stdlib: Fix stdbit.h with -Wconversion for clang
[glibc.git] / sysdeps / ia64 / fpu / s_expm1l.S
blobe772c44871af001800765f10bede63b71042795f
1 .file "expl_m1.s"
4 // Copyright (c) 2000 - 2003, Intel Corporation
5 // All rights reserved.
6 //
7 //
8 // Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9 // modification, are permitted provided that the following conditions are
10 // met:
12 // * Redistributions of source code must retain the above copyright
13 // notice, this list of conditions and the following disclaimer.
15 // * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
16 // notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
17 // documentation and/or other materials provided with the distribution.
19 // * The name of Intel Corporation may not be used to endorse or promote
20 // products derived from this software without specific prior written
21 // permission.
23 // THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
24 // "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
25 // LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
26 // A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL INTEL OR ITS
27 // CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
28 // EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
29 // PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
30 // PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY
31 // OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY OR TORT (INCLUDING
32 // NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
33 // SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
35 // Intel Corporation is the author of this code, and requests that all
36 // problem reports or change requests be submitted to it directly at
37 // http://www.intel.com/software/products/opensource/libraries/num.htm.
39 // History
40 //==============================================================
41 // 02/02/00 Initial Version
42 // 04/04/00 Unwind support added
43 // 08/15/00 Bundle added after call to __libm_error_support to properly
44 //          set [the previously overwritten] GR_Parameter_RESULT.
45 // 07/07/01 Improved speed of all paths
46 // 05/20/02 Cleaned up namespace and sf0 syntax
47 // 02/10/03 Reordered header: .section, .global, .proc, .align;
48 //          used data8 for long double table values
49 // 03/11/03 Improved accuracy and performance, corrected missing inexact flags
50 // 04/17/03 Eliminated misplaced and unused data label
51 // 12/15/03 Eliminated call to error support on expm1l underflow
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)
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
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.
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 //   approximated 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
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
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
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
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)
679 libm_alias_ldouble_other (__expm1, expm1)
682 GLOBAL_IEEE754_ENTRY(expl)
684 //    Set p7 false for exp, p6 true
686 { .mlx
687       getf.exp GR_signexp_x = f8  // Get sign and exponent of x, redo if unorm
688       movl GR_sig_inv_ln2 = 0xb8aa3b295c17f0bc  // significand of 1/ln2
690 { .mlx
691       addl GR_ad_Arg = @ltoff(Constants_exp_64_Arg#),gp
692       movl GR_rshf_2to51 = 0x4718000000000000 // 1.10000 2^(63+51)
696 { .mfi
697       ld8  GR_ad_Arg = [GR_ad_Arg]       // Point to Arg table
698       fclass.m p8, p0 =  f8, 0x1E7       // Test x for natval, nan, inf, zero
699       cmp.eq  p6, p7 =  r0, r0
701 { .mfi
702       mov GR_exp_half = 0x0FFFE          // Exponent of 0.5, for very small path
703       fnorm.s1 FR_norm_x = f8            // Normalize x
704       nop.i 999
708 exp_continue:
709 // Form two constants we need
710 //  1/ln2 * 2^63  to compute  w = x * 1/ln2 * 128
711 //  1.1000..000 * 2^(63+63-12) to right shift int(N) into the significand
713 { .mfi
714       setf.sig  FR_INV_LN2_2TO63 = GR_sig_inv_ln2 // form 1/ln2 * 2^63
715       fclass.nm.unc p9, p0 =  f8, 0x1FF  // Test x for unsupported
716       mov GR_exp_2tom51 = 0xffff-51
718 { .mlx
719       setf.d  FR_RSHF_2TO51 = GR_rshf_2to51 // Form const 1.1000 * 2^(63+51)
720       movl GR_rshf = 0x43e8000000000000  // 1.10000 2^63 for right shift
724 { .mfi
725       setf.exp FR_half = GR_exp_half     // Form 0.5 for very small path
726       fma.s1 FR_scale = f1,f1,f0         // Scale = 1.0
727       mov GR_exp_bias = 0x0FFFF          // Set exponent bias
729 { .mib
730       add GR_ad_Limits = 0x20, GR_ad_Arg // Point to Limits table
731       mov GR_exp_mask = 0x1FFFF          // Form exponent mask
732 (p8)  br.cond.spnt EXP_64_SPECIAL        // Branch if natval, nan, inf, zero
736 { .mfi
737       setf.exp FR_2TOM51 = GR_exp_2tom51 // Form 2^-51 for scaling float_N
738       nop.f 999
739       add GR_ad_A = 0x40, GR_ad_Arg      // Point to A table
741 { .mib
742       setf.d  FR_RSHF = GR_rshf          // Form right shift const 1.1000 * 2^63
743       add GR_ad_T1 = 0x160, GR_ad_Arg    // Point to T1 table
744 (p9)  br.cond.spnt EXP_64_UNSUPPORTED    // Branch if unsupported
748 .pred.rel "mutex",p6,p7
749 { .mfi
750       ldfe FR_L_hi = [GR_ad_Arg],16      // Get L_hi
751       fcmp.eq.s0 p9,p0 =  f8, f0         // Dummy op to flag denormals
752 (p6)  add GR_ad_PQ = 0x30, GR_ad_A       // Point to P table for exp
754 { .mfi
755       ldfe FR_min_oflow_x = [GR_ad_Limits],16 // Get min x to cause overflow
756       fmpy.s1 FR_rsq = f8, f8            // rsq = x * x for small path
757 (p7)  add GR_ad_PQ = 0x90, GR_ad_A       // Point to Q table for expm1
760 { .mmi
761       ldfe FR_L_lo = [GR_ad_Arg],16      // Get L_lo
762       ldfe FR_zero_uflow_x = [GR_ad_Limits],16 // Get x for zero uflow result
763       add GR_ad_W1 = 0x200, GR_ad_T1     // Point to W1 table
767 { .mfi
768       ldfe FR_P6Q9 = [GR_ad_PQ],16       // P6(exp) or Q9(expm1) for small path
769       mov FR_r = FR_norm_x               // r = X for small path
770       mov GR_very_small_exp = -60        // Exponent of x for very small path
772 { .mfi
773       add GR_ad_W2 = 0x400, GR_ad_T1     // Point to W2 table
774       nop.f 999
775 (p7)  mov GR_small_exp = -7              // Exponent of x for small path expm1
779 { .mmi
780       ldfe FR_P5Q8 = [GR_ad_PQ],16       // P5(exp) or Q8(expm1) for small path
781       and  GR_exp_x = GR_signexp_x, GR_exp_mask
782 (p6)  mov GR_small_exp = -12             // Exponent of x for small path exp
786 // N_signif = X * Inv_log2_by_2^12
787 // By adding 1.10...0*2^63 we shift and get round_int(N_signif) in significand.
788 // We actually add 1.10...0*2^51 to X * Inv_log2 to do the same thing.
789 { .mfi
790       ldfe FR_P4Q7 = [GR_ad_PQ],16       // P4(exp) or Q7(expm1) for small path
791       fma.s1 FR_N_signif = FR_norm_x, FR_INV_LN2_2TO63, FR_RSHF_2TO51
792       nop.i 999
794 { .mfi
795       sub GR_exp_x = GR_exp_x, GR_exp_bias // Get exponent
796       fmpy.s1 FR_r4 = FR_rsq, FR_rsq     // Form r4 for small path
797       cmp.eq.unc  p15, p0 =  r0, r0      // Set Safe as default
801 { .mmi
802       ldfe FR_P3Q6 = [GR_ad_PQ],16       // P3(exp) or Q6(expm1) for small path
803       cmp.lt  p14, p0 =  GR_exp_x, GR_very_small_exp // Is |x| < 2^-60?
804       nop.i 999
808 { .mfi
809       ldfe FR_P2Q5 = [GR_ad_PQ],16       // P2(exp) or Q5(expm1) for small path
810       fmpy.s1 FR_half_x = FR_half, FR_norm_x // 0.5 * x for very small path
811       cmp.lt  p13, p0 =  GR_exp_x, GR_small_exp // Is |x| < 2^-m?
813 { .mib
814       nop.m 999
815       nop.i 999
816 (p14) br.cond.spnt EXP_VERY_SMALL        // Branch if |x| < 2^-60
820 { .mfi
821       ldfe FR_A3 = [GR_ad_A],16          // Get A3 for normal path
822       fcmp.ge.s1 p10,p0 = FR_norm_x, FR_min_oflow_x // Will result overflow?
823       mov GR_big_expo_neg = -16381       // -0x3ffd
825 { .mfb
826       ldfe FR_P1Q4 = [GR_ad_PQ],16       // P1(exp) or Q4(expm1) for small path
827       nop.f 999
828 (p13) br.cond.spnt EXP_SMALL             // Branch if |x| < 2^-m
829                                          // m=12 for exp, m=7 for expm1
833 // Now we are on the main path for |x| >= 2^-m, m=12 for exp, m=7 for expm1
835 // float_N = round_int(N_signif)
836 // The signficand of N_signif contains the rounded integer part of X * 2^12/ln2,
837 // as a twos complement number in the lower bits (that is, it may be negative).
838 // That twos complement number (called N) is put into GR_N.
840 // Since N_signif is scaled by 2^51, it must be multiplied by 2^-51
841 // before the shift constant 1.10000 * 2^63 is subtracted to yield float_N.
842 // Thus, float_N contains the floating point version of N
845 { .mfi
846       ldfe FR_A2 = [GR_ad_A],16          // Get A2 for main path
847       fcmp.lt.s1 p11,p0 = FR_norm_x, FR_zero_uflow_x // Certain zero, uflow?
848       add GR_ad_T2 = 0x100, GR_ad_T1     // Point to T2 table
850 { .mfi
851       nop.m 999
852       fms.s1 FR_float_N = FR_N_signif, FR_2TOM51, FR_RSHF // Form float_N
853       nop.i 999
857 { .mbb
858       getf.sig GR_N_fix = FR_N_signif    // Get N from significand
859 (p10) br.cond.spnt  EXP_OVERFLOW         // Branch if result will overflow
860 (p11) br.cond.spnt  EXP_CERTAIN_UNDERFLOW_ZERO // Branch if certain zero, uflow
864 { .mfi
865       ldfe FR_A1 = [GR_ad_A],16          // Get A1 for main path
866       fnma.s1 FR_r = FR_L_hi, FR_float_N, FR_norm_x  // r = -L_hi * float_N + x
867       extr.u GR_M1 = GR_N_fix, 6, 6      // Extract index M_1
869 { .mfi
870       and GR_M2 = 0x3f, GR_N_fix         // Extract index M_2
871       nop.f 999
872       nop.i 999
876 // N_fix is only correct up to 50 bits because of our right shift technique.
877 // Actually in the normal path we will have restricted K to about 14 bits.
878 // Somewhat arbitrarily we extract 32 bits.
879 { .mfi
880       shladd GR_ad_W1 = GR_M1,3,GR_ad_W1 // Point to W1
881       nop.f 999
882       extr GR_K = GR_N_fix, 12, 32       // Extract limited range K
884 { .mfi
885       shladd GR_ad_T1 = GR_M1,2,GR_ad_T1 // Point to T1
886       nop.f 999
887       shladd GR_ad_T2 = GR_M2,2,GR_ad_T2 // Point to T2
891 { .mmi
892       ldfs  FR_T1 = [GR_ad_T1],0         // Get T1
893       ldfd  FR_W1 = [GR_ad_W1],0         // Get W1
894       add GR_exp_2_k = GR_exp_bias, GR_K // Form exponent of 2^k
898 { .mmi
899       ldfs  FR_T2 = [GR_ad_T2],0         // Get T2
900       shladd GR_ad_W2 = GR_M2,3,GR_ad_W2 // Point to W2
901       sub GR_exp_2_mk = GR_exp_bias, GR_K // Form exponent of 2^-k
905 { .mmf
906       ldfd  FR_W2 = [GR_ad_W2],0         // Get W2
907       setf.exp FR_scale = GR_exp_2_k     // Set scale = 2^k
908       fnma.s1 FR_r = FR_L_lo, FR_float_N, FR_r // r = -L_lo * float_N + r
912 { .mfi
913       setf.exp FR_2_mk = GR_exp_2_mk     // Form 2^-k
914       fma.s1 FR_poly = FR_r, FR_A3, FR_A2 // poly = r * A3 + A2
915       cmp.lt p8,p15 = GR_K,GR_big_expo_neg // Set Safe if K > big_expo_neg
917 { .mfi
918       nop.m 999
919       fmpy.s1 FR_rsq = FR_r, FR_r         // rsq = r * r
920       nop.i 999
924 { .mfi
925       nop.m 999
926       fmpy.s1 FR_T = FR_T1, FR_T2         // T = T1 * T2
927       nop.i 999
929 { .mfi
930       nop.m 999
931       fadd.s1 FR_W1_p1 = FR_W1, f1        // W1_p1 = W1 + 1.0
932       nop.i 999
936 { .mfi
937 (p7)  cmp.lt.unc  p8, p9 =  10, GR_K       // If expm1, set p8 if K > 10
938       fma.s1 FR_poly = FR_r, FR_poly, FR_A1 // poly = r * poly + A1
939       nop.i 999
943 { .mfi
944 (p7)  cmp.eq  p15, p0 =  r0, r0            // If expm1, set Safe flag
945       fma.s1 FR_T_scale = FR_T, FR_scale, f0 // T_scale = T * scale
946 (p9)  cmp.gt.unc  p9, p10 =  -10, GR_K     // If expm1, set p9 if K < -10
947                                            // If expm1, set p10 if -10<=K<=10
949 { .mfi
950       nop.m 999
951       fma.s1 FR_W = FR_W2, FR_W1_p1, FR_W1 // W = W2 * (W1+1.0) + W1
952       nop.i 999
956 { .mfi
957       nop.m 999
958       mov FR_Y_hi = FR_T                   // Assume Y_hi = T
959       nop.i 999
963 { .mfi
964       nop.m 999
965       fma.s1 FR_poly = FR_rsq, FR_poly, FR_r // poly = rsq * poly + r
966       nop.i 999
970 { .mfi
971       nop.m 999
972       fma.s1 FR_Wp1_T_scale = FR_W, FR_T_scale, FR_T_scale // (W+1)*T*scale
973       nop.i 999
975 { .mfi
976       nop.m 999
977       fma.s1 FR_W_T_scale = FR_W, FR_T_scale, f0 // W*T*scale
978       nop.i 999
982 { .mfi
983       nop.m 999
984 (p9)  fsub.s1 FR_Y_hi = f0, FR_2_mk      // If expm1, if K < -10 set Y_hi
985       nop.i 999
987 { .mfi
988       nop.m 999
989 (p10) fsub.s1 FR_Y_hi = FR_T, FR_2_mk    // If expm1, if |K|<=10 set Y_hi
990       nop.i 999
994 { .mfi
995       nop.m 999
996       fma.s1 FR_result_lo = FR_Wp1_T_scale, FR_poly, FR_W_T_scale
997       nop.i 999
1001 .pred.rel "mutex",p8,p9
1002 // If K > 10 adjust result_lo = result_lo - scale * 2^-k
1003 // If |K| <= 10 adjust result_lo = result_lo + scale * T
1004 { .mfi
1005       nop.m 999
1006 (p8)  fnma.s1 FR_result_lo = FR_scale, FR_2_mk, FR_result_lo // If K > 10
1007       nop.i 999
1009 { .mfi
1010       nop.m 999
1011 (p9)  fma.s1 FR_result_lo = FR_T_scale, f1, FR_result_lo // If |K| <= 10
1012       nop.i 999
1016 { .mfi
1017       nop.m 999
1018       fmpy.s0 FR_tmp = FR_A1, FR_A1         // Dummy op to set inexact
1019       nop.i 999
1021 { .mfb
1022       nop.m 999
1023 (p15) fma.s0 f8 = FR_Y_hi, FR_scale, FR_result_lo  // Safe result
1024 (p15) br.ret.sptk b0                        // Safe exit for normal path
1028 // Here if unsafe, will only be here for exp with K < big_expo_neg
1029 { .mfb
1030       nop.m 999
1031       fma.s0 FR_RESULT = FR_Y_hi, FR_scale, FR_result_lo  // Prelim result
1032       br.cond.sptk EXP_POSSIBLE_UNDERFLOW  // Branch to unsafe code
1037 EXP_SMALL:
1038 // Here if 2^-60 < |x| < 2^-m, m=12 for exp, m=7 for expm1
1039 { .mfi
1040 (p7)  ldfe FR_Q3 = [GR_ad_Q],16          // Get Q3 for small path, if expm1
1041 (p6)  fma.s1 FR_p65 = FR_P6, FR_r, FR_P5  // If exp, p65 = P6 * r + P5
1042       nop.i 999
1044 { .mfi
1045       mov GR_minus_one = -1
1046 (p7)  fma.s1 FR_q98 = FR_Q9, FR_r, FR_Q8  // If expm1, q98 = Q9 * r + Q8
1047       nop.i 999
1051 { .mfi
1052 (p7)  ldfe FR_Q2 = [GR_ad_Q],16           // Get Q2 for small path, if expm1
1053 (p7)  fma.s1 FR_q65 = FR_Q6, FR_r, FR_Q5  // If expm1, q65 = Q6 * r + Q5
1054       nop.i 999
1058 { .mfi
1059       setf.sig FR_tmp = GR_minus_one      // Create value to force inexact
1060 (p6)  fma.s1 FR_p21 = FR_P2, FR_r, FR_P1  // If exp, p21 = P2 * r + P1
1061       nop.i 999
1063 { .mfi
1064 (p7)  ldfe FR_Q1 = [GR_ad_Q],16           // Get Q1 for small path, if expm1
1065 (p7)  fma.s1 FR_q43 = FR_Q4, FR_r, FR_Q3  // If expm1, q43 = Q4 * r + Q3
1066       nop.i 999
1070 { .mfi
1071       nop.m 999
1072 (p6)  fma.s1 FR_p654 = FR_p65, FR_r, FR_P4 // If exp, p654 = p65 * r + P4
1073       nop.i 999
1075 { .mfi
1076       nop.m 999
1077 (p7)  fma.s1 FR_q987 = FR_q98, FR_r, FR_Q7 // If expm1, q987 = q98 * r + Q7
1078       nop.i 999
1082 { .mfi
1083       nop.m 999
1084 (p7)  fma.s1 FR_q21 = FR_Q2, FR_r, FR_Q1  // If expm1, q21 = Q2 * r + Q1
1085       nop.i 999
1089 { .mfi
1090       nop.m 999
1091 (p6)  fma.s1 FR_p210 = FR_p21, FR_rsq, FR_r // If exp, p210 = p21 * r + P0
1092       nop.i 999
1094 { .mfi
1095       nop.m 999
1096 (p7)  fma.s1 FR_q6543 = FR_q65, FR_rsq, FR_q43 // If expm1, q6543 = q65*r2+q43
1097       nop.i 999
1101 { .mfi
1102       nop.m 999
1103 (p6)  fma.s1 FR_p6543 = FR_p654, FR_r, FR_P3 // If exp, p6543 = p654 * r + P3
1104       nop.i 999
1106 { .mfi
1107       nop.m 999
1108 (p7)  fma.s1 FR_q9876543 = FR_q987, FR_r4, FR_q6543 // If expm1, q9876543 = ...
1109       nop.i 999
1113 { .mfi
1114       nop.m 999
1115 (p6)  fma.s1 FR_Y_lo = FR_p6543, FR_r4, FR_p210 // If exp, form Y_lo
1116       nop.i 999
1120 { .mfi
1121       nop.m 999
1122 (p7)  fma.s1 FR_Y_lo = FR_q9876543, FR_rsq, FR_q21 // If expm1, form Y_lo
1123       nop.i 999
1127 { .mfi
1128       nop.m 999
1129       fmpy.s0  FR_tmp = FR_tmp, FR_tmp   // Dummy op to set inexact
1130       nop.i 999
1134 .pred.rel "mutex",p6,p7
1135 { .mfi
1136       nop.m 999
1137 (p6)  fma.s0 f8 = FR_Y_lo, f1, f1          // If exp, result = 1 + Y_lo
1138       nop.i 999
1140 { .mfb
1141       nop.m 999
1142 (p7)  fma.s0 f8 = FR_Y_lo, FR_rsq, FR_norm_x // If expm1, result = Y_lo*r2+x
1143       br.ret.sptk  b0                      // Exit for 2^-60 <= |x| < 2^-m
1144                                            // m=12 for exp, m=7 for expm1
1149 EXP_VERY_SMALL:
1151 // Here if 0 < |x| < 2^-60
1152 // If exp, result = 1.0 + x
1153 // If expm1, result = x +x*x/2, but have to check for possible underflow
1156 { .mfi
1157 (p7)  mov GR_exp_underflow = -16381        // Exponent for possible underflow
1158 (p6)  fadd.s0 f8 = f1, FR_norm_x           // If exp, result = 1+x
1159       nop.i 999
1161 { .mfi
1162       nop.m 999
1163 (p7)  fmpy.s1 FR_result_lo = FR_half_x, FR_norm_x  // If expm1 result_lo = x*x/2
1164       nop.i 999
1168 { .mfi
1169 (p7)  cmp.lt.unc p0, p8 = GR_exp_x, GR_exp_underflow // Unsafe if expm1 x small
1170 (p7)  mov FR_Y_hi = FR_norm_x              // If expm1, Y_hi = x
1171 (p7)  cmp.lt p0, p15 = GR_exp_x, GR_exp_underflow // Unsafe if expm1 x small
1175 { .mfb
1176       nop.m 999
1177 (p8)  fma.s0 f8 = FR_norm_x, f1, FR_result_lo // If expm1, result=x+x*x/2
1178 (p15) br.ret.sptk b0                       // If Safe, exit
1182 // Here if expm1 and 0 < |x| < 2^-16381;  may be possible underflow
1183 { .mfb
1184       nop.m 999
1185       fma.s0 FR_RESULT = FR_Y_hi, FR_scale, FR_result_lo // Prelim result
1186       br.cond.sptk EXP_POSSIBLE_UNDERFLOW  // Branch to unsafe code
1190 EXP_CERTAIN_UNDERFLOW_ZERO:
1191 // Here if x < zero_uflow_x
1192 // For exp, set result to tiny+0.0 and set I, U, and branch to error handling
1193 // For expm1, set result to tiny-1.0 and set I, and exit
1194 { .mmi
1195       alloc GR_SAVE_PFS = ar.pfs,0,3,4,0
1196       nop.m 999
1197       mov GR_one = 1
1201 { .mmi
1202       setf.exp FR_small = GR_one               // Form small value
1203       nop.m 999
1204 (p6)  mov GR_Parameter_TAG = 13                // Error tag for exp underflow
1208 { .mfi
1209       nop.m 999
1210       fmerge.s FR_X = f8,f8                    // Save x for error call
1211       nop.i 999
1215 .pred.rel "mutex",p6,p7
1216 { .mfb
1217       nop.m 999
1218 (p6)  fma.s0 FR_RESULT = FR_small, FR_small, f0 // If exp, set I,U, tiny result
1219 (p6)  br.cond.sptk __libm_error_region          // If exp, go to error handling
1221 { .mfb
1222       nop.m 999
1223 (p7)  fms.s0 f8 = FR_small, FR_small, f1        // If expm1, set I, result -1.0
1224 (p7)  br.ret.sptk  b0                           // If expm1, exit
1229 EXP_OVERFLOW:
1230 // Here if x >= min_oflow_x
1231 { .mmi
1232       alloc GR_SAVE_PFS = ar.pfs,0,3,4,0
1233       mov GR_huge_exp = 0x1fffe
1234       nop.i 999
1236 { .mfi
1237       mov GR_huge_signif = -0x1
1238       nop.f 999
1239 (p6)  mov GR_Parameter_TAG = 12                // Error tag for exp overflow
1243 { .mmf
1244       setf.exp FR_huge_exp = GR_huge_exp       // Create huge value
1245       setf.sig FR_huge_signif = GR_huge_signif // Create huge value
1246       fmerge.s FR_X = f8,f8                    // Save x for error call
1250 { .mfi
1251       nop.m 999
1252       fmerge.se FR_huge = FR_huge_exp, FR_huge_signif
1253 (p7)  mov GR_Parameter_TAG = 39                // Error tag for expm1 overflow
1257 { .mfb
1258       nop.m 999
1259       fma.s0 FR_RESULT = FR_huge, FR_huge, FR_huge // Force I, O, and Inf
1260       br.cond.sptk __libm_error_region         // Branch to error handling
1266 EXP_POSSIBLE_UNDERFLOW:
1267 // Here if exp and zero_uflow_x < x < about -11356 [where k < -16381]
1268 // Here if expm1 and |x| < 2^-16381
1269 { .mfi
1270       alloc GR_SAVE_PFS = ar.pfs,0,3,4,0
1271       fsetc.s2 0x7F,0x41                   // Set FTZ and disable traps
1272       nop.i 999
1276 { .mfi
1277       nop.m 999
1278       fma.s2 FR_ftz = FR_Y_hi, FR_scale, FR_result_lo   // Result with FTZ
1279       nop.i 999
1283 { .mfi
1284       nop.m 999
1285       fsetc.s2 0x7F,0x40                   // Disable traps (set s2 default)
1286       nop.i 999
1290 { .mfi
1291       nop.m 999
1292 (p6)  fclass.m.unc p11, p0 = FR_ftz, 0x00F // If exp, FTZ result denorm or zero?
1293       nop.i 999
1297 { .mfb
1298 (p11) mov   GR_Parameter_TAG = 13             // exp underflow
1299       fmerge.s FR_X = f8,f8                   // Save x for error call
1300 (p11) br.cond.spnt __libm_error_region        // Branch on exp underflow
1304 { .mfb
1305       nop.m 999
1306       mov   f8     = FR_RESULT                // Was safe after all
1307       br.ret.sptk   b0
1312 EXP_64_SPECIAL:
1313 // Here if x natval, nan, inf, zero
1314 // If x natval, +inf, or if expm1 and x zero, just return x.
1315 // The other cases must be tested for, and results set.
1316 // These cases do not generate exceptions.
1317 { .mfi
1318       nop.m 999
1319       fclass.m p8, p0 =  f8, 0x0c3            // Is x nan?
1320       nop.i 999
1324 { .mfi
1325       nop.m 999
1326 (p6)  fclass.m.unc p13, p0 =  f8, 0x007       // If exp, is x zero?
1327       nop.i 999
1331 { .mfi
1332       nop.m 999
1333 (p6)  fclass.m.unc p11, p0 =  f8, 0x022       // If exp, is x -inf?
1334       nop.i 999
1336 { .mfi
1337       nop.m 999
1338 (p8)  fadd.s0 f8 = f8, f1                     // If x nan, result quietized x
1339       nop.i 999
1343 { .mfi
1344       nop.m 999
1345 (p7)  fclass.m.unc p10, p0 =  f8, 0x022       // If expm1, is x -inf?
1346       nop.i 999
1348 { .mfi
1349       nop.m 999
1350 (p13) fadd.s0 f8 = f0, f1                     // If exp and x zero, result 1.0
1351       nop.i 999
1355 { .mfi
1356       nop.m 999
1357 (p11) mov f8 = f0                             // If exp and x -inf, result 0
1358       nop.i 999
1362 { .mfb
1363       nop.m 999
1364 (p10) fsub.s1 f8 = f0, f1                     // If expm1, x -inf, result -1.0
1365       br.ret.sptk b0                          // Exit special cases
1370 EXP_64_UNSUPPORTED:
1371 // Here if x unsupported type
1372 { .mfb
1373       nop.m 999
1374       fmpy.s0 f8 = f8, f0                     // Return nan
1375       br.ret.sptk   b0
1379 GLOBAL_IEEE754_END(expl)
1380 libm_alias_ldouble_other (__exp, exp)
1382 LOCAL_LIBM_ENTRY(__libm_error_region)
1383 .prologue
1384 { .mfi
1385         add   GR_Parameter_Y=-32,sp             // Parameter 2 value
1386         nop.f 0
1387 .save   ar.pfs,GR_SAVE_PFS
1388         mov  GR_SAVE_PFS=ar.pfs                 // Save ar.pfs
1390 { .mfi
1391 .fframe 64
1392         add sp=-64,sp                           // Create new stack
1393         nop.f 0
1394         mov GR_SAVE_GP=gp                       // Save gp
1396 { .mmi
1397         stfe [GR_Parameter_Y] = FR_Y,16         // Save Parameter 2 on stack
1398         add GR_Parameter_X = 16,sp              // Parameter 1 address
1399 .save   b0, GR_SAVE_B0
1400         mov GR_SAVE_B0=b0                       // Save b0
1402 .body
1403 { .mib
1404         stfe [GR_Parameter_X] = FR_X            // Store Parameter 1 on stack
1405         add   GR_Parameter_RESULT = 0,GR_Parameter_Y
1406         nop.b 0                                 // Parameter 3 address
1408 { .mib
1409         stfe [GR_Parameter_Y] = FR_RESULT      // Store Parameter 3 on stack
1410         add   GR_Parameter_Y = -16,GR_Parameter_Y
1411         br.call.sptk b0=__libm_error_support#  // Call error handling function
1413 { .mmi
1414         add   GR_Parameter_RESULT = 48,sp
1415         nop.m 0
1416         nop.i 0
1418 { .mmi
1419         ldfe  f8 = [GR_Parameter_RESULT]       // Get return result off stack
1420 .restore sp
1421         add   sp = 64,sp                       // Restore stack pointer
1422         mov   b0 = GR_SAVE_B0                  // Restore return address
1424 { .mib
1425         mov   gp = GR_SAVE_GP                  // Restore gp
1426         mov   ar.pfs = GR_SAVE_PFS             // Restore ar.pfs
1427         br.ret.sptk     b0                     // Return
1429 LOCAL_LIBM_END(__libm_error_region#)
1431 .type   __libm_error_support#,@function
1432 .global __libm_error_support#