stdlib: Fix stdbit.h with -Wconversion for clang
[glibc.git] / sysdeps / ia64 / fpu / s_nextafterf.S
blob53d418bb113ed4e681cda421973e6a90ebd6d4ae
1 .file "nextafterf.s"
4 // Copyright (c) 2000 - 2004, 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 // 03/03/00 Modified to conform to C9X, and improve speed of main path
43 // 03/14/00 Fixed case where x is a power of 2, and x > y, improved speed
44 // 04/04/00 Unwind support added
45 // 05/12/00 Fixed erroneous denormal flag setting for exponent change cases 1,3
46 // 08/15/00 Bundle added after call to __libm_error_support to properly
47 //          set [the previously overwritten] GR_Parameter_RESULT.
48 // 09/09/00 Updated fcmp so that qnans do not raise invalid
49 // 12/15/00 Corrected behavior when both args are zero to conform to C99, and
50 //          fixed flag settings for several cases
51 // 05/20/02 Cleaned up namespace and sf0 syntax
52 // 02/10/03 Reordered header: .section, .global, .proc, .align
53 // 12/14/04 Added error handling on underflow.
55 // API
56 //==============================================================
57 // float nextafterf( float x, float y );
58 // input  floating point f8, f9
59 // output floating point f8
61 // Registers used
62 //==============================================================
63 GR_max_pexp     = r14
64 GR_min_pexp     = r15
65 GR_exp          = r16
66 GR_sig          = r17
67 GR_lnorm_sig    = r18
68 GR_sign_mask    = r19
69 GR_exp_mask     = r20
70 GR_sden_sig     = r21
71 GR_new_sig      = r22
72 GR_new_exp      = r23
73 GR_lden_sig     = r24
74 GR_snorm_sig    = r25
75 GR_exp1         = r26
76 GR_x_exp        = r27
77 GR_min_den_rexp = r28
78 // r36-39 parameters for libm_error_support
80 GR_SAVE_B0                = r34
81 GR_SAVE_GP                = r35
82 GR_SAVE_PFS               = r32
84 GR_Parameter_X            = r36
85 GR_Parameter_Y            = r37
86 GR_Parameter_RESULT       = r38
87 GR_Parameter_TAG          = r39
89 FR_lnorm_sig       = f10
90 FR_lnorm_exp       = f11
91 FR_lnorm           = f12
92 FR_sden_sig        = f13
93 FR_sden_exp        = f14
94 FR_sden            = f15
95 FR_save_f8         = f33
96 FR_new_exp         = f34
97 FR_new_sig         = f35
98 FR_lden_sig        = f36
99 FR_snorm_sig       = f37
100 FR_exp1            = f38
101 FR_tmp             = f39
104 // Overview of operation
105 //==============================================================
106 // nextafterf determines the next representable value
107 // after x in the direction of y.
110 .section .text
111 GLOBAL_LIBM_ENTRY(nextafterf)
113 // Extract signexp from x
114 // Form smallest denormal significand = ulp size
115 { .mlx
116       getf.exp GR_exp      = f8
117       movl GR_sden_sig = 0x0000010000000000
119 // Form largest normal exponent
120 // Is x < y ?  p10 if yes, p11 if no
121 // Form smallest normal exponent
122 { .mfi
123       addl GR_max_pexp = 0x1007e, r0
124       fcmp.lt.s1 p10,p11 = f8, f9
125       addl GR_min_pexp = 0x0ff81, r0 ;;
128 // Is x=y?
129 { .mfi
130       getf.sig GR_sig      = f8
131       fcmp.eq.s0 p6,p0 = f8, f9
132       nop.i 0
134 // Extract significand from x
135 // Form largest normal significand
136 { .mlx
137       nop.m 0
138       movl GR_lnorm_sig = 0xffffff0000000000 ;;
141 // Move largest normal significand to fp reg for special cases
142 { .mfi
143       setf.sig FR_lnorm_sig = GR_lnorm_sig
144       nop.f 0
145       addl GR_sign_mask = 0x20000, r0 ;;
148 // Move smallest denormal significand and signexp to fp regs
149 // Is x=nan?
150 // Set p12 and p13 based on whether significand increases or decreases
151 // It increases (p12 set) if x<y and x>=0 or if x>y and x<0
152 // It decreases (p13 set) if x<y and x<0  or if x>y and x>=0
153 { .mfi
154       setf.sig FR_sden_sig = GR_sden_sig
155       fclass.m  p8,p0 = f8, 0xc3
156 (p10) cmp.lt p12,p13 = GR_exp, GR_sign_mask
158 { .mfi
159       setf.exp FR_sden_exp = GR_min_pexp
160       nop.f 999
161 (p11) cmp.ge p12,p13 = GR_exp, GR_sign_mask ;;
164 .pred.rel "mutex",p12,p13
166 // Form expected new significand, adding or subtracting 1 ulp increment
167 // If x=y set result to y
168 // Form smallest normal significand and largest denormal significand
169 { .mfi
170 (p12) add GR_new_sig = GR_sig, GR_sden_sig
171 (p6)  fmerge.s f8=f9,f9
172       dep.z GR_snorm_sig = 1,63,1 // 0x8000000000000000
174 { .mlx
175 (p13) sub GR_new_sig = GR_sig, GR_sden_sig
176       movl GR_lden_sig = 0x7fffff0000000000 ;;
179 // Move expected result significand and signexp to fp regs
180 // Is y=nan?
181 // Form new exponent in case result exponent needs incrementing or decrementing
182 { .mfi
183       setf.exp FR_new_exp = GR_exp
184       fclass.m  p9,p0 = f9, 0xc3
185 (p12) add GR_exp1 = 1, GR_exp
187 { .mib
188       setf.sig FR_new_sig = GR_new_sig
189 (p13) add GR_exp1 = -1, GR_exp
190 (p6)  br.ret.spnt    b0 ;;             // Exit if x=y
193 // Move largest normal signexp to fp reg for special cases
194 // Is x=zero?
195 { .mfi
196       setf.exp FR_lnorm_exp = GR_max_pexp
197       fclass.m  p7,p0 = f8, 0x7
198       nop.i 999
200 { .mfb
201       nop.m 999
202 (p8)  fma.s0 f8 = f8,f1,f9
203 (p8)  br.ret.spnt    b0 ;;             // Exit if x=nan
206 // Move exp+-1 and smallest normal significand to fp regs for special cases
207 // Is x=inf?
208 { .mfi
209       setf.exp FR_exp1 = GR_exp1
210       fclass.m  p6,p0 = f8, 0x23
211       addl GR_exp_mask = 0x1ffff, r0
213 { .mfb
214       setf.sig FR_snorm_sig = GR_snorm_sig
215 (p9)  fma.s0 f8 = f8,f1,f9
216 (p9)  br.ret.spnt    b0 ;;             // Exit if y=nan
219 // Move largest denormal significand to fp regs for special cases
220 // Save x
221 { .mfb
222       setf.sig FR_lden_sig = GR_lden_sig
223       mov FR_save_f8 = f8
224 (p7)  br.cond.spnt NEXT_ZERO ;;   // Exit if x=0
227 // Mask off the sign to get x_exp
228 { .mfb
229       and GR_x_exp = GR_exp_mask, GR_exp
230       nop.f 999
231 (p6)  br.cond.spnt NEXT_INF ;;   // Exit if x=inf
234 // Check 6 special cases when significand rolls over:
235 //  1 sig size incr, x_sig=max_sig, x_exp < max_exp
236 //     Set p6, result is sig=min_sig, exp++
237 //  2 sig size incr, x_sig=max_sig, x_exp >= max_exp
238 //     Set p7, result is inf, signal overflow
239 //  3 sig size decr, x_sig=min_sig, x_exp > min_exp
240 //     Set p8, result is sig=max_sig, exp--
241 //  4 sig size decr, x_sig=min_sig, x_exp = min_exp
242 //     Set p9, result is sig=max_den_sig, exp same, signal underflow and inexact
243 //  5 sig size decr, x_sig=min_den_sig, x_exp = min_exp
244 //     Set p10, result is zero, sign of x, signal underflow and inexact
245 //  6 sig size decr, x_sig=min_sig, x_exp < min_exp
246 //     Set p14, result is zero, sign of x, signal underflow and inexact
248 // Form exponent of smallest float denormal (if normalized register format)
249 { .mmi
250       adds GR_min_den_rexp = -23, GR_min_pexp
251 (p12) cmp.eq.unc p6,p0 = GR_new_sig, r0
252 (p13) cmp.eq.unc p8,p10 = GR_new_sig, GR_lden_sig ;;
255 { .mmi
256 (p6)  cmp.lt.unc p6,p7 = GR_x_exp, GR_max_pexp
257 (p8)  cmp.gt.unc p8,p9 = GR_x_exp, GR_min_pexp
258 (p10) cmp.eq.unc p10,p0 = GR_new_sig, r0 ;;
261 // Create small normal in case need to generate underflow flag
262 { .mfi
263 (p10) cmp.le.unc p10,p0 = GR_x_exp, GR_min_pexp
264       fmerge.se FR_tmp = FR_sden_exp, FR_lnorm_sig
265 (p9)  cmp.gt.unc p9,p14 = GR_x_exp, GR_min_den_rexp
267 // Branch if cases 1, 2, 3
268 { .bbb
269 (p6)  br.cond.spnt NEXT_EXPUP
270 (p7)  br.cond.spnt NEXT_OVERFLOW
271 (p8)  br.cond.spnt NEXT_EXPDOWN ;;
274 // Branch if cases 4, 5, 6
275 { .bbb
276 (p9)  br.cond.spnt NEXT_NORM_TO_DENORM
277 (p10) br.cond.spnt NEXT_UNDERFLOW_TO_ZERO
278 (p14) br.cond.spnt NEXT_UNDERFLOW_TO_ZERO ;;
281 // Here if no special cases
282 // Set p6 if result will be a denormal, so can force underflow flag
283 //    Case 1:  x_exp=min_exp, x_sig=unnormalized
284 //    Case 2:  x_exp<min_exp
285 { .mfi
286       cmp.lt p6,p7 = GR_x_exp, GR_min_pexp
287       fmerge.se f8 = FR_new_exp, FR_new_sig
288       nop.i 999 ;;
291 { .mfi
292       nop.m 999
293       nop.f 999
294 (p7)  tbit.z p6,p0 = GR_new_sig, 63 ;;
297 NEXT_COMMON_FINISH:
298 // Force underflow and inexact if denormal result
299 { .mfi
300       nop.m 999
301 (p6)  fma.s.s0 FR_tmp = FR_tmp,FR_tmp,f0
302       nop.i 999
304 { .mfb
305       nop.m 999
306       fnorm.s.s0 f8 = f8 // Final normalization to result precision
307 (p6)  br.cond.spnt NEXT_UNDERFLOW ;;
310 { .mfb
311       nop.m 999
312       nop.f 999
313       br.ret.sptk b0;;
316 //Special cases
317 NEXT_EXPUP:
318 { .mfb
319       cmp.lt p6,p7 = GR_x_exp, GR_min_pexp
320       fmerge.se f8 = FR_exp1, FR_snorm_sig
321       br.cond.sptk NEXT_COMMON_FINISH ;;
324 NEXT_EXPDOWN:
325 { .mfb
326       cmp.lt p6,p7 = GR_x_exp, GR_min_pexp
327       fmerge.se f8 = FR_exp1, FR_lnorm_sig
328       br.cond.sptk NEXT_COMMON_FINISH ;;
331 NEXT_NORM_TO_DENORM:
332 { .mfi
333       nop.m 999
334       fmerge.se f8 = FR_new_exp, FR_lden_sig
335       nop.i 999
337 // Force underflow and inexact
338 { .mfb
339       nop.m 999
340       fma.s.s0 FR_tmp = FR_tmp,FR_tmp,f0
341       br.cond.sptk NEXT_UNDERFLOW ;;
344 NEXT_UNDERFLOW_TO_ZERO:
345 { .mfb
346       cmp.eq p6,p0 = r0,r0
347       fmerge.s f8 = FR_save_f8,f0
348       br.cond.sptk NEXT_COMMON_FINISH ;;
351 NEXT_INF:
352 // Here if f8 is +- infinity
353 // INF
354 // if f8 is +inf, no matter what y is return  largest float
355 // if f8 is -inf, no matter what y is return -largest float
357 { .mfi
358       nop.m 999
359       fmerge.se FR_lnorm = FR_lnorm_exp,FR_lnorm_sig
360       nop.i 999 ;;
363 { .mfb
364       nop.m 999
365       fmerge.s f8 = f8,FR_lnorm
366       br.ret.sptk    b0 ;;
369 NEXT_ZERO:
371 // Here if f8 is +- zero
372 // ZERO
373 // if f8 is zero and y is +, return + smallest float denormal
374 // if f8 is zero and y is -, return - smallest float denormal
376 { .mfi
377       nop.m 999
378       fmerge.se FR_sden = FR_sden_exp,FR_sden_sig
379       nop.i 999 ;;
382 // Create small normal to generate underflow flag
383 { .mfi
384       nop.m 999
385       fmerge.se FR_tmp = FR_sden_exp, FR_lnorm_sig
386       nop.i 999 ;;
389 // Add correct sign from direction arg
390 { .mfi
391       nop.m 999
392       fmerge.s f8 = f9,FR_sden
393       nop.i 999 ;;
396 // Force underflow and inexact flags
397 { .mfb
398       nop.m 999
399       fma.s.s0 FR_tmp = FR_tmp,FR_tmp,f0
400       br.cond.sptk NEXT_UNDERFLOW ;;
403 NEXT_UNDERFLOW:
404 // Here if result is a denorm, or input is finite and result is zero
405 // Call error support to report possible range error
406 { .mib
407       alloc          r32=ar.pfs,2,2,4,0
408       mov           GR_Parameter_TAG = 269      // Error code
409       br.cond.sptk  __libm_error_region    // Branch to error call
413 NEXT_OVERFLOW:
414 // Here if input is finite, but result will be infinite
415 // Use frcpa to generate infinity of correct sign
416 // Call error support to report possible range error
417 { .mfi
418       alloc          r32=ar.pfs,2,2,4,0
419       frcpa.s1 f8,p6 = FR_save_f8, f0
420       nop.i 999 ;;
423 // Create largest double
424 { .mfi
425       nop.m 999
426       fmerge.se FR_lnorm = FR_lnorm_exp,FR_lnorm_sig
427       nop.i 999 ;;
430 // Force overflow and inexact flags to be set
431 { .mfb
432       mov           GR_Parameter_TAG = 155      // Error code
433       fma.s.s0 FR_tmp = FR_lnorm,FR_lnorm,f0
434       br.cond.sptk  __libm_error_region    // Branch to error call
438 GLOBAL_LIBM_END(nextafterf)
439 libm_alias_float_other (nextafter, nextafter)
442 LOCAL_LIBM_ENTRY(__libm_error_region)
443 .prologue
445 // (1)
446 { .mfi
447         add   GR_Parameter_Y=-32,sp             // Parameter 2 value
448         nop.f 0
449 .save   ar.pfs,GR_SAVE_PFS
450         mov  GR_SAVE_PFS=ar.pfs                 // Save ar.pfs
452 { .mfi
453 .fframe 64
454         add sp=-64,sp                          // Create new stack
455         nop.f 0
456         mov GR_SAVE_GP=gp                      // Save gp
460 // (2)
461 { .mmi
462         stfs [GR_Parameter_Y] = f9,16         // STORE Parameter 2 on stack
463         add GR_Parameter_X = 16,sp            // Parameter 1 address
464 .save   b0, GR_SAVE_B0
465         mov GR_SAVE_B0=b0                     // Save b0
468 .body
469 // (3)
470 { .mib
471         stfs [GR_Parameter_X] = FR_save_f8              // STORE Parameter 1 on stack
472         add   GR_Parameter_RESULT = 0,GR_Parameter_Y           // Parameter 3 address
473         nop.b 0
475 { .mib
476         stfs [GR_Parameter_Y] = f8              // STORE Parameter 3 on stack
477         add   GR_Parameter_Y = -16,GR_Parameter_Y
478         br.call.sptk b0=__libm_error_support#   // Call error handling function
480 { .mmi
481         nop.m 0
482         nop.m 0
483         add   GR_Parameter_RESULT = 48,sp
486 // (4)
487 { .mmi
488         ldfs  f8 = [GR_Parameter_RESULT]       // Get return result off stack
489 .restore sp
490         add   sp = 64,sp                       // Restore stack pointer
491         mov   b0 = GR_SAVE_B0                  // Restore return address
493 { .mib
494         mov   gp = GR_SAVE_GP                  // Restore gp
495         mov   ar.pfs = GR_SAVE_PFS             // Restore ar.pfs
496         br.ret.sptk     b0                     // Return
499 LOCAL_LIBM_END(__libm_error_region)
502 .type   __libm_error_support#,@function
503 .global __libm_error_support#