support: Preserve errno in write_message, TEST_VERIFY and other checks
[glibc.git] / sysdeps / ia64 / fpu / s_expm1l.S
blob4c9dcebeb35c60a34d3d18f98b577a9bb4f686fd
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.
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
52 // 12/15/03 Eliminated call to error support on expm1l underflow
54 //*********************************************************************
56 // Function:   Combined expl(x) and expm1l(x), where
57 //                        x
58 //             expl(x) = e , for double-extended precision x values
59 //                          x
60 //             expm1l(x) = e  - 1  for double-extended precision x values
62 //*********************************************************************
64 // Resources Used:
66 //    Floating-Point Registers: f8  (Input and Return Value)
67 //                              f9-f15,f32-f77
69 //    General Purpose Registers:
70 //      r14-r38
71 //      r35-r38 (Used to pass arguments to error handling routine)
73 //    Predicate Registers:      p6-p15
75 //*********************************************************************
77 // IEEE Special Conditions:
79 //    Denormal  fault raised on denormal inputs
80 //    Overflow exceptions raised when appropriate for exp and expm1
81 //    Underflow exceptions raised when appropriate for exp and expm1
82 //    (Error Handling Routine called for overflow and Underflow)
83 //    Inexact raised when appropriate by algorithm
85 //    exp(inf) = inf
86 //    exp(-inf) = +0
87 //    exp(SNaN) = QNaN
88 //    exp(QNaN) = QNaN
89 //    exp(0) = 1
90 //    exp(EM_special Values) = QNaN
91 //    exp(inf) = inf
92 //    expm1(-inf) = -1
93 //    expm1(SNaN) = QNaN
94 //    expm1(QNaN) = QNaN
95 //    expm1(0) = 0
96 //    expm1(EM_special Values) = QNaN
98 //*********************************************************************
100 // Implementation and Algorithm Notes:
102 //  ker_exp_64( in_FR  : X,
103 //            out_FR : Y_hi,
104 //            out_FR : Y_lo,
105 //            out_FR : scale,
106 //            out_PR : Safe )
108 // On input, X is in register format
109 // p6 for exp,
110 // p7 for expm1,
112 // On output,
114 //   scale*(Y_hi + Y_lo)  approximates  exp(X)       if exp
115 //   scale*(Y_hi + Y_lo)  approximates  exp(X)-1     if expm1
117 // The accuracy is sufficient for a highly accurate 64 sig.
118 // bit implementation.  Safe is set if there is no danger of
119 // overflow/underflow when the result is composed from scale,
120 // Y_hi and Y_lo. Thus, we can have a fast return if Safe is set.
121 // Otherwise, one must prepare to handle the possible exception
122 // appropriately.  Note that SAFE not set (false) does not mean
123 // that overflow/underflow will occur; only the setting of SAFE
124 // guarantees the opposite.
126 // **** High Level Overview ****
128 // The method consists of three cases.
130 // If           |X| < Tiny      use case exp_tiny;
131 // else if      |X| < 2^(-m)    use case exp_small; m=12 for exp, m=7 for expm1
132 // else         use case exp_regular;
134 // Case exp_tiny:
136 //   1 + X     can be used to approximate exp(X)
137 //   X + X^2/2 can be used to approximate exp(X) - 1
139 // Case exp_small:
141 //   Here, exp(X) and exp(X) - 1 can all be
142 //   approximated by a relatively simple polynomial.
144 //   This polynomial resembles the truncated Taylor series
146 //      exp(w) = 1 + w + w^2/2! + w^3/3! + ... + w^n/n!
148 // Case exp_regular:
150 //   Here we use a table lookup method. The basic idea is that in
151 //   order to compute exp(X), we accurately decompose X into
153 //   X = N * log(2)/(2^12)  + r,        |r| <= log(2)/2^13.
155 //   Hence
157 //   exp(X) = 2^( N / 2^12 ) * exp(r).
159 //   The value 2^( N / 2^12 ) is obtained by simple combinations
160 //   of values calculated beforehand and stored in table; exp(r)
161 //   is approximated by a short polynomial because |r| is small.
163 //   We elaborate this method in 4 steps.
165 //   Step 1: Reduction
167 //   The value 2^12/log(2) is stored as a double-extended number
168 //   L_Inv.
170 //   N := round_to_nearest_integer( X * L_Inv )
172 //   The value log(2)/2^12 is stored as two numbers L_hi and L_lo so
173 //   that r can be computed accurately via
175 //   r := (X - N*L_hi) - N*L_lo
177 //   We pick L_hi such that N*L_hi is representable in 64 sig. bits
178 //   and thus the FMA   X - N*L_hi   is error free. So r is the
179 //   1 rounding error from an exact reduction with respect to
181 //   L_hi + L_lo.
183 //   In particular, L_hi has 30 significant bit and can be stored
184 //   as a double-precision number; L_lo has 64 significant bits and
185 //   stored as a double-extended number.
187 //   Step 2: Approximation
189 //   exp(r) - 1 is approximated by a short polynomial of the form
191 //   r + A_1 r^2 + A_2 r^3 + A_3 r^4 .
193 //   Step 3: Composition from Table Values
195 //   The value 2^( N / 2^12 ) can be composed from a couple of tables
196 //   of precalculated values. First, express N as three integers
197 //   K, M_1, and M_2 as
199 //     N  =  K * 2^12  + M_1 * 2^6 + M_2
201 //   Where 0 <= M_1, M_2 < 2^6; and K can be positive or negative.
202 //   When N is represented in 2's complement, M_2 is simply the 6
203 //   lsb's, M_1 is the next 6, and K is simply N shifted right
204 //   arithmetically (sign extended) by 12 bits.
206 //   Now, 2^( N / 2^12 ) is simply
208 //      2^K * 2^( M_1 / 2^6 ) * 2^( M_2 / 2^12 )
210 //   Clearly, 2^K needs no tabulation. The other two values are less
211 //   trivial because if we store each accurately to more than working
212 //   precision, than its product is too expensive to calculate. We
213 //   use the following method.
215 //   Define two mathematical values, delta_1 and delta_2, implicitly
216 //   such that
218 //     T_1 = exp( [M_1 log(2)/2^6]  -  delta_1 )
219 //     T_2 = exp( [M_2 log(2)/2^12] -  delta_2 )
221 //   are representable as 24 significant bits. To illustrate the idea,
222 //   we show how we define delta_1:
224 //     T_1     := round_to_24_bits( exp( M_1 log(2)/2^6 ) )
225 //     delta_1  = (M_1 log(2)/2^6) - log( T_1 )
227 //   The last equality means mathematical equality. We then tabulate
229 //     W_1 := exp(delta_1) - 1
230 //     W_2 := exp(delta_2) - 1
232 //   Both in double precision.
234 //   From the tabulated values T_1, T_2, W_1, W_2, we compose the values
235 //   T and W via
237 //     T := T_1 * T_2                   ...exactly
238 //     W := W_1 + (1 + W_1)*W_2
240 //   W approximates exp( delta ) - 1  where delta = delta_1 + delta_2.
241 //   The mathematical product of T and (W+1) is an accurate representation
242 //   of 2^(M_1/2^6) * 2^(M_2/2^12).
244 //   Step 4. Reconstruction
246 //   Finally, we can reconstruct exp(X), exp(X) - 1.
247 //   Because
249 //      X = K * log(2) + (M_1*log(2)/2^6  - delta_1)
250 //                     + (M_2*log(2)/2^12 - delta_2)
251 //                     + delta_1 + delta_2 + r          ...accurately
252 //   We have
254 //      exp(X) ~=~ 2^K * ( T + T*[exp(delta_1+delta_2+r) - 1] )
255 //             ~=~ 2^K * ( T + T*[exp(delta + r) - 1]         )
256 //             ~=~ 2^K * ( T + T*[(exp(delta)-1)
257 //                               + exp(delta)*(exp(r)-1)]   )
258 //             ~=~ 2^K * ( T + T*( W + (1+W)*poly(r) ) )
259 //             ~=~ 2^K * ( Y_hi  +  Y_lo )
261 //   where Y_hi = T  and Y_lo = T*(W + (1+W)*poly(r))
263 //   For exp(X)-1, we have
265 //      exp(X)-1 ~=~ 2^K * ( Y_hi + Y_lo ) - 1
266 //               ~=~ 2^K * ( Y_hi + Y_lo - 2^(-K) )
268 //   and we combine Y_hi + Y_lo - 2^(-N)  into the form of two
269 //   numbers  Y_hi + Y_lo carefully.
271 //   **** Algorithm Details ****
273 //   A careful algorithm must be used to realize the mathematical ideas
274 //   accurately. We describe each of the three cases. We assume SAFE
275 //   is preset to be TRUE.
277 //   Case exp_tiny:
279 //   The important points are to ensure an accurate result under
280 //   different rounding directions and a correct setting of the SAFE
281 //   flag.
283 //   If expm1 is 1, then
284 //      SAFE  := False  ...possibility of underflow
285 //      Scale := 1.0
286 //      Y_hi  := X
287 //      Y_lo  := 2^(-17000)
288 //   Else
289 //      Scale := 1.0
290 //      Y_hi  := 1.0
291 //      Y_lo  := X      ...for different rounding modes
292 //   Endif
294 //   Case exp_small:
296 //   Here we compute a simple polynomial. To exploit parallelism, we split
297 //   the polynomial into several portions.
299 //   Let r = X
301 //   If exp     ...i.e. exp( argument )
303 //      rsq := r * r;
304 //      r4  := rsq*rsq
305 //      poly_lo := P_3 + r*(P_4 + r*(P_5 + r*P_6))
306 //      poly_hi := r + rsq*(P_1 + r*P_2)
307 //      Y_lo    := poly_hi + r4 * poly_lo
308 //      Y_hi    := 1.0
309 //      Scale   := 1.0
311 //   Else                       ...i.e. exp( argument ) - 1
313 //      rsq := r * r
314 //      r4  := rsq * rsq
315 //      poly_lo := Q_7 + r*(Q_8 + r*Q_9))
316 //      poly_med:= Q_3 + r*Q_4 + rsq*(Q_5 + r*Q_6)
317 //      poly_med:= poly_med + r4*poly_lo
318 //      poly_hi := Q_1 + r*Q_2
319 //      Y_lo    := rsq*(poly_hi +  rsq*poly_lo)
320 //      Y_hi    := X
321 //      Scale   := 1.0
323 //   Endif
325 //  Case exp_regular:
327 //  The previous description contain enough information except the
328 //  computation of poly and the final Y_hi and Y_lo in the case for
329 //  exp(X)-1.
331 //  The computation of poly for Step 2:
333 //   rsq := r*r
334 //   poly := r + rsq*(A_1 + r*(A_2 + r*A_3))
336 //  For the case exp(X) - 1, we need to incorporate 2^(-K) into
337 //  Y_hi and Y_lo at the end of Step 4.
339 //   If K > 10 then
340 //      Y_lo := Y_lo - 2^(-K)
341 //   Else
342 //      If K < -10 then
343 //       Y_lo := Y_hi + Y_lo
344 //       Y_hi := -2^(-K)
345 //      Else
346 //       Y_hi := Y_hi - 2^(-K)
347 //      End If
348 //   End If
350 //=======================================================
351 // General Purpose Registers
353 GR_ad_Arg           = r14
354 GR_ad_A             = r15
355 GR_sig_inv_ln2      = r15
356 GR_rshf_2to51       = r16
357 GR_ad_PQ            = r16
358 GR_ad_Q             = r16
359 GR_signexp_x        = r17
360 GR_exp_x            = r17
361 GR_small_exp        = r18
362 GR_rshf             = r18
363 GR_exp_mask         = r19
364 GR_ad_W1            = r20
365 GR_exp_2tom51       = r20
366 GR_ad_W2            = r21
367 GR_exp_underflow    = r21
368 GR_M2               = r22
369 GR_huge_exp         = r22
370 GR_M1               = r23
371 GR_huge_signif      = r23
372 GR_K                = r24
373 GR_one              = r24
374 GR_minus_one        = r24
375 GR_exp_bias         = r25
376 GR_ad_Limits        = r26
377 GR_N_fix            = r26
378 GR_exp_2_mk         = r26
379 GR_ad_P             = r27
380 GR_exp_2_k          = r27
381 GR_big_expo_neg     = r28
382 GR_very_small_exp   = r29
383 GR_exp_half         = r29
384 GR_ad_T1            = r30
385 GR_ad_T2            = r31
387 GR_SAVE_PFS         = r32
388 GR_SAVE_B0          = r33
389 GR_SAVE_GP          = r34
390 GR_Parameter_X      = r35
391 GR_Parameter_Y      = r36
392 GR_Parameter_RESULT = r37
393 GR_Parameter_TAG    = r38
395 // Floating Point Registers
397 FR_norm_x           = f9
398 FR_RSHF_2TO51       = f10
399 FR_INV_LN2_2TO63    = f11
400 FR_W_2TO51_RSH      = f12
401 FR_2TOM51           = f13
402 FR_RSHF             = f14
403 FR_Y_hi             = f34
404 FR_Y_lo             = f35
405 FR_scale            = f36
406 FR_tmp              = f37
407 FR_float_N          = f38
408 FR_N_signif         = f39
409 FR_L_hi             = f40
410 FR_L_lo             = f41
411 FR_r                = f42
412 FR_W1               = f43
413 FR_T1               = f44
414 FR_W2               = f45
415 FR_T2               = f46
416 FR_W1_p1            = f47
417 FR_rsq              = f48
418 FR_A2               = f49
419 FR_r4               = f50
420 FR_A3               = f51
421 FR_poly             = f52
422 FR_T                = f53
423 FR_W                = f54
424 FR_Wp1              = f55
425 FR_p21              = f59
426 FR_p210             = f59
427 FR_p65              = f60
428 FR_p654             = f60
429 FR_p6543            = f60
430 FR_2_mk             = f61
431 FR_P4Q7             = f61
432 FR_P4               = f61
433 FR_Q7               = f61
434 FR_P3Q6             = f62
435 FR_P3               = f62
436 FR_Q6               = f62
437 FR_q65              = f62
438 FR_q6543            = f62
439 FR_P2Q5             = f63
440 FR_P2               = f63
441 FR_Q5               = f63
442 FR_P1Q4             = f64
443 FR_P1               = f64
444 FR_Q4               = f64
445 FR_q43              = f64
446 FR_Q3               = f65
447 FR_Q2               = f66
448 FR_q21              = f66
449 FR_Q1               = f67
450 FR_A1               = f68
451 FR_P6Q9             = f68
452 FR_P6               = f68
453 FR_Q9               = f68
454 FR_P5Q8             = f69
455 FR_P5               = f69
456 FR_Q8               = f69
457 FR_q987             = f69
458 FR_q98              = f69
459 FR_q9876543         = f69
460 FR_min_oflow_x      = f70
461 FR_huge_exp         = f70
462 FR_zero_uflow_x     = f71
463 FR_huge_signif      = f71
464 FR_huge             = f72
465 FR_small            = f72
466 FR_half             = f73
467 FR_T_scale          = f74
468 FR_result_lo        = f75
469 FR_W_T_scale        = f76
470 FR_Wp1_T_scale      = f77
471 FR_ftz              = f77
472 FR_half_x           = f77
475 FR_X                = f9
476 FR_Y                = f0
477 FR_RESULT           = f15
479 // ************* DO NOT CHANGE ORDER OF THESE TABLES ********************
481 // double-extended 1/ln(2)
482 // 3fff b8aa 3b29 5c17 f0bb be87fed0691d3e88
483 // 3fff b8aa 3b29 5c17 f0bc
484 // For speed the significand will be loaded directly with a movl and setf.sig
485 //   and the exponent will be bias+63 instead of bias+0.  Thus subsequent
486 //   computations need to scale appropriately.
487 // The constant 2^12/ln(2) is needed for the computation of N.  This is also
488 //   obtained by scaling the computations.
490 // Two shifting constants are loaded directly with movl and setf.d.
491 //   1. RSHF_2TO51 = 1.1000..00 * 2^(63-12)
492 //        This constant is added to x*1/ln2 to shift the integer part of
493 //        x*2^12/ln2 into the rightmost bits of the significand.
494 //        The result of this fma is N_signif.
495 //   2. RSHF       = 1.1000..00 * 2^(63)
496 //        This constant is subtracted from N_signif * 2^(-51) to give
497 //        the integer part of N, N_fix, as a floating-point number.
498 //        The result of this fms is float_N.
500 RODATA
501 .align 64
502 LOCAL_OBJECT_START(Constants_exp_64_Arg)
503 //data8 0xB8AA3B295C17F0BC,0x0000400B // Inv_L = 2^12/log(2)
504 data8 0xB17217F400000000,0x00003FF2 // L_hi = hi part log(2)/2^12
505 data8 0xF473DE6AF278ECE6,0x00003FD4 // L_lo = lo part log(2)/2^12
506 LOCAL_OBJECT_END(Constants_exp_64_Arg)
508 LOCAL_OBJECT_START(Constants_exp_64_Limits)
509 data8 0xb17217f7d1cf79ac,0x0000400c // Smallest long dbl oflow x
510 data8 0xb220000000000000,0x0000c00c // Small long dbl uflow zero x
511 LOCAL_OBJECT_END(Constants_exp_64_Limits)
513 LOCAL_OBJECT_START(Constants_exp_64_A)
514 data8 0xAAAAAAABB1B736A0,0x00003FFA // A3
515 data8 0xAAAAAAAB90CD6327,0x00003FFC // A2
516 data8 0xFFFFFFFFFFFFFFFF,0x00003FFD // A1
517 LOCAL_OBJECT_END(Constants_exp_64_A)
519 LOCAL_OBJECT_START(Constants_exp_64_P)
520 data8 0xD00D6C8143914A8A,0x00003FF2 // P6
521 data8 0xB60BC4AC30304B30,0x00003FF5 // P5
522 data8 0x888888887474C518,0x00003FF8 // P4
523 data8 0xAAAAAAAA8DAE729D,0x00003FFA // P3
524 data8 0xAAAAAAAAAAAAAF61,0x00003FFC // P2
525 data8 0x80000000000004C7,0x00003FFE // P1
526 LOCAL_OBJECT_END(Constants_exp_64_P)
528 LOCAL_OBJECT_START(Constants_exp_64_Q)
529 data8 0x93F2AC5F7471F32E, 0x00003FE9 // Q9
530 data8 0xB8DA0F3550B3E764, 0x00003FEC // Q8
531 data8 0xD00D00D0028E89C4, 0x00003FEF // Q7
532 data8 0xD00D00DAEB8C4E91, 0x00003FF2 // Q6
533 data8 0xB60B60B60B60B6F5, 0x00003FF5 // Q5
534 data8 0x888888888886CC23, 0x00003FF8 // Q4
535 data8 0xAAAAAAAAAAAAAAAB, 0x00003FFA // Q3
536 data8 0xAAAAAAAAAAAAAAAB, 0x00003FFC // Q2
537 data8 0x8000000000000000, 0x00003FFE // Q1
538 LOCAL_OBJECT_END(Constants_exp_64_Q)
540 LOCAL_OBJECT_START(Constants_exp_64_T1)
541 data4 0x3F800000,0x3F8164D2,0x3F82CD87,0x3F843A29
542 data4 0x3F85AAC3,0x3F871F62,0x3F88980F,0x3F8A14D5
543 data4 0x3F8B95C2,0x3F8D1ADF,0x3F8EA43A,0x3F9031DC
544 data4 0x3F91C3D3,0x3F935A2B,0x3F94F4F0,0x3F96942D
545 data4 0x3F9837F0,0x3F99E046,0x3F9B8D3A,0x3F9D3EDA
546 data4 0x3F9EF532,0x3FA0B051,0x3FA27043,0x3FA43516
547 data4 0x3FA5FED7,0x3FA7CD94,0x3FA9A15B,0x3FAB7A3A
548 data4 0x3FAD583F,0x3FAF3B79,0x3FB123F6,0x3FB311C4
549 data4 0x3FB504F3,0x3FB6FD92,0x3FB8FBAF,0x3FBAFF5B
550 data4 0x3FBD08A4,0x3FBF179A,0x3FC12C4D,0x3FC346CD
551 data4 0x3FC5672A,0x3FC78D75,0x3FC9B9BE,0x3FCBEC15
552 data4 0x3FCE248C,0x3FD06334,0x3FD2A81E,0x3FD4F35B
553 data4 0x3FD744FD,0x3FD99D16,0x3FDBFBB8,0x3FDE60F5
554 data4 0x3FE0CCDF,0x3FE33F89,0x3FE5B907,0x3FE8396A
555 data4 0x3FEAC0C7,0x3FED4F30,0x3FEFE4BA,0x3FF28177
556 data4 0x3FF5257D,0x3FF7D0DF,0x3FFA83B3,0x3FFD3E0C
557 LOCAL_OBJECT_END(Constants_exp_64_T1)
559 LOCAL_OBJECT_START(Constants_exp_64_T2)
560 data4 0x3F800000,0x3F80058C,0x3F800B18,0x3F8010A4
561 data4 0x3F801630,0x3F801BBD,0x3F80214A,0x3F8026D7
562 data4 0x3F802C64,0x3F8031F2,0x3F803780,0x3F803D0E
563 data4 0x3F80429C,0x3F80482B,0x3F804DB9,0x3F805349
564 data4 0x3F8058D8,0x3F805E67,0x3F8063F7,0x3F806987
565 data4 0x3F806F17,0x3F8074A8,0x3F807A39,0x3F807FCA
566 data4 0x3F80855B,0x3F808AEC,0x3F80907E,0x3F809610
567 data4 0x3F809BA2,0x3F80A135,0x3F80A6C7,0x3F80AC5A
568 data4 0x3F80B1ED,0x3F80B781,0x3F80BD14,0x3F80C2A8
569 data4 0x3F80C83C,0x3F80CDD1,0x3F80D365,0x3F80D8FA
570 data4 0x3F80DE8F,0x3F80E425,0x3F80E9BA,0x3F80EF50
571 data4 0x3F80F4E6,0x3F80FA7C,0x3F810013,0x3F8105AA
572 data4 0x3F810B41,0x3F8110D8,0x3F81166F,0x3F811C07
573 data4 0x3F81219F,0x3F812737,0x3F812CD0,0x3F813269
574 data4 0x3F813802,0x3F813D9B,0x3F814334,0x3F8148CE
575 data4 0x3F814E68,0x3F815402,0x3F81599C,0x3F815F37
576 LOCAL_OBJECT_END(Constants_exp_64_T2)
578 LOCAL_OBJECT_START(Constants_exp_64_W1)
579 data8 0x0000000000000000, 0xBE384454171EC4B4
580 data8 0xBE6947414AA72766, 0xBE5D32B6D42518F8
581 data8 0x3E68D96D3A319149, 0xBE68F4DA62415F36
582 data8 0xBE6DDA2FC9C86A3B, 0x3E6B2E50F49228FE
583 data8 0xBE49C0C21188B886, 0x3E64BFC21A4C2F1F
584 data8 0xBE6A2FBB2CB98B54, 0x3E5DC5DE9A55D329
585 data8 0x3E69649039A7AACE, 0x3E54728B5C66DBA5
586 data8 0xBE62B0DBBA1C7D7D, 0x3E576E0409F1AF5F
587 data8 0x3E6125001A0DD6A1, 0xBE66A419795FBDEF
588 data8 0xBE5CDE8CE1BD41FC, 0xBE621376EA54964F
589 data8 0x3E6370BE476E76EE, 0x3E390D1A3427EB92
590 data8 0x3E1336DE2BF82BF8, 0xBE5FF1CBD0F7BD9E
591 data8 0xBE60A3550CEB09DD, 0xBE5CA37E0980F30D
592 data8 0xBE5C541B4C082D25, 0xBE5BBECA3B467D29
593 data8 0xBE400D8AB9D946C5, 0xBE5E2A0807ED374A
594 data8 0xBE66CB28365C8B0A, 0x3E3AAD5BD3403BCA
595 data8 0x3E526055C7EA21E0, 0xBE442C75E72880D6
596 data8 0x3E58B2BB85222A43, 0xBE5AAB79522C42BF
597 data8 0xBE605CB4469DC2BC, 0xBE589FA7A48C40DC
598 data8 0xBE51C2141AA42614, 0xBE48D087C37293F4
599 data8 0x3E367A1CA2D673E0, 0xBE51BEBB114F7A38
600 data8 0xBE6348E5661A4B48, 0xBDF526431D3B9962
601 data8 0x3E3A3B5E35A78A53, 0xBE46C46C1CECD788
602 data8 0xBE60B7EC7857D689, 0xBE594D3DD14F1AD7
603 data8 0xBE4F9C304C9A8F60, 0xBE52187302DFF9D2
604 data8 0xBE5E4C8855E6D68F, 0xBE62140F667F3DC4
605 data8 0xBE36961B3BF88747, 0x3E602861C96EC6AA
606 data8 0xBE3B5151D57FD718, 0x3E561CD0FC4A627B
607 data8 0xBE3A5217CA913FEA, 0x3E40A3CC9A5D193A
608 data8 0xBE5AB71310A9C312, 0x3E4FDADBC5F57719
609 data8 0x3E361428DBDF59D5, 0x3E5DB5DB61B4180D
610 data8 0xBE42AD5F7408D856, 0x3E2A314831B2B707
611 LOCAL_OBJECT_END(Constants_exp_64_W1)
613 LOCAL_OBJECT_START(Constants_exp_64_W2)
614 data8 0x0000000000000000, 0xBE641F2537A3D7A2
615 data8 0xBE68DD57AD028C40, 0xBE5C77D8F212B1B6
616 data8 0x3E57878F1BA5B070, 0xBE55A36A2ECAE6FE
617 data8 0xBE620608569DFA3B, 0xBE53B50EA6D300A3
618 data8 0x3E5B5EF2223F8F2C, 0xBE56A0D9D6DE0DF4
619 data8 0xBE64EEF3EAE28F51, 0xBE5E5AE2367EA80B
620 data8 0x3E47CB1A5FCBC02D, 0xBE656BA09BDAFEB7
621 data8 0x3E6E70C6805AFEE7, 0xBE6E0509A3415EBA
622 data8 0xBE56856B49BFF529, 0x3E66DD3300508651
623 data8 0x3E51165FC114BC13, 0x3E53333DC453290F
624 data8 0x3E6A072B05539FDA, 0xBE47CD877C0A7696
625 data8 0xBE668BF4EB05C6D9, 0xBE67C3E36AE86C93
626 data8 0xBE533904D0B3E84B, 0x3E63E8D9556B53CE
627 data8 0x3E212C8963A98DC8, 0xBE33138F032A7A22
628 data8 0x3E530FA9BC584008, 0xBE6ADF82CCB93C97
629 data8 0x3E5F91138370EA39, 0x3E5443A4FB6A05D8
630 data8 0x3E63DACD181FEE7A, 0xBE62B29DF0F67DEC
631 data8 0x3E65C4833DDE6307, 0x3E5BF030D40A24C1
632 data8 0x3E658B8F14E437BE, 0xBE631C29ED98B6C7
633 data8 0x3E6335D204CF7C71, 0x3E529EEDE954A79D
634 data8 0x3E5D9257F64A2FB8, 0xBE6BED1B854ED06C
635 data8 0x3E5096F6D71405CB, 0xBE3D4893ACB9FDF5
636 data8 0xBDFEB15801B68349, 0x3E628D35C6A463B9
637 data8 0xBE559725ADE45917, 0xBE68C29C042FC476
638 data8 0xBE67593B01E511FA, 0xBE4A4313398801ED
639 data8 0x3E699571DA7C3300, 0x3E5349BE08062A9E
640 data8 0x3E5229C4755BB28E, 0x3E67E42677A1F80D
641 data8 0xBE52B33F6B69C352, 0xBE6B3550084DA57F
642 data8 0xBE6DB03FD1D09A20, 0xBE60CBC42161B2C1
643 data8 0x3E56ED9C78A2B771, 0xBE508E319D0FA795
644 data8 0xBE59482AFD1A54E9, 0xBE2A17CEB07FD23E
645 data8 0x3E68BF5C17365712, 0x3E3956F9B3785569
646 LOCAL_OBJECT_END(Constants_exp_64_W2)
649 .section .text
651 GLOBAL_IEEE754_ENTRY(expm1l)
654 //    Set p7 true for expm1, p6 false
657 { .mlx
658       getf.exp GR_signexp_x = f8  // Get sign and exponent of x, redo if unorm
659       movl GR_sig_inv_ln2 = 0xb8aa3b295c17f0bc  // significand of 1/ln2
661 { .mlx
662       addl GR_ad_Arg = @ltoff(Constants_exp_64_Arg#),gp
663       movl GR_rshf_2to51 = 0x4718000000000000 // 1.10000 2^(63+51)
667 { .mfi
668       ld8  GR_ad_Arg = [GR_ad_Arg]       // Point to Arg table
669       fclass.m p8, p0 =  f8, 0x1E7       // Test x for natval, nan, inf, zero
670       cmp.eq  p7, p6 =  r0, r0
672 { .mfb
673       mov GR_exp_half = 0x0FFFE          // Exponent of 0.5, for very small path
674       fnorm.s1 FR_norm_x = f8            // Normalize x
675       br.cond.sptk exp_continue
679 GLOBAL_IEEE754_END(expm1l)
680 libm_alias_ldouble_other (__expm1, expm1)
683 GLOBAL_IEEE754_ENTRY(expl)
685 //    Set p7 false for exp, p6 true
687 { .mlx
688       getf.exp GR_signexp_x = f8  // Get sign and exponent of x, redo if unorm
689       movl GR_sig_inv_ln2 = 0xb8aa3b295c17f0bc  // significand of 1/ln2
691 { .mlx
692       addl GR_ad_Arg = @ltoff(Constants_exp_64_Arg#),gp
693       movl GR_rshf_2to51 = 0x4718000000000000 // 1.10000 2^(63+51)
697 { .mfi
698       ld8  GR_ad_Arg = [GR_ad_Arg]       // Point to Arg table
699       fclass.m p8, p0 =  f8, 0x1E7       // Test x for natval, nan, inf, zero
700       cmp.eq  p6, p7 =  r0, r0
702 { .mfi
703       mov GR_exp_half = 0x0FFFE          // Exponent of 0.5, for very small path
704       fnorm.s1 FR_norm_x = f8            // Normalize x
705       nop.i 999
709 exp_continue:
710 // Form two constants we need
711 //  1/ln2 * 2^63  to compute  w = x * 1/ln2 * 128
712 //  1.1000..000 * 2^(63+63-12) to right shift int(N) into the significand
714 { .mfi
715       setf.sig  FR_INV_LN2_2TO63 = GR_sig_inv_ln2 // form 1/ln2 * 2^63
716       fclass.nm.unc p9, p0 =  f8, 0x1FF  // Test x for unsupported
717       mov GR_exp_2tom51 = 0xffff-51
719 { .mlx
720       setf.d  FR_RSHF_2TO51 = GR_rshf_2to51 // Form const 1.1000 * 2^(63+51)
721       movl GR_rshf = 0x43e8000000000000  // 1.10000 2^63 for right shift
725 { .mfi
726       setf.exp FR_half = GR_exp_half     // Form 0.5 for very small path
727       fma.s1 FR_scale = f1,f1,f0         // Scale = 1.0
728       mov GR_exp_bias = 0x0FFFF          // Set exponent bias
730 { .mib
731       add GR_ad_Limits = 0x20, GR_ad_Arg // Point to Limits table
732       mov GR_exp_mask = 0x1FFFF          // Form exponent mask
733 (p8)  br.cond.spnt EXP_64_SPECIAL        // Branch if natval, nan, inf, zero
737 { .mfi
738       setf.exp FR_2TOM51 = GR_exp_2tom51 // Form 2^-51 for scaling float_N
739       nop.f 999
740       add GR_ad_A = 0x40, GR_ad_Arg      // Point to A table
742 { .mib
743       setf.d  FR_RSHF = GR_rshf          // Form right shift const 1.1000 * 2^63
744       add GR_ad_T1 = 0x160, GR_ad_Arg    // Point to T1 table
745 (p9)  br.cond.spnt EXP_64_UNSUPPORTED    // Branch if unsupported
749 .pred.rel "mutex",p6,p7
750 { .mfi
751       ldfe FR_L_hi = [GR_ad_Arg],16      // Get L_hi
752       fcmp.eq.s0 p9,p0 =  f8, f0         // Dummy op to flag denormals
753 (p6)  add GR_ad_PQ = 0x30, GR_ad_A       // Point to P table for exp
755 { .mfi
756       ldfe FR_min_oflow_x = [GR_ad_Limits],16 // Get min x to cause overflow
757       fmpy.s1 FR_rsq = f8, f8            // rsq = x * x for small path
758 (p7)  add GR_ad_PQ = 0x90, GR_ad_A       // Point to Q table for expm1
761 { .mmi
762       ldfe FR_L_lo = [GR_ad_Arg],16      // Get L_lo
763       ldfe FR_zero_uflow_x = [GR_ad_Limits],16 // Get x for zero uflow result
764       add GR_ad_W1 = 0x200, GR_ad_T1     // Point to W1 table
768 { .mfi
769       ldfe FR_P6Q9 = [GR_ad_PQ],16       // P6(exp) or Q9(expm1) for small path
770       mov FR_r = FR_norm_x               // r = X for small path
771       mov GR_very_small_exp = -60        // Exponent of x for very small path
773 { .mfi
774       add GR_ad_W2 = 0x400, GR_ad_T1     // Point to W2 table
775       nop.f 999
776 (p7)  mov GR_small_exp = -7              // Exponent of x for small path expm1
780 { .mmi
781       ldfe FR_P5Q8 = [GR_ad_PQ],16       // P5(exp) or Q8(expm1) for small path
782       and  GR_exp_x = GR_signexp_x, GR_exp_mask
783 (p6)  mov GR_small_exp = -12             // Exponent of x for small path exp
787 // N_signif = X * Inv_log2_by_2^12
788 // By adding 1.10...0*2^63 we shift and get round_int(N_signif) in significand.
789 // We actually add 1.10...0*2^51 to X * Inv_log2 to do the same thing.
790 { .mfi
791       ldfe FR_P4Q7 = [GR_ad_PQ],16       // P4(exp) or Q7(expm1) for small path
792       fma.s1 FR_N_signif = FR_norm_x, FR_INV_LN2_2TO63, FR_RSHF_2TO51
793       nop.i 999
795 { .mfi
796       sub GR_exp_x = GR_exp_x, GR_exp_bias // Get exponent
797       fmpy.s1 FR_r4 = FR_rsq, FR_rsq     // Form r4 for small path
798       cmp.eq.unc  p15, p0 =  r0, r0      // Set Safe as default
802 { .mmi
803       ldfe FR_P3Q6 = [GR_ad_PQ],16       // P3(exp) or Q6(expm1) for small path
804       cmp.lt  p14, p0 =  GR_exp_x, GR_very_small_exp // Is |x| < 2^-60?
805       nop.i 999
809 { .mfi
810       ldfe FR_P2Q5 = [GR_ad_PQ],16       // P2(exp) or Q5(expm1) for small path
811       fmpy.s1 FR_half_x = FR_half, FR_norm_x // 0.5 * x for very small path
812       cmp.lt  p13, p0 =  GR_exp_x, GR_small_exp // Is |x| < 2^-m?
814 { .mib
815       nop.m 999
816       nop.i 999
817 (p14) br.cond.spnt EXP_VERY_SMALL        // Branch if |x| < 2^-60
821 { .mfi
822       ldfe FR_A3 = [GR_ad_A],16          // Get A3 for normal path
823       fcmp.ge.s1 p10,p0 = FR_norm_x, FR_min_oflow_x // Will result overflow?
824       mov GR_big_expo_neg = -16381       // -0x3ffd
826 { .mfb
827       ldfe FR_P1Q4 = [GR_ad_PQ],16       // P1(exp) or Q4(expm1) for small path
828       nop.f 999
829 (p13) br.cond.spnt EXP_SMALL             // Branch if |x| < 2^-m
830                                          // m=12 for exp, m=7 for expm1
834 // Now we are on the main path for |x| >= 2^-m, m=12 for exp, m=7 for expm1
836 // float_N = round_int(N_signif)
837 // The signficand of N_signif contains the rounded integer part of X * 2^12/ln2,
838 // as a twos complement number in the lower bits (that is, it may be negative).
839 // That twos complement number (called N) is put into GR_N.
841 // Since N_signif is scaled by 2^51, it must be multiplied by 2^-51
842 // before the shift constant 1.10000 * 2^63 is subtracted to yield float_N.
843 // Thus, float_N contains the floating point version of N
846 { .mfi
847       ldfe FR_A2 = [GR_ad_A],16          // Get A2 for main path
848       fcmp.lt.s1 p11,p0 = FR_norm_x, FR_zero_uflow_x // Certain zero, uflow?
849       add GR_ad_T2 = 0x100, GR_ad_T1     // Point to T2 table
851 { .mfi
852       nop.m 999
853       fms.s1 FR_float_N = FR_N_signif, FR_2TOM51, FR_RSHF // Form float_N
854       nop.i 999
858 { .mbb
859       getf.sig GR_N_fix = FR_N_signif    // Get N from significand
860 (p10) br.cond.spnt  EXP_OVERFLOW         // Branch if result will overflow
861 (p11) br.cond.spnt  EXP_CERTAIN_UNDERFLOW_ZERO // Branch if certain zero, uflow
865 { .mfi
866       ldfe FR_A1 = [GR_ad_A],16          // Get A1 for main path
867       fnma.s1 FR_r = FR_L_hi, FR_float_N, FR_norm_x  // r = -L_hi * float_N + x
868       extr.u GR_M1 = GR_N_fix, 6, 6      // Extract index M_1
870 { .mfi
871       and GR_M2 = 0x3f, GR_N_fix         // Extract index M_2
872       nop.f 999
873       nop.i 999
877 // N_fix is only correct up to 50 bits because of our right shift technique.
878 // Actually in the normal path we will have restricted K to about 14 bits.
879 // Somewhat arbitrarily we extract 32 bits.
880 { .mfi
881       shladd GR_ad_W1 = GR_M1,3,GR_ad_W1 // Point to W1
882       nop.f 999
883       extr GR_K = GR_N_fix, 12, 32       // Extract limited range K
885 { .mfi
886       shladd GR_ad_T1 = GR_M1,2,GR_ad_T1 // Point to T1
887       nop.f 999
888       shladd GR_ad_T2 = GR_M2,2,GR_ad_T2 // Point to T2
892 { .mmi
893       ldfs  FR_T1 = [GR_ad_T1],0         // Get T1
894       ldfd  FR_W1 = [GR_ad_W1],0         // Get W1
895       add GR_exp_2_k = GR_exp_bias, GR_K // Form exponent of 2^k
899 { .mmi
900       ldfs  FR_T2 = [GR_ad_T2],0         // Get T2
901       shladd GR_ad_W2 = GR_M2,3,GR_ad_W2 // Point to W2
902       sub GR_exp_2_mk = GR_exp_bias, GR_K // Form exponent of 2^-k
906 { .mmf
907       ldfd  FR_W2 = [GR_ad_W2],0         // Get W2
908       setf.exp FR_scale = GR_exp_2_k     // Set scale = 2^k
909       fnma.s1 FR_r = FR_L_lo, FR_float_N, FR_r // r = -L_lo * float_N + r
913 { .mfi
914       setf.exp FR_2_mk = GR_exp_2_mk     // Form 2^-k
915       fma.s1 FR_poly = FR_r, FR_A3, FR_A2 // poly = r * A3 + A2
916       cmp.lt p8,p15 = GR_K,GR_big_expo_neg // Set Safe if K > big_expo_neg
918 { .mfi
919       nop.m 999
920       fmpy.s1 FR_rsq = FR_r, FR_r         // rsq = r * r
921       nop.i 999
925 { .mfi
926       nop.m 999
927       fmpy.s1 FR_T = FR_T1, FR_T2         // T = T1 * T2
928       nop.i 999
930 { .mfi
931       nop.m 999
932       fadd.s1 FR_W1_p1 = FR_W1, f1        // W1_p1 = W1 + 1.0
933       nop.i 999
937 { .mfi
938 (p7)  cmp.lt.unc  p8, p9 =  10, GR_K       // If expm1, set p8 if K > 10
939       fma.s1 FR_poly = FR_r, FR_poly, FR_A1 // poly = r * poly + A1
940       nop.i 999
944 { .mfi
945 (p7)  cmp.eq  p15, p0 =  r0, r0            // If expm1, set Safe flag
946       fma.s1 FR_T_scale = FR_T, FR_scale, f0 // T_scale = T * scale
947 (p9)  cmp.gt.unc  p9, p10 =  -10, GR_K     // If expm1, set p9 if K < -10
948                                            // If expm1, set p10 if -10<=K<=10
950 { .mfi
951       nop.m 999
952       fma.s1 FR_W = FR_W2, FR_W1_p1, FR_W1 // W = W2 * (W1+1.0) + W1
953       nop.i 999
957 { .mfi
958       nop.m 999
959       mov FR_Y_hi = FR_T                   // Assume Y_hi = T
960       nop.i 999
964 { .mfi
965       nop.m 999
966       fma.s1 FR_poly = FR_rsq, FR_poly, FR_r // poly = rsq * poly + r
967       nop.i 999
971 { .mfi
972       nop.m 999
973       fma.s1 FR_Wp1_T_scale = FR_W, FR_T_scale, FR_T_scale // (W+1)*T*scale
974       nop.i 999
976 { .mfi
977       nop.m 999
978       fma.s1 FR_W_T_scale = FR_W, FR_T_scale, f0 // W*T*scale
979       nop.i 999
983 { .mfi
984       nop.m 999
985 (p9)  fsub.s1 FR_Y_hi = f0, FR_2_mk      // If expm1, if K < -10 set Y_hi
986       nop.i 999
988 { .mfi
989       nop.m 999
990 (p10) fsub.s1 FR_Y_hi = FR_T, FR_2_mk    // If expm1, if |K|<=10 set Y_hi
991       nop.i 999
995 { .mfi
996       nop.m 999
997       fma.s1 FR_result_lo = FR_Wp1_T_scale, FR_poly, FR_W_T_scale
998       nop.i 999
1002 .pred.rel "mutex",p8,p9
1003 // If K > 10 adjust result_lo = result_lo - scale * 2^-k
1004 // If |K| <= 10 adjust result_lo = result_lo + scale * T
1005 { .mfi
1006       nop.m 999
1007 (p8)  fnma.s1 FR_result_lo = FR_scale, FR_2_mk, FR_result_lo // If K > 10
1008       nop.i 999
1010 { .mfi
1011       nop.m 999
1012 (p9)  fma.s1 FR_result_lo = FR_T_scale, f1, FR_result_lo // If |K| <= 10
1013       nop.i 999
1017 { .mfi
1018       nop.m 999
1019       fmpy.s0 FR_tmp = FR_A1, FR_A1         // Dummy op to set inexact
1020       nop.i 999
1022 { .mfb
1023       nop.m 999
1024 (p15) fma.s0 f8 = FR_Y_hi, FR_scale, FR_result_lo  // Safe result
1025 (p15) br.ret.sptk b0                        // Safe exit for normal path
1029 // Here if unsafe, will only be here for exp with K < big_expo_neg
1030 { .mfb
1031       nop.m 999
1032       fma.s0 FR_RESULT = FR_Y_hi, FR_scale, FR_result_lo  // Prelim result
1033       br.cond.sptk EXP_POSSIBLE_UNDERFLOW  // Branch to unsafe code
1038 EXP_SMALL:
1039 // Here if 2^-60 < |x| < 2^-m, m=12 for exp, m=7 for expm1
1040 { .mfi
1041 (p7)  ldfe FR_Q3 = [GR_ad_Q],16          // Get Q3 for small path, if expm1
1042 (p6)  fma.s1 FR_p65 = FR_P6, FR_r, FR_P5  // If exp, p65 = P6 * r + P5
1043       nop.i 999
1045 { .mfi
1046       mov GR_minus_one = -1
1047 (p7)  fma.s1 FR_q98 = FR_Q9, FR_r, FR_Q8  // If expm1, q98 = Q9 * r + Q8
1048       nop.i 999
1052 { .mfi
1053 (p7)  ldfe FR_Q2 = [GR_ad_Q],16           // Get Q2 for small path, if expm1
1054 (p7)  fma.s1 FR_q65 = FR_Q6, FR_r, FR_Q5  // If expm1, q65 = Q6 * r + Q5
1055       nop.i 999
1059 { .mfi
1060       setf.sig FR_tmp = GR_minus_one      // Create value to force inexact
1061 (p6)  fma.s1 FR_p21 = FR_P2, FR_r, FR_P1  // If exp, p21 = P2 * r + P1
1062       nop.i 999
1064 { .mfi
1065 (p7)  ldfe FR_Q1 = [GR_ad_Q],16           // Get Q1 for small path, if expm1
1066 (p7)  fma.s1 FR_q43 = FR_Q4, FR_r, FR_Q3  // If expm1, q43 = Q4 * r + Q3
1067       nop.i 999
1071 { .mfi
1072       nop.m 999
1073 (p6)  fma.s1 FR_p654 = FR_p65, FR_r, FR_P4 // If exp, p654 = p65 * r + P4
1074       nop.i 999
1076 { .mfi
1077       nop.m 999
1078 (p7)  fma.s1 FR_q987 = FR_q98, FR_r, FR_Q7 // If expm1, q987 = q98 * r + Q7
1079       nop.i 999
1083 { .mfi
1084       nop.m 999
1085 (p7)  fma.s1 FR_q21 = FR_Q2, FR_r, FR_Q1  // If expm1, q21 = Q2 * r + Q1
1086       nop.i 999
1090 { .mfi
1091       nop.m 999
1092 (p6)  fma.s1 FR_p210 = FR_p21, FR_rsq, FR_r // If exp, p210 = p21 * r + P0
1093       nop.i 999
1095 { .mfi
1096       nop.m 999
1097 (p7)  fma.s1 FR_q6543 = FR_q65, FR_rsq, FR_q43 // If expm1, q6543 = q65*r2+q43
1098       nop.i 999
1102 { .mfi
1103       nop.m 999
1104 (p6)  fma.s1 FR_p6543 = FR_p654, FR_r, FR_P3 // If exp, p6543 = p654 * r + P3
1105       nop.i 999
1107 { .mfi
1108       nop.m 999
1109 (p7)  fma.s1 FR_q9876543 = FR_q987, FR_r4, FR_q6543 // If expm1, q9876543 = ...
1110       nop.i 999
1114 { .mfi
1115       nop.m 999
1116 (p6)  fma.s1 FR_Y_lo = FR_p6543, FR_r4, FR_p210 // If exp, form Y_lo
1117       nop.i 999
1121 { .mfi
1122       nop.m 999
1123 (p7)  fma.s1 FR_Y_lo = FR_q9876543, FR_rsq, FR_q21 // If expm1, form Y_lo
1124       nop.i 999
1128 { .mfi
1129       nop.m 999
1130       fmpy.s0  FR_tmp = FR_tmp, FR_tmp   // Dummy op to set inexact
1131       nop.i 999
1135 .pred.rel "mutex",p6,p7
1136 { .mfi
1137       nop.m 999
1138 (p6)  fma.s0 f8 = FR_Y_lo, f1, f1          // If exp, result = 1 + Y_lo
1139       nop.i 999
1141 { .mfb
1142       nop.m 999
1143 (p7)  fma.s0 f8 = FR_Y_lo, FR_rsq, FR_norm_x // If expm1, result = Y_lo*r2+x
1144       br.ret.sptk  b0                      // Exit for 2^-60 <= |x| < 2^-m
1145                                            // m=12 for exp, m=7 for expm1
1150 EXP_VERY_SMALL:
1152 // Here if 0 < |x| < 2^-60
1153 // If exp, result = 1.0 + x
1154 // If expm1, result = x +x*x/2, but have to check for possible underflow
1157 { .mfi
1158 (p7)  mov GR_exp_underflow = -16381        // Exponent for possible underflow
1159 (p6)  fadd.s0 f8 = f1, FR_norm_x           // If exp, result = 1+x
1160       nop.i 999
1162 { .mfi
1163       nop.m 999
1164 (p7)  fmpy.s1 FR_result_lo = FR_half_x, FR_norm_x  // If expm1 result_lo = x*x/2
1165       nop.i 999
1169 { .mfi
1170 (p7)  cmp.lt.unc p0, p8 = GR_exp_x, GR_exp_underflow // Unsafe if expm1 x small
1171 (p7)  mov FR_Y_hi = FR_norm_x              // If expm1, Y_hi = x
1172 (p7)  cmp.lt p0, p15 = GR_exp_x, GR_exp_underflow // Unsafe if expm1 x small
1176 { .mfb
1177       nop.m 999
1178 (p8)  fma.s0 f8 = FR_norm_x, f1, FR_result_lo // If expm1, result=x+x*x/2
1179 (p15) br.ret.sptk b0                       // If Safe, exit
1183 // Here if expm1 and 0 < |x| < 2^-16381;  may be possible underflow
1184 { .mfb
1185       nop.m 999
1186       fma.s0 FR_RESULT = FR_Y_hi, FR_scale, FR_result_lo // Prelim result
1187       br.cond.sptk EXP_POSSIBLE_UNDERFLOW  // Branch to unsafe code
1191 EXP_CERTAIN_UNDERFLOW_ZERO:
1192 // Here if x < zero_uflow_x
1193 // For exp, set result to tiny+0.0 and set I, U, and branch to error handling
1194 // For expm1, set result to tiny-1.0 and set I, and exit
1195 { .mmi
1196       alloc GR_SAVE_PFS = ar.pfs,0,3,4,0
1197       nop.m 999
1198       mov GR_one = 1
1202 { .mmi
1203       setf.exp FR_small = GR_one               // Form small value
1204       nop.m 999
1205 (p6)  mov GR_Parameter_TAG = 13                // Error tag for exp underflow
1209 { .mfi
1210       nop.m 999
1211       fmerge.s FR_X = f8,f8                    // Save x for error call
1212       nop.i 999
1216 .pred.rel "mutex",p6,p7
1217 { .mfb
1218       nop.m 999
1219 (p6)  fma.s0 FR_RESULT = FR_small, FR_small, f0 // If exp, set I,U, tiny result
1220 (p6)  br.cond.sptk __libm_error_region          // If exp, go to error handling
1222 { .mfb
1223       nop.m 999
1224 (p7)  fms.s0 f8 = FR_small, FR_small, f1        // If expm1, set I, result -1.0
1225 (p7)  br.ret.sptk  b0                           // If expm1, exit
1230 EXP_OVERFLOW:
1231 // Here if x >= min_oflow_x
1232 { .mmi
1233       alloc GR_SAVE_PFS = ar.pfs,0,3,4,0
1234       mov GR_huge_exp = 0x1fffe
1235       nop.i 999
1237 { .mfi
1238       mov GR_huge_signif = -0x1
1239       nop.f 999
1240 (p6)  mov GR_Parameter_TAG = 12                // Error tag for exp overflow
1244 { .mmf
1245       setf.exp FR_huge_exp = GR_huge_exp       // Create huge value
1246       setf.sig FR_huge_signif = GR_huge_signif // Create huge value
1247       fmerge.s FR_X = f8,f8                    // Save x for error call
1251 { .mfi
1252       nop.m 999
1253       fmerge.se FR_huge = FR_huge_exp, FR_huge_signif
1254 (p7)  mov GR_Parameter_TAG = 39                // Error tag for expm1 overflow
1258 { .mfb
1259       nop.m 999
1260       fma.s0 FR_RESULT = FR_huge, FR_huge, FR_huge // Force I, O, and Inf
1261       br.cond.sptk __libm_error_region         // Branch to error handling
1267 EXP_POSSIBLE_UNDERFLOW:
1268 // Here if exp and zero_uflow_x < x < about -11356 [where k < -16381]
1269 // Here if expm1 and |x| < 2^-16381
1270 { .mfi
1271       alloc GR_SAVE_PFS = ar.pfs,0,3,4,0
1272       fsetc.s2 0x7F,0x41                   // Set FTZ and disable traps
1273       nop.i 999
1277 { .mfi
1278       nop.m 999
1279       fma.s2 FR_ftz = FR_Y_hi, FR_scale, FR_result_lo   // Result with FTZ
1280       nop.i 999
1284 { .mfi
1285       nop.m 999
1286       fsetc.s2 0x7F,0x40                   // Disable traps (set s2 default)
1287       nop.i 999
1291 { .mfi
1292       nop.m 999
1293 (p6)  fclass.m.unc p11, p0 = FR_ftz, 0x00F // If exp, FTZ result denorm or zero?
1294       nop.i 999
1298 { .mfb
1299 (p11) mov   GR_Parameter_TAG = 13             // exp underflow
1300       fmerge.s FR_X = f8,f8                   // Save x for error call
1301 (p11) br.cond.spnt __libm_error_region        // Branch on exp underflow
1305 { .mfb
1306       nop.m 999
1307       mov   f8     = FR_RESULT                // Was safe after all
1308       br.ret.sptk   b0
1313 EXP_64_SPECIAL:
1314 // Here if x natval, nan, inf, zero
1315 // If x natval, +inf, or if expm1 and x zero, just return x.
1316 // The other cases must be tested for, and results set.
1317 // These cases do not generate exceptions.
1318 { .mfi
1319       nop.m 999
1320       fclass.m p8, p0 =  f8, 0x0c3            // Is x nan?
1321       nop.i 999
1325 { .mfi
1326       nop.m 999
1327 (p6)  fclass.m.unc p13, p0 =  f8, 0x007       // If exp, is x zero?
1328       nop.i 999
1332 { .mfi
1333       nop.m 999
1334 (p6)  fclass.m.unc p11, p0 =  f8, 0x022       // If exp, is x -inf?
1335       nop.i 999
1337 { .mfi
1338       nop.m 999
1339 (p8)  fadd.s0 f8 = f8, f1                     // If x nan, result quietized x
1340       nop.i 999
1344 { .mfi
1345       nop.m 999
1346 (p7)  fclass.m.unc p10, p0 =  f8, 0x022       // If expm1, is x -inf?
1347       nop.i 999
1349 { .mfi
1350       nop.m 999
1351 (p13) fadd.s0 f8 = f0, f1                     // If exp and x zero, result 1.0
1352       nop.i 999
1356 { .mfi
1357       nop.m 999
1358 (p11) mov f8 = f0                             // If exp and x -inf, result 0
1359       nop.i 999
1363 { .mfb
1364       nop.m 999
1365 (p10) fsub.s1 f8 = f0, f1                     // If expm1, x -inf, result -1.0
1366       br.ret.sptk b0                          // Exit special cases
1371 EXP_64_UNSUPPORTED:
1372 // Here if x unsupported type
1373 { .mfb
1374       nop.m 999
1375       fmpy.s0 f8 = f8, f0                     // Return nan
1376       br.ret.sptk   b0
1380 GLOBAL_IEEE754_END(expl)
1381 libm_alias_ldouble_other (__exp, exp)
1383 LOCAL_LIBM_ENTRY(__libm_error_region)
1384 .prologue
1385 { .mfi
1386         add   GR_Parameter_Y=-32,sp             // Parameter 2 value
1387         nop.f 0
1388 .save   ar.pfs,GR_SAVE_PFS
1389         mov  GR_SAVE_PFS=ar.pfs                 // Save ar.pfs
1391 { .mfi
1392 .fframe 64
1393         add sp=-64,sp                           // Create new stack
1394         nop.f 0
1395         mov GR_SAVE_GP=gp                       // Save gp
1397 { .mmi
1398         stfe [GR_Parameter_Y] = FR_Y,16         // Save Parameter 2 on stack
1399         add GR_Parameter_X = 16,sp              // Parameter 1 address
1400 .save   b0, GR_SAVE_B0
1401         mov GR_SAVE_B0=b0                       // Save b0
1403 .body
1404 { .mib
1405         stfe [GR_Parameter_X] = FR_X            // Store Parameter 1 on stack
1406         add   GR_Parameter_RESULT = 0,GR_Parameter_Y
1407         nop.b 0                                 // Parameter 3 address
1409 { .mib
1410         stfe [GR_Parameter_Y] = FR_RESULT      // Store Parameter 3 on stack
1411         add   GR_Parameter_Y = -16,GR_Parameter_Y
1412         br.call.sptk b0=__libm_error_support#  // Call error handling function
1414 { .mmi
1415         add   GR_Parameter_RESULT = 48,sp
1416         nop.m 0
1417         nop.i 0
1419 { .mmi
1420         ldfe  f8 = [GR_Parameter_RESULT]       // Get return result off stack
1421 .restore sp
1422         add   sp = 64,sp                       // Restore stack pointer
1423         mov   b0 = GR_SAVE_B0                  // Restore return address
1425 { .mib
1426         mov   gp = GR_SAVE_GP                  // Restore gp
1427         mov   ar.pfs = GR_SAVE_PFS             // Restore ar.pfs
1428         br.ret.sptk     b0                     // Return
1430 LOCAL_LIBM_END(__libm_error_region#)
1432 .type   __libm_error_support#,@function
1433 .global __libm_error_support#