //   N := round_to_nearest_integer( X * L_Inv )
171 //   The value log(2)/2^12 is stored as two numbers L_hi and L_lo so
172 //   that r can be computed accurately via
174 //   r := (X - N*L_hi) - N*L_lo
176 //   We pick L_hi such that N*L_hi is representable in 64 sig. bits
177 //   and thus the FMA   X - N*L_hi   is error free. So r is the 
178 //   1 rounding error from an exact reduction with respect to 
179 //   
180 //   L_hi + L_lo.
182 //   In particular, L_hi has 30 significant bit and can be stored
183 //   as a double-precision number; L_lo has 64 significant bits and
184 //   stored as a double-extended number.
186 //   Step 2: Approximation
188 //   exp(r) - 1 is approximated by a short polynomial of the form
189 //   
190 //   r + A_1 r^2 + A_2 r^3 + A_3 r^4 .
192 //   Step 3: Composition from Table Values 
194 //   The value 2^( N / 2^12 ) can be composed from a couple of tables
195 //   of precalculated values. First, express N as three integers
196 //   K, M_1, and M_2 as
198 //     N  =  K * 2^12  + M_1 * 2^6 + M_2
200 //   Where 0 <= M_1, M_2 < 2^6; and K can be positive or negative.
201 //   When N is represented in 2's complement, M_2 is simply the 6
202 //   lsb's, M_1 is the next 6, and K is simply N shifted right
203 //   arithmetically (sign extended) by 12 bits.
205 //   Now, 2^( N / 2^12 ) is simply  
206 //      
207 //      2^K * 2^( M_1 / 2^6 ) * 2^( M_2 / 2^12 )
209 //   Clearly, 2^K needs no tabulation. The other two values are less
210 //   trivial because if we store each accurately to more than working
211 //   precision, than its product is too expensive to calculate. We
212 //   use the following method.
214 //   Define two mathematical values, delta_1 and delta_2, implicitly
215 //   such that
217 //     T_1 = exp( [M_1 log(2)/2^6]  -  delta_1 ) 
218 //     T_2 = exp( [M_2 log(2)/2^12] -  delta_2 )
220 //   are representable as 24 significant bits. To illustrate the idea,
221 //   we show how we define delta_1: 
223 //     T_1     := round_to_24_bits( exp( M_1 log(2)/2^6 ) )
224 //     delta_1  = (M_1 log(2)/2^6) - log( T_1 )  
226 //   The last equality means mathematical equality. We then tabulate
228 //     W_1 := exp(delta_1) - 1
229 //     W_2 := exp(delta_2) - 1
231 //   Both in double precision.
233 //   From the tabulated values T_1, T_2, W_1, W_2, we compose the values
234 //   T and W via
236 //     T := T_1 * T_2                   ...exactly
237 //     W := W_1 + (1 + W_1)*W_2 
239 //   W approximates exp( delta ) - 1  where delta = delta_1 + delta_2.
240 //   The mathematical product of T and (W+1) is an accurate representation
241 //   of 2^(M_1/2^6) * 2^(M_2/2^12).
243 //   Step 4. Reconstruction
245 //   Finally, we can reconstruct exp(X), exp(X) - 1. 
246 //   Because
248 //      X = K * log(2) + (M_1*log(2)/2^6  - delta_1) 
249 //                     + (M_2*log(2)/2^12 - delta_2)
250 //                     + delta_1 + delta_2 + r          ...accurately
251 //   We have
253 //      exp(X) ~=~ 2^K * ( T + T*[exp(delta_1+delta_2+r) - 1] )
254 //             ~=~ 2^K * ( T + T*[exp(delta + r) - 1]         )
255 //             ~=~ 2^K * ( T + T*[(exp(delta)-1)  
256 //                               + exp(delta)*(exp(r)-1)]   )
257 //             ~=~ 2^K * ( T + T*( W + (1+W)*poly(r) ) )
258 //             ~=~ 2^K * ( Y_hi  +  Y_lo )
260 //   where Y_hi = T  and Y_lo = T*(W + (1+W)*poly(r))
262 //   For exp(X)-1, we have
264 //      exp(X)-1 ~=~ 2^K * ( Y_hi + Y_lo ) - 1
265 //               ~=~ 2^K * ( Y_hi + Y_lo - 2^(-K) )
267 //   and we combine Y_hi + Y_lo - 2^(-N)  into the form of two 
268 //   numbers  Y_hi + Y_lo carefully.
270 //   **** Algorithm Details ****
272 //   A careful algorithm must be used to realize the mathematical ideas
273 //   accurately. We describe each of the three cases. We assume SAFE
274 //   is preset to be TRUE.
276 //   Case exp_tiny:
278 //   The important points are to ensure an accurate result under 
279 //   different rounding directions and a correct setting of the SAFE 
280 //   flag.
282 //   If expm1 is 1, then
283 //      SAFE  := False  ...possibility of underflow
284 //      Scale := 1.0
285 //      Y_hi  := X
286 //      Y_lo  := 2^(-17000)
287 //   Else
288 //      Scale := 1.0
289 //      Y_hi  := 1.0
290 //      Y_lo  := X      ...for different rounding modes
291 //   Endif
293 //   Case exp_small:
295 //   Here we compute a simple polynomial. To exploit parallelism, we split
296 //   the polynomial into several portions.
298 //   Let r = X 
300 //   If exp     ...i.e. exp( argument )
302 //      rsq := r * r; 
303 //      r4  := rsq*rsq
304 //      poly_lo := P_3 + r*(P_4 + r*(P_5 + r*P_6))
305 //      poly_hi := r + rsq*(P_1 + r*P_2)
306 //      Y_lo    := poly_hi + r4 * poly_lo
307 //      Y_hi    := 1.0
308 //      Scale   := 1.0
310 //   Else                       ...i.e. exp( argument ) - 1
312 //      rsq := r * r
313 //      r4  := rsq * rsq
314 //      poly_lo := Q_7 + r*(Q_8 + r*Q_9))
315 //      poly_med:= Q_3 + r*Q_4 + rsq*(Q_5 + r*Q_6)
316 //      poly_med:= poly_med + r4*poly_lo
317 //      poly_hi := Q_1 + r*Q_2
318 //      Y_lo    := rsq*(poly_hi +  rsq*poly_lo)
319 //      Y_hi    := X
320 //      Scale   := 1.0
322 //   Endif
324 //  Case exp_regular:
326 //  The previous description contain enough information except the
327 //  computation of poly and the final Y_hi and Y_lo in the case for
328 //  exp(X)-1.
330 //  The computation of poly for Step 2:
332 //   rsq := r*r
333 //   poly := r + rsq*(A_1 + r*(A_2 + r*A_3))
335 //  For the case exp(X) - 1, we need to incorporate 2^(-K) into
336 //  Y_hi and Y_lo at the end of Step 4.
338 //   If K > 10 then
339 //      Y_lo := Y_lo - 2^(-K)
340 //   Else
341 //      If K < -10 then
342 //       Y_lo := Y_hi + Y_lo
343 //       Y_hi := -2^(-K)
344 //      Else
345 //       Y_hi := Y_hi - 2^(-K)
346 //      End If
347 //   End If
349 //=======================================================
350 // General Purpose Registers
352 GR_ad_Arg           = r14
353 GR_ad_A             = r15
354 GR_sig_inv_ln2      = r15
355 GR_rshf_2to51       = r16
356 GR_ad_PQ            = r16
357 GR_ad_Q             = r16
358 GR_signexp_x        = r17
359 GR_exp_x            = r17
360 GR_small_exp        = r18
361 GR_rshf             = r18
362 GR_exp_mask         = r19
363 GR_ad_W1            = r20
364 GR_exp_2tom51       = r20
365 GR_ad_W2            = r21
366 GR_exp_underflow    = r21
367 GR_M2               = r22
368 GR_huge_exp         = r22
369 GR_M1               = r23
370 GR_huge_signif      = r23
371 GR_K                = r24
372 GR_one              = r24
373 GR_minus_one        = r24
374 GR_exp_bias         = r25
375 GR_ad_Limits        = r26
376 GR_N_fix            = r26
377 GR_exp_2_mk         = r26
378 GR_ad_P             = r27
379 GR_exp_2_k          = r27
380 GR_big_expo_neg     = r28
381 GR_very_small_exp   = r29
382 GR_exp_half         = r29
383 GR_ad_T1            = r30
384 GR_ad_T2            = r31
386 GR_SAVE_PFS         = r32
387 GR_SAVE_B0          = r33
388 GR_SAVE_GP          = r34
389 GR_Parameter_X      = r35
390 GR_Parameter_Y      = r36
391 GR_Parameter_RESULT = r37
392 GR_Parameter_TAG    = r38 
394 // Floating Point Registers
396 FR_norm_x           = f9
397 FR_RSHF_2TO51       = f10
398 FR_INV_LN2_2TO63    = f11
399 FR_W_2TO51_RSH      = f12
400 FR_2TOM51           = f13
401 FR_RSHF             = f14
402 FR_Y_hi             = f34
403 FR_Y_lo             = f35
404 FR_scale            = f36
405 FR_tmp              = f37
406 FR_float_N          = f38
407 FR_N_signif         = f39
408 FR_L_hi             = f40
409 FR_L_lo             = f41
410 FR_r                = f42
411 FR_W1               = f43
412 FR_T1               = f44
413 FR_W2               = f45
414 FR_T2               = f46
415 FR_W1_p1            = f47
416 FR_rsq              = f48
417 FR_A2               = f49
418 FR_r4               = f50
419 FR_A3               = f51
420 FR_poly             = f52
421 FR_T                = f53
422 FR_W                = f54
423 FR_Wp1              = f55
424 FR_p21              = f59
425 FR_p210             = f59
426 FR_p65              = f60
427 FR_p654             = f60
428 FR_p6543            = f60
429 FR_2_mk             = f61
430 FR_P4Q7             = f61
431 FR_P4               = f61
432 FR_Q7               = f61
433 FR_P3Q6             = f62
434 FR_P3               = f62
435 FR_Q6               = f62
436 FR_q65              = f62
437 FR_q6543            = f62
438 FR_P2Q5             = f63
439 FR_P2               = f63
440 FR_Q5               = f63
441 FR_P1Q4             = f64
442 FR_P1               = f64
443 FR_Q4               = f64
444 FR_q43              = f64
445 FR_Q3               = f65
446 FR_Q2               = f66
447 FR_q21              = f66
448 FR_Q1               = f67
449 FR_A1               = f68
450 FR_P6Q9             = f68
451 FR_P6               = f68
452 FR_Q9               = f68
453 FR_P5Q8             = f69
454 FR_P5               = f69
455 FR_Q8               = f69
456 FR_q987             = f69
457 FR_q98              = f69
458 FR_q9876543         = f69
459 FR_min_oflow_x      = f70
460 FR_huge_exp         = f70
461 FR_zero_uflow_x     = f71
462 FR_huge_signif      = f71
463 FR_huge             = f72
464 FR_small            = f72
465 FR_half             = f73
466 FR_T_scale          = f74
467 FR_result_lo        = f75
468 FR_W_T_scale        = f76
469 FR_Wp1_T_scale      = f77
470 FR_ftz              = f77
471 FR_half_x           = f77
474 FR_X                = f9
475 FR_Y                = f0
476 FR_RESULT           = f15
478 // ************* DO NOT CHANGE ORDER OF THESE TABLES ********************
480 // double-extended 1/ln(2)
481 // 3fff b8aa 3b29 5c17 f0bb be87fed0691d3e88
482 // 3fff b8aa 3b29 5c17 f0bc 
483 // For speed the significand will be loaded directly with a movl and setf.sig
484 //   and the exponent will be bias+63 instead of bias+0.  Thus subsequent
485 //   computations need to scale appropriately.
486 // The constant 2^12/ln(2) is needed for the computation of N.  This is also 
487 //   obtained by scaling the computations.
489 // Two shifting constants are loaded directly with movl and setf.d. 
490 //   1. RSHF_2TO51 = 1.1000..00 * 2^(63-12) 
491 //        This constant is added to x*1/ln2 to shift the integer part of
492 //        x*2^12/ln2 into the rightmost bits of the significand.
493 //        The result of this fma is N_signif.
494 //   2. RSHF       = 1.1000..00 * 2^(63) 
495 //        This constant is subtracted from N_signif * 2^(-51) to give
496 //        the integer part of N, N_fix, as a floating-point number.
497 //        The result of this fms is float_N.
499 RODATA
500 .align 64 
501 LOCAL_OBJECT_START(Constants_exp_64_Arg)
502 //data8 0xB8AA3B295C17F0BC,0x0000400B // Inv_L = 2^12/log(2)
503 data8 0xB17217F400000000,0x00003FF2 // L_hi = hi part log(2)/2^12
504 data8 0xF473DE6AF278ECE6,0x00003FD4 // L_lo = lo part log(2)/2^12
505 LOCAL_OBJECT_END(Constants_exp_64_Arg)
507 LOCAL_OBJECT_START(Constants_exp_64_Limits)
508 data8 0xb17217f7d1cf79ac,0x0000400c // Smallest long dbl oflow x
509 data8 0xb220000000000000,0x0000c00c // Small long dbl uflow zero x
510 LOCAL_OBJECT_END(Constants_exp_64_Limits)
512 LOCAL_OBJECT_START(Constants_exp_64_A)
513 data8 0xAAAAAAABB1B736A0,0x00003FFA // A3
514 data8 0xAAAAAAAB90CD6327,0x00003FFC // A2
515 data8 0xFFFFFFFFFFFFFFFF,0x00003FFD // A1
516 LOCAL_OBJECT_END(Constants_exp_64_A)
518 LOCAL_OBJECT_START(Constants_exp_64_P)
519 data8 0xD00D6C8143914A8A,0x00003FF2 // P6
520 data8 0xB60BC4AC30304B30,0x00003FF5 // P5
521 data8 0x888888887474C518,0x00003FF8 // P4
522 data8 0xAAAAAAAA8DAE729D,0x00003FFA // P3
523 data8 0xAAAAAAAAAAAAAF61,0x00003FFC // P2
524 data8 0x80000000000004C7,0x00003FFE // P1
525 LOCAL_OBJECT_END(Constants_exp_64_P)
527 LOCAL_OBJECT_START(Constants_exp_64_Q)
528 data8 0x93F2AC5F7471F32E, 0x00003FE9 // Q9
529 data8 0xB8DA0F3550B3E764, 0x00003FEC // Q8
530 data8 0xD00D00D0028E89C4, 0x00003FEF // Q7
531 data8 0xD00D00DAEB8C4E91, 0x00003FF2 // Q6
532 data8 0xB60B60B60B60B6F5, 0x00003FF5 // Q5
533 data8 0x888888888886CC23, 0x00003FF8 // Q4
534 data8 0xAAAAAAAAAAAAAAAB, 0x00003FFA // Q3
535 data8 0xAAAAAAAAAAAAAAAB, 0x00003FFC // Q2
536 data8 0x8000000000000000, 0x00003FFE // Q1
537 LOCAL_OBJECT_END(Constants_exp_64_Q)
539 LOCAL_OBJECT_START(Constants_exp_64_T1)
540 data4 0x3F800000,0x3F8164D2,0x3F82CD87,0x3F843A29 
541 data4 0x3F85AAC3,0x3F871F62,0x3F88980F,0x3F8A14D5 
542 data4 0x3F8B95C2,0x3F8D1ADF,0x3F8EA43A,0x3F9031DC
543 data4 0x3F91C3D3,0x3F935A2B,0x3F94F4F0,0x3F96942D
544 data4 0x3F9837F0,0x3F99E046,0x3F9B8D3A,0x3F9D3EDA
545 data4 0x3F9EF532,0x3FA0B051,0x3FA27043,0x3FA43516
546 data4 0x3FA5FED7,0x3FA7CD94,0x3FA9A15B,0x3FAB7A3A
547 data4 0x3FAD583F,0x3FAF3B79,0x3FB123F6,0x3FB311C4
548 data4 0x3FB504F3,0x3FB6FD92,0x3FB8FBAF,0x3FBAFF5B
549 data4 0x3FBD08A4,0x3FBF179A,0x3FC12C4D,0x3FC346CD
550 data4 0x3FC5672A,0x3FC78D75,0x3FC9B9BE,0x3FCBEC15
551 data4 0x3FCE248C,0x3FD06334,0x3FD2A81E,0x3FD4F35B
552 data4 0x3FD744FD,0x3FD99D16,0x3FDBFBB8,0x3FDE60F5
553 data4 0x3FE0CCDF,0x3FE33F89,0x3FE5B907,0x3FE8396A
554 data4 0x3FEAC0C7,0x3FED4F30,0x3FEFE4BA,0x3FF28177
555 data4 0x3FF5257D,0x3FF7D0DF,0x3FFA83B3,0x3FFD3E0C
556 LOCAL_OBJECT_END(Constants_exp_64_T1)
558 LOCAL_OBJECT_START(Constants_exp_64_T2)
559 data4 0x3F800000,0x3F80058C,0x3F800B18,0x3F8010A4 
560 data4 0x3F801630,0x3F801BBD,0x3F80214A,0x3F8026D7 
561 data4 0x3F802C64,0x3F8031F2,0x3F803780,0x3F803D0E 
562 data4 0x3F80429C,0x3F80482B,0x3F804DB9,0x3F805349 
563 data4 0x3F8058D8,0x3F805E67,0x3F8063F7,0x3F806987 
564 data4 0x3F806F17,0x3F8074A8,0x3F807A39,0x3F807FCA 
565 data4 0x3F80855B,0x3F808AEC,0x3F80907E,0x3F809610 
566 data4 0x3F809BA2,0x3F80A135,0x3F80A6C7,0x3F80AC5A 
567 data4 0x3F80B1ED,0x3F80B781,0x3F80BD14,0x3F80C2A8 
568 data4 0x3F80C83C,0x3F80CDD1,0x3F80D365,0x3F80D8FA 
569 data4 0x3F80DE8F,0x3F80E425,0x3F80E9BA,0x3F80EF50 
570 data4 0x3F80F4E6,0x3F80FA7C,0x3F810013,0x3F8105AA 
571 data4 0x3F810B41,0x3F8110D8,0x3F81166F,0x3F811C07 
572 data4 0x3F81219F,0x3F812737,0x3F812CD0,0x3F813269 
573 data4 0x3F813802,0x3F813D9B,0x3F814334,0x3F8148CE 
574 data4 0x3F814E68,0x3F815402,0x3F81599C,0x3F815F37
575 LOCAL_OBJECT_END(Constants_exp_64_T2)
577 LOCAL_OBJECT_START(Constants_exp_64_W1)
578 data8 0x0000000000000000, 0xBE384454171EC4B4
579 data8 0xBE6947414AA72766, 0xBE5D32B6D42518F8
580 data8 0x3E68D96D3A319149, 0xBE68F4DA62415F36
581 data8 0xBE6DDA2FC9C86A3B, 0x3E6B2E50F49228FE
582 data8 0xBE49C0C21188B886, 0x3E64BFC21A4C2F1F
583 data8 0xBE6A2FBB2CB98B54, 0x3E5DC5DE9A55D329
584 data8 0x3E69649039A7AACE, 0x3E54728B5C66DBA5
585 data8 0xBE62B0DBBA1C7D7D, 0x3E576E0409F1AF5F
586 data8 0x3E6125001A0DD6A1, 0xBE66A419795FBDEF
587 data8 0xBE5CDE8CE1BD41FC, 0xBE621376EA54964F
588 data8 0x3E6370BE476E76EE, 0x3E390D1A3427EB92
589 data8 0x3E1336DE2BF82BF8, 0xBE5FF1CBD0F7BD9E
590 data8 0xBE60A3550CEB09DD, 0xBE5CA37E0980F30D
591 data8 0xBE5C541B4C082D25, 0xBE5BBECA3B467D29
592 data8 0xBE400D8AB9D946C5, 0xBE5E2A0807ED374A
593 data8 0xBE66CB28365C8B0A, 0x3E3AAD5BD3403BCA
594 data8 0x3E526055C7EA21E0, 0xBE442C75E72880D6
595 data8 0x3E58B2BB85222A43, 0xBE5AAB79522C42BF
596 data8 0xBE605CB4469DC2BC, 0xBE589FA7A48C40DC
597 data8 0xBE51C2141AA42614, 0xBE48D087C37293F4
598 data8 0x3E367A1CA2D673E0, 0xBE51BEBB114F7A38
599 data8 0xBE6348E5661A4B48, 0xBDF526431D3B9962
600 data8 0x3E3A3B5E35A78A53, 0xBE46C46C1CECD788
601 data8 0xBE60B7EC7857D689, 0xBE594D3DD14F1AD7
602 data8 0xBE4F9C304C9A8F60, 0xBE52187302DFF9D2
603 data8 0xBE5E4C8855E6D68F, 0xBE62140F667F3DC4
604 data8 0xBE36961B3BF88747, 0x3E602861C96EC6AA
605 data8 0xBE3B5151D57FD718, 0x3E561CD0FC4A627B
606 data8 0xBE3A5217CA913FEA, 0x3E40A3CC9A5D193A
607 data8 0xBE5AB71310A9C312, 0x3E4FDADBC5F57719
608 data8 0x3E361428DBDF59D5, 0x3E5DB5DB61B4180D
609 data8 0xBE42AD5F7408D856, 0x3E2A314831B2B707
610 LOCAL_OBJECT_END(Constants_exp_64_W1)
612 LOCAL_OBJECT_START(Constants_exp_64_W2)
613 data8 0x0000000000000000, 0xBE641F2537A3D7A2
614 data8 0xBE68DD57AD028C40, 0xBE5C77D8F212B1B6
615 data8 0x3E57878F1BA5B070, 0xBE55A36A2ECAE6FE
616 data8 0xBE620608569DFA3B, 0xBE53B50EA6D300A3
617 data8 0x3E5B5EF2223F8F2C, 0xBE56A0D9D6DE0DF4
618 data8 0xBE64EEF3EAE28F51, 0xBE5E5AE2367EA80B
619 data8 0x3E47CB1A5FCBC02D, 0xBE656BA09BDAFEB7
620 data8 0x3E6E70C6805AFEE7, 0xBE6E0509A3415EBA
621 data8 0xBE56856B49BFF529, 0x3E66DD3300508651
622 data8 0x3E51165FC114BC13, 0x3E53333DC453290F
623 data8 0x3E6A072B05539FDA, 0xBE47CD877C0A7696
624 data8 0xBE668BF4EB05C6D9, 0xBE67C3E36AE86C93
625 data8 0xBE533904D0B3E84B, 0x3E63E8D9556B53CE
626 data8 0x3E212C8963A98DC8, 0xBE33138F032A7A22
627 data8 0x3E530FA9BC584008, 0xBE6ADF82CCB93C97
628 data8 0x3E5F91138370EA39, 0x3E5443A4FB6A05D8
629 data8 0x3E63DACD181FEE7A, 0xBE62B29DF0F67DEC
630 data8 0x3E65C4833DDE6307, 0x3E5BF030D40A24C1
631 data8 0x3E658B8F14E437BE, 0xBE631C29ED98B6C7
632 data8 0x3E6335D204CF7C71, 0x3E529EEDE954A79D
633 data8 0x3E5D9257F64A2FB8, 0xBE6BED1B854ED06C
634 data8 0x3E5096F6D71405CB, 0xBE3D4893ACB9FDF5
635 data8 0xBDFEB15801B68349, 0x3E628D35C6A463B9
636 data8 0xBE559725ADE45917, 0xBE68C29C042FC476
637 data8 0xBE67593B01E511FA, 0xBE4A4313398801ED
638 data8 0x3E699571DA7C3300, 0x3E5349BE08062A9E
639 data8 0x3E5229C4755BB28E, 0x3E67E42677A1F80D
640 data8 0xBE52B33F6B69C352, 0xBE6B3550084DA57F
641 data8 0xBE6DB03FD1D09A20, 0xBE60CBC42161B2C1
642 data8 0x3E56ED9C78A2B771, 0xBE508E319D0FA795
643 data8 0xBE59482AFD1A54E9, 0xBE2A17CEB07FD23E
644 data8 0x3E68BF5C17365712, 0x3E3956F9B3785569
645 LOCAL_OBJECT_END(Constants_exp_64_W2)
648 .section .text
650 GLOBAL_IEEE754_ENTRY(expm1l)
653 //    Set p7 true for expm1, p6 false
654 //    
656 { .mlx
657       getf.exp GR_signexp_x = f8  // Get sign and exponent of x, redo if unorm
658       movl GR_sig_inv_ln2 = 0xb8aa3b295c17f0bc  // significand of 1/ln2
660 { .mlx
661       addl GR_ad_Arg = @ltoff(Constants_exp_64_Arg#),gp  
662       movl GR_rshf_2to51 = 0x4718000000000000 // 1.10000 2^(63+51)
666 { .mfi
667       ld8  GR_ad_Arg = [GR_ad_Arg]       // Point to Arg table
668       fclass.m p8, p0 =  f8, 0x1E7       // Test x for natval, nan, inf, zero
669       cmp.eq  p7, p6 =  r0, r0 
671 { .mfb
672       mov GR_exp_half = 0x0FFFE          // Exponent of 0.5, for very small path
673       fnorm.s1 FR_norm_x = f8            // Normalize x
674       br.cond.sptk exp_continue 
678 GLOBAL_IEEE754_END(expm1l)
680 GLOBAL_IEEE754_ENTRY(expl)
682 //    Set p7 false for exp, p6 true
683 //    
684 { .mlx
685       getf.exp GR_signexp_x = f8  // Get sign and exponent of x, redo if unorm
686       movl GR_sig_inv_ln2 = 0xb8aa3b295c17f0bc  // significand of 1/ln2
688 { .mlx
689       addl GR_ad_Arg = @ltoff(Constants_exp_64_Arg#),gp  
690       movl GR_rshf_2to51 = 0x4718000000000000 // 1.10000 2^(63+51)
694 { .mfi
695       ld8  GR_ad_Arg = [GR_ad_Arg]       // Point to Arg table
696       fclass.m p8, p0 =  f8, 0x1E7       // Test x for natval, nan, inf, zero
697       cmp.eq  p6, p7 =  r0, r0
699 { .mfi
700       mov GR_exp_half = 0x0FFFE          // Exponent of 0.5, for very small path
701       fnorm.s1 FR_norm_x = f8            // Normalize x
702       nop.i 999
706 exp_continue: 
707 // Form two constants we need
708 //  1/ln2 * 2^63  to compute  w = x * 1/ln2 * 128 
709 //  1.1000..000 * 2^(63+63-12) to right shift int(N) into the significand
711 { .mfi
712       setf.sig  FR_INV_LN2_2TO63 = GR_sig_inv_ln2 // form 1/ln2 * 2^63
713       fclass.nm.unc p9, p0 =  f8, 0x1FF  // Test x for unsupported
714       mov GR_exp_2tom51 = 0xffff-51
716 { .mlx
717       setf.d  FR_RSHF_2TO51 = GR_rshf_2to51 // Form const 1.1000 * 2^(63+51)
718       movl GR_rshf = 0x43e8000000000000  // 1.10000 2^63 for right shift
722 { .mfi
723       setf.exp FR_half = GR_exp_half     // Form 0.5 for very small path
724       fma.s1 FR_scale = f1,f1,f0         // Scale = 1.0
725       mov GR_exp_bias = 0x0FFFF          // Set exponent bias
727 { .mib
728       add GR_ad_Limits = 0x20, GR_ad_Arg // Point to Limits table
729       mov GR_exp_mask = 0x1FFFF          // Form exponent mask
730 (p8)  br.cond.spnt EXP_64_SPECIAL        // Branch if natval, nan, inf, zero
734 { .mfi
735       setf.exp FR_2TOM51 = GR_exp_2tom51 // Form 2^-51 for scaling float_N
736       nop.f 999
737       add GR_ad_A = 0x40, GR_ad_Arg      // Point to A table
739 { .mib
740       setf.d  FR_RSHF = GR_rshf          // Form right shift const 1.1000 * 2^63
741       add GR_ad_T1 = 0x160, GR_ad_Arg    // Point to T1 table
742 (p9)  br.cond.spnt EXP_64_UNSUPPORTED    // Branch if unsupported
746 .pred.rel "mutex",p6,p7
747 { .mfi
748       ldfe FR_L_hi = [GR_ad_Arg],16      // Get L_hi
749       fcmp.eq.s0 p9,p0 =  f8, f0         // Dummy op to flag denormals
750 (p6)  add GR_ad_PQ = 0x30, GR_ad_A       // Point to P table for exp
752 { .mfi
753       ldfe FR_min_oflow_x = [GR_ad_Limits],16 // Get min x to cause overflow
754       fmpy.s1 FR_rsq = f8, f8            // rsq = x * x for small path
755 (p7)  add GR_ad_PQ = 0x90, GR_ad_A       // Point to Q table for expm1
758 { .mmi
759       ldfe FR_L_lo = [GR_ad_Arg],16      // Get L_lo
760       ldfe FR_zero_uflow_x = [GR_ad_Limits],16 // Get x for zero uflow result
761       add GR_ad_W1 = 0x200, GR_ad_T1     // Point to W1 table
765 { .mfi
766       ldfe FR_P6Q9 = [GR_ad_PQ],16       // P6(exp) or Q9(expm1) for small path
767       mov FR_r = FR_norm_x               // r = X for small path
768       mov GR_very_small_exp = -60        // Exponent of x for very small path
770 { .mfi
771       add GR_ad_W2 = 0x400, GR_ad_T1     // Point to W2 table
772       nop.f 999
773 (p7)  mov GR_small_exp = -7              // Exponent of x for small path expm1
777 { .mmi
778       ldfe FR_P5Q8 = [GR_ad_PQ],16       // P5(exp) or Q8(expm1) for small path
779       and  GR_exp_x = GR_signexp_x, GR_exp_mask
780 (p6)  mov GR_small_exp = -12             // Exponent of x for small path exp
784 // N_signif = X * Inv_log2_by_2^12
785 // By adding 1.10...0*2^63 we shift and get round_int(N_signif) in significand.
786 // We actually add 1.10...0*2^51 to X * Inv_log2 to do the same thing.
787 { .mfi
788       ldfe FR_P4Q7 = [GR_ad_PQ],16       // P4(exp) or Q7(expm1) for small path
789       fma.s1 FR_N_signif = FR_norm_x, FR_INV_LN2_2TO63, FR_RSHF_2TO51
790       nop.i 999
792 { .mfi
793       sub GR_exp_x = GR_exp_x, GR_exp_bias // Get exponent
794       fmpy.s1 FR_r4 = FR_rsq, FR_rsq     // Form r4 for small path
795       cmp.eq.unc  p15, p0 =  r0, r0      // Set Safe as default
799 { .mmi
800       ldfe FR_P3Q6 = [GR_ad_PQ],16       // P3(exp) or Q6(expm1) for small path
801       cmp.lt  p14, p0 =  GR_exp_x, GR_very_small_exp // Is |x| < 2^-60?
802       nop.i 999
806 { .mfi
807       ldfe FR_P2Q5 = [GR_ad_PQ],16       // P2(exp) or Q5(expm1) for small path
808       fmpy.s1 FR_half_x = FR_half, FR_norm_x // 0.5 * x for very small path
809       cmp.lt  p13, p0 =  GR_exp_x, GR_small_exp // Is |x| < 2^-m?
811 { .mib
812       nop.m 999
813       nop.i 999
814 (p14) br.cond.spnt EXP_VERY_SMALL        // Branch if |x| < 2^-60
818 { .mfi
819       ldfe FR_A3 = [GR_ad_A],16          // Get A3 for normal path
820       fcmp.ge.s1 p10,p0 = FR_norm_x, FR_min_oflow_x // Will result overflow?
821       mov GR_big_expo_neg = -16381       // -0x3ffd
823 { .mfb
824       ldfe FR_P1Q4 = [GR_ad_PQ],16       // P1(exp) or Q4(expm1) for small path
825       nop.f 999
826 (p13) br.cond.spnt EXP_SMALL             // Branch if |x| < 2^-m
827                                          // m=12 for exp, m=7 for expm1
831 // Now we are on the main path for |x| >= 2^-m, m=12 for exp, m=7 for expm1
833 // float_N = round_int(N_signif) 
834 // The signficand of N_signif contains the rounded integer part of X * 2^12/ln2,
835 // as a twos complement number in the lower bits (that is, it may be negative).
836 // That twos complement number (called N) is put into GR_N.
838 // Since N_signif is scaled by 2^51, it must be multiplied by 2^-51
839 // before the shift constant 1.10000 * 2^63 is subtracted to yield float_N.
840 // Thus, float_N contains the floating point version of N
843 { .mfi
844       ldfe FR_A2 = [GR_ad_A],16          // Get A2 for main path
845       fcmp.lt.s1 p11,p0 = FR_norm_x, FR_zero_uflow_x // Certain zero, uflow?
846       add GR_ad_T2 = 0x100, GR_ad_T1     // Point to T2 table
848 { .mfi
849       nop.m 999
850       fms.s1 FR_float_N = FR_N_signif, FR_2TOM51, FR_RSHF // Form float_N
851       nop.i 999
855 { .mbb
856       getf.sig GR_N_fix = FR_N_signif    // Get N from significand
857 (p10) br.cond.spnt  EXP_OVERFLOW         // Branch if result will overflow
858 (p11) br.cond.spnt  EXP_CERTAIN_UNDERFLOW_ZERO // Branch if certain zero, uflow
862 { .mfi
863       ldfe FR_A1 = [GR_ad_A],16          // Get A1 for main path
864       fnma.s1 FR_r = FR_L_hi, FR_float_N, FR_norm_x  // r = -L_hi * float_N + x
865       extr.u GR_M1 = GR_N_fix, 6, 6      // Extract index M_1
867 { .mfi
868       and GR_M2 = 0x3f, GR_N_fix         // Extract index M_2
869       nop.f 999
870       nop.i 999
874 // N_fix is only correct up to 50 bits because of our right shift technique.
875 // Actually in the normal path we will have restricted K to about 14 bits.
876 // Somewhat arbitrarily we extract 32 bits.
877 { .mfi
878       shladd GR_ad_W1 = GR_M1,3,GR_ad_W1 // Point to W1
879       nop.f 999
880       extr GR_K = GR_N_fix, 12, 32       // Extract limited range K
882 { .mfi
883       shladd GR_ad_T1 = GR_M1,2,GR_ad_T1 // Point to T1
884       nop.f 999
885       shladd GR_ad_T2 = GR_M2,2,GR_ad_T2 // Point to T2
889 { .mmi
890       ldfs  FR_T1 = [GR_ad_T1],0         // Get T1
891       ldfd  FR_W1 = [GR_ad_W1],0         // Get W1
892       add GR_exp_2_k = GR_exp_bias, GR_K // Form exponent of 2^k
896 { .mmi
897       ldfs  FR_T2 = [GR_ad_T2],0         // Get T2
898       shladd GR_ad_W2 = GR_M2,3,GR_ad_W2 // Point to W2
899       sub GR_exp_2_mk = GR_exp_bias, GR_K // Form exponent of 2^-k
903 { .mmf
904       ldfd  FR_W2 = [GR_ad_W2],0         // Get W2
905       setf.exp FR_scale = GR_exp_2_k     // Set scale = 2^k
906       fnma.s1 FR_r = FR_L_lo, FR_float_N, FR_r // r = -L_lo * float_N + r
910 { .mfi
911       setf.exp FR_2_mk = GR_exp_2_mk     // Form 2^-k
912       fma.s1 FR_poly = FR_r, FR_A3, FR_A2 // poly = r * A3 + A2
913       cmp.lt p8,p15 = GR_K,GR_big_expo_neg // Set Safe if K > big_expo_neg
915 { .mfi
916       nop.m 999
917       fmpy.s1 FR_rsq = FR_r, FR_r         // rsq = r * r
918       nop.i 999
922 { .mfi
923       nop.m 999
924       fmpy.s1 FR_T = FR_T1, FR_T2         // T = T1 * T2
925       nop.i 999
927 { .mfi
928       nop.m 999
929       fadd.s1 FR_W1_p1 = FR_W1, f1        // W1_p1 = W1 + 1.0
930       nop.i 999
934 { .mfi
935 (p7)  cmp.lt.unc  p8, p9 =  10, GR_K       // If expm1, set p8 if K > 10 
936       fma.s1 FR_poly = FR_r, FR_poly, FR_A1 // poly = r * poly + A1
937       nop.i 999
941 { .mfi
942 (p7)  cmp.eq  p15, p0 =  r0, r0            // If expm1, set Safe flag
943       fma.s1 FR_T_scale = FR_T, FR_scale, f0 // T_scale = T * scale
944 (p9)  cmp.gt.unc  p9, p10 =  -10, GR_K     // If expm1, set p9 if K < -10
945                                            // If expm1, set p10 if -10<=K<=10
947 { .mfi
948       nop.m 999
949       fma.s1 FR_W = FR_W2, FR_W1_p1, FR_W1 // W = W2 * (W1+1.0) + W1
950       nop.i 999
954 { .mfi
955       nop.m 999
956       mov FR_Y_hi = FR_T                   // Assume Y_hi = T
957       nop.i 999
961 { .mfi
962       nop.m 999
963       fma.s1 FR_poly = FR_rsq, FR_poly, FR_r // poly = rsq * poly + r
964       nop.i 999
968 { .mfi
969       nop.m 999
970       fma.s1 FR_Wp1_T_scale = FR_W, FR_T_scale, FR_T_scale // (W+1)*T*scale
971       nop.i 999
973 { .mfi
974       nop.m 999
975       fma.s1 FR_W_T_scale = FR_W, FR_T_scale, f0 // W*T*scale
976       nop.i 999
980 { .mfi
981       nop.m 999
982 (p9)  fsub.s1 FR_Y_hi = f0, FR_2_mk      // If expm1, if K < -10 set Y_hi
983       nop.i 999
985 { .mfi
986       nop.m 999
987 (p10) fsub.s1 FR_Y_hi = FR_T, FR_2_mk    // If expm1, if |K|<=10 set Y_hi
988       nop.i 999
992 { .mfi
993       nop.m 999
994       fma.s1 FR_result_lo = FR_Wp1_T_scale, FR_poly, FR_W_T_scale
995       nop.i 999
999 .pred.rel "mutex",p8,p9
1000 // If K > 10 adjust result_lo = result_lo - scale * 2^-k
1001 // If |K| <= 10 adjust result_lo = result_lo + scale * T
1002 { .mfi
1003       nop.m 999
1004 (p8)  fnma.s1 FR_result_lo = FR_scale, FR_2_mk, FR_result_lo // If K > 10
1005       nop.i 999
1007 { .mfi
1008       nop.m 999
1009 (p9)  fma.s1 FR_result_lo = FR_T_scale, f1, FR_result_lo // If |K| <= 10
1010       nop.i 999
1014 { .mfi
1015       nop.m 999
1016       fmpy.s0 FR_tmp = FR_A1, FR_A1         // Dummy op to set inexact
1017       nop.i 999
1019 { .mfb
1020       nop.m 999
1021 (p15) fma.s0 f8 = FR_Y_hi, FR_scale, FR_result_lo  // Safe result
1022 (p15) br.ret.sptk b0                        // Safe exit for normal path
1026 // Here if unsafe, will only be here for exp with K < big_expo_neg
1027 { .mfb
1028       nop.m 999
1029       fma.s0 FR_RESULT = FR_Y_hi, FR_scale, FR_result_lo  // Prelim result
1030       br.cond.sptk EXP_POSSIBLE_UNDERFLOW  // Branch to unsafe code
1035 EXP_SMALL: 
1036 // Here if 2^-60 < |x| < 2^-m, m=12 for exp, m=7 for expm1
1037 { .mfi
1038 (p7)  ldfe FR_Q3 = [GR_ad_Q],16          // Get Q3 for small path, if expm1
1039 (p6)  fma.s1 FR_p65 = FR_P6, FR_r, FR_P5  // If exp, p65 = P6 * r + P5
1040       nop.i 999
1042 { .mfi
1043       mov GR_minus_one = -1
1044 (p7)  fma.s1 FR_q98 = FR_Q9, FR_r, FR_Q8  // If expm1, q98 = Q9 * r + Q8
1045       nop.i 999
1049 { .mfi
1050 (p7)  ldfe FR_Q2 = [GR_ad_Q],16           // Get Q2 for small path, if expm1
1051 (p7)  fma.s1 FR_q65 = FR_Q6, FR_r, FR_Q5  // If expm1, q65 = Q6 * r + Q5
1052       nop.i 999
1056 { .mfi
1057       setf.sig FR_tmp = GR_minus_one      // Create value to force inexact
1058 (p6)  fma.s1 FR_p21 = FR_P2, FR_r, FR_P1  // If exp, p21 = P2 * r + P1
1059       nop.i 999
1061 { .mfi
1062 (p7)  ldfe FR_Q1 = [GR_ad_Q],16           // Get Q1 for small path, if expm1
1063 (p7)  fma.s1 FR_q43 = FR_Q4, FR_r, FR_Q3  // If expm1, q43 = Q4 * r + Q3
1064       nop.i 999
1068 { .mfi
1069       nop.m 999
1070 (p6)  fma.s1 FR_p654 = FR_p65, FR_r, FR_P4 // If exp, p654 = p65 * r + P4
1071       nop.i 999
1073 { .mfi
1074       nop.m 999
1075 (p7)  fma.s1 FR_q987 = FR_q98, FR_r, FR_Q7 // If expm1, q987 = q98 * r + Q7
1076       nop.i 999
1080 { .mfi
1081       nop.m 999
1082 (p7)  fma.s1 FR_q21 = FR_Q2, FR_r, FR_Q1  // If expm1, q21 = Q2 * r + Q1
1083       nop.i 999
1087 { .mfi
1088       nop.m 999
1089 (p6)  fma.s1 FR_p210 = FR_p21, FR_rsq, FR_r // If exp, p210 = p21 * r + P0
1090       nop.i 999
1092 { .mfi
1093       nop.m 999
1094 (p7)  fma.s1 FR_q6543 = FR_q65, FR_rsq, FR_q43 // If expm1, q6543 = q65*r2+q43
1095       nop.i 999
1099 { .mfi
1100       nop.m 999
1101 (p6)  fma.s1 FR_p6543 = FR_p654, FR_r, FR_P3 // If exp, p6543 = p654 * r + P3
1102       nop.i 999
1104 { .mfi
1105       nop.m 999
1106 (p7)  fma.s1 FR_q9876543 = FR_q987, FR_r4, FR_q6543 // If expm1, q9876543 = ...
1107       nop.i 999
1111 { .mfi
1112       nop.m 999
1113 (p6)  fma.s1 FR_Y_lo = FR_p6543, FR_r4, FR_p210 // If exp, form Y_lo
1114       nop.i 999
1118 { .mfi
1119       nop.m 999
1120 (p7)  fma.s1 FR_Y_lo = FR_q9876543, FR_rsq, FR_q21 // If expm1, form Y_lo
1121       nop.i 999
1125 { .mfi
1126       nop.m 999
1127       fmpy.s0  FR_tmp = FR_tmp, FR_tmp   // Dummy op to set inexact
1128       nop.i 999
1132 .pred.rel "mutex",p6,p7
1133 { .mfi
1134       nop.m 999
1135 (p6)  fma.s0 f8 = FR_Y_lo, f1, f1          // If exp, result = 1 + Y_lo
1136       nop.i 999
1138 { .mfb
1139       nop.m 999
1140 (p7)  fma.s0 f8 = FR_Y_lo, FR_rsq, FR_norm_x // If expm1, result = Y_lo*r2+x
1141       br.ret.sptk  b0                      // Exit for 2^-60 <= |x| < 2^-m
1142                                            // m=12 for exp, m=7 for expm1
1147 EXP_VERY_SMALL: 
1149 // Here if 0 < |x| < 2^-60
1150 // If exp, result = 1.0 + x
1151 // If expm1, result = x +x*x/2, but have to check for possible underflow
1154 { .mfi
1155 (p7)  mov GR_exp_underflow = -16381        // Exponent for possible underflow
1156 (p6)  fadd.s0 f8 = f1, FR_norm_x           // If exp, result = 1+x
1157       nop.i 999
1159 { .mfi
1160       nop.m 999
1161 (p7)  fmpy.s1 FR_result_lo = FR_half_x, FR_norm_x  // If expm1 result_lo = x*x/2
1162       nop.i 999
1166 { .mfi
1167 (p7)  cmp.lt.unc p0, p8 = GR_exp_x, GR_exp_underflow // Unsafe if expm1 x small
1168 (p7)  mov FR_Y_hi = FR_norm_x              // If expm1, Y_hi = x
1169 (p7)  cmp.lt p0, p15 = GR_exp_x, GR_exp_underflow // Unsafe if expm1 x small
1173 { .mfb
1174       nop.m 999
1175 (p8)  fma.s0 f8 = FR_norm_x, f1, FR_result_lo // If expm1, result=x+x*x/2
1176 (p15) br.ret.sptk b0                       // If Safe, exit
1180 // Here if expm1 and 0 < |x| < 2^-16381;  may be possible underflow
1181 { .mfb
1182       nop.m 999
1183       fma.s0 FR_RESULT = FR_Y_hi, FR_scale, FR_result_lo // Prelim result
1184       br.cond.sptk EXP_POSSIBLE_UNDERFLOW  // Branch to unsafe code
1188 EXP_CERTAIN_UNDERFLOW_ZERO:
1189 // Here if x < zero_uflow_x
1190 // For exp, set result to tiny+0.0 and set I, U, and branch to error handling
1191 // For expm1, set result to tiny-1.0 and set I, and exit
1192 { .mmi
1193       alloc GR_SAVE_PFS = ar.pfs,0,3,4,0
1194       nop.m 999
1195       mov GR_one = 1
1199 { .mmi
1200       setf.exp FR_small = GR_one               // Form small value
1201       nop.m 999
1202 (p6)  mov GR_Parameter_TAG = 13                // Error tag for exp underflow
1206 { .mfi
1207       nop.m 999
1208       fmerge.s FR_X = f8,f8                    // Save x for error call
1209       nop.i 999
1213 .pred.rel "mutex",p6,p7
1214 { .mfb
1215       nop.m 999
1216 (p6)  fma.s0 FR_RESULT = FR_small, FR_small, f0 // If exp, set I,U, tiny result
1217 (p6)  br.cond.sptk __libm_error_region          // If exp, go to error handling
1219 { .mfb
1220       nop.m 999
1221 (p7)  fms.s0 f8 = FR_small, FR_small, f1        // If expm1, set I, result -1.0
1222 (p7)  br.ret.sptk  b0                           // If expm1, exit
1225      
1226   
1227 EXP_OVERFLOW:
1228 // Here if x >= min_oflow_x
1229 { .mmi
1230       alloc GR_SAVE_PFS = ar.pfs,0,3,4,0
1231       mov GR_huge_exp = 0x1fffe
1232       nop.i 999
1234 { .mfi
1235       mov GR_huge_signif = -0x1
1236       nop.f 999
1237 (p6)  mov GR_Parameter_TAG = 12                // Error tag for exp overflow
1241 { .mmf
1242       setf.exp FR_huge_exp = GR_huge_exp       // Create huge value
1243       setf.sig FR_huge_signif = GR_huge_signif // Create huge value
1244       fmerge.s FR_X = f8,f8                    // Save x for error call
1248 { .mfi
1249       nop.m 999
1250       fmerge.se FR_huge = FR_huge_exp, FR_huge_signif
1251 (p7)  mov GR_Parameter_TAG = 39                // Error tag for expm1 overflow
1255 { .mfb
1256       nop.m 999
1257       fma.s0 FR_RESULT = FR_huge, FR_huge, FR_huge // Force I, O, and Inf
1258       br.cond.sptk __libm_error_region         // Branch to error handling
1264 EXP_POSSIBLE_UNDERFLOW:
1265 // Here if exp and zero_uflow_x < x < about -11356 [where k < -16381]
1266 // Here if expm1 and |x| < 2^-16381
1267 { .mfi
1268       alloc GR_SAVE_PFS = ar.pfs,0,3,4,0
1269       fsetc.s2 0x7F,0x41                   // Set FTZ and disable traps
1270       nop.i 999
1274 { .mfi
1275       nop.m 999
1276       fma.s2 FR_ftz = FR_Y_hi, FR_scale, FR_result_lo   // Result with FTZ
1277       nop.i 999
1281 { .mfi
1282       nop.m 999
1283       fsetc.s2 0x7F,0x40                   // Disable traps (set s2 default)
1284       nop.i 999
1288 { .mfi
1289       nop.m 999
1290 (p7)  fclass.m.unc p12, p0 = FR_ftz, 0x00F // If expm1, FTZ result denorm, zero?
1291       nop.i 999
1295 { .mfi
1296       nop.m 999
1297 (p6)  fclass.m.unc p11, p0 = FR_ftz, 0x00F // If exp, FTZ result denorm or zero?
1298       nop.i 999
1302 { .mfb
1303 (p12) mov   GR_Parameter_TAG = 40             // expm1 underflow
1304       fmerge.s FR_X = f8,f8                   // Save x for error call
1305 (p12) br.cond.spnt __libm_error_region        // Branch on expm1 underflow
1309 { .mib
1310 (p11) mov   GR_Parameter_TAG = 13             // exp underflow
1311       nop.i 999
1312 (p11) br.cond.spnt __libm_error_region        // Branch on exp underflow
1316 { .mfb
1317       nop.m 999
1318       mov   f8     = FR_RESULT                // Was safe after all
1319       br.ret.sptk   b0
1324 EXP_64_SPECIAL: 
1325 // Here if x natval, nan, inf, zero
1326 // If x natval, +inf, or if expm1 and x zero, just return x.
1327 // The other cases must be tested for, and results set.
1328 // These cases do not generate exceptions.
1329 { .mfi
1330       nop.m 999
1331       fclass.m p8, p0 =  f8, 0x0c3            // Is x nan?
1332       nop.i 999
1336 { .mfi
1337       nop.m 999
1338 (p6)  fclass.m.unc p13, p0 =  f8, 0x007       // If exp, is x zero?
1339       nop.i 999
1343 { .mfi
1344       nop.m 999
1345 (p6)  fclass.m.unc p11, p0 =  f8, 0x022       // If exp, is x -inf?
1346       nop.i 999
1348 { .mfi
1349       nop.m 999
1350 (p8)  fadd.s0 f8 = f8, f1                     // If x nan, result quietized x
1351       nop.i 999
1355 { .mfi
1356       nop.m 999
1357 (p7)  fclass.m.unc p10, p0 =  f8, 0x022       // If expm1, is x -inf?
1358       nop.i 999
1360 { .mfi
1361       nop.m 999
1362 (p13) fadd.s0 f8 = f0, f1                     // If exp and x zero, result 1.0
1363       nop.i 999
1367 { .mfi
1368       nop.m 999
1369 (p11) mov f8 = f0                             // If exp and x -inf, result 0
1370       nop.i 999
1374 { .mfb
1375       nop.m 999
1376 (p10) fsub.s1 f8 = f0, f1                     // If expm1, x -inf, result -1.0
1377       br.ret.sptk b0                          // Exit special cases
1382 EXP_64_UNSUPPORTED: 
1383 // Here if x unsupported type
1384 { .mfb
1385       nop.m 999
1386       fmpy.s0 f8 = f8, f0                     // Return nan
1387       br.ret.sptk   b0
1391 GLOBAL_IEEE754_END(expl)
1392 LOCAL_LIBM_ENTRY(__libm_error_region)
1393 .prologue
1394 { .mfi
1395         add   GR_Parameter_Y=-32,sp             // Parameter 2 value
1396         nop.f 0
1397 .save   ar.pfs,GR_SAVE_PFS
1398         mov  GR_SAVE_PFS=ar.pfs                 // Save ar.pfs
1400 { .mfi
1401 .fframe 64
1402         add sp=-64,sp                           // Create new stack
1403         nop.f 0
1404         mov GR_SAVE_GP=gp                       // Save gp
1406 { .mmi
1407         stfe [GR_Parameter_Y] = FR_Y,16         // Save Parameter 2 on stack
1408         add GR_Parameter_X = 16,sp              // Parameter 1 address
1409 .save   b0, GR_SAVE_B0
1410         mov GR_SAVE_B0=b0                       // Save b0
1412 .body
1413 { .mib
1414         stfe [GR_Parameter_X] = FR_X            // Store Parameter 1 on stack
1415         add   GR_Parameter_RESULT = 0,GR_Parameter_Y
1416         nop.b 0                                 // Parameter 3 address
1418 { .mib
1419         stfe [GR_Parameter_Y] = FR_RESULT      // Store Parameter 3 on stack
1420         add   GR_Parameter_Y = -16,GR_Parameter_Y
1421         br.call.sptk b0=__libm_error_support#  // Call error handling function
1423 { .mmi
1424         add   GR_Parameter_RESULT = 48,sp
1425         nop.m 0
1426         nop.i 0
1428 { .mmi
1429         ldfe  f8 = [GR_Parameter_RESULT]       // Get return result off stack
1430 .restore sp
1431         add   sp = 64,sp                       // Restore stack pointer
1432         mov   b0 = GR_SAVE_B0                  // Restore return address
1434 { .mib
1435         mov   gp = GR_SAVE_GP                  // Restore gp
1436         mov   ar.pfs = GR_SAVE_PFS             // Restore ar.pfs
1437         br.ret.sptk     b0                     // Return
1439 LOCAL_LIBM_END(__libm_error_region#)
1441 .type   __libm_error_support#,@function
1442 .global __libm_error_support#