stdlib: Fix stdbit.h with -Wconversion for clang
[glibc.git] / sysdeps / ia64 / fpu / s_nexttowardl.S
blob7c038e83b6f4343ac356256c3debc9e05fa8ad26
1 .file "nexttowardl.s"
4 // Copyright (c) 2001 - 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 // 08/15/01 Initial version
42 // 08/23/01 Corrected error tag number
43 // 05/20/02 Cleaned up namespace and sf0 syntax
44 // 02/10/03 Reordered header: .section, .global, .proc, .align
45 // 12/14/04 Added error handling on underflow.
47 // API
48 //==============================================================
49 // long double nexttowardl( long double x, long double y );
50 // input  floating point f8, f9
51 // output floating point f8
53 // Registers used
54 //==============================================================
55 GR_max_pexp     = r14
56 GR_min_pexp     = r15
57 GR_exp          = r16
58 GR_sig          = r17
59 GR_lnorm_sig    = r18
60 GR_sign_mask    = r19
61 GR_exp_mask     = r20
62 GR_sden_sig     = r21
63 GR_new_sig      = r22
64 GR_new_exp      = r23
65 GR_lden_sig     = r24
66 GR_snorm_sig    = r25
67 GR_exp1         = r26
68 GR_x_exp        = r27
69 // r36-39 parameters for libm_error_support
71 GR_SAVE_B0                = r34
72 GR_SAVE_GP                = r35
73 GR_SAVE_PFS               = r32
75 GR_Parameter_X            = r36
76 GR_Parameter_Y            = r37
77 GR_Parameter_RESULT       = r38
78 GR_Parameter_TAG          = r39
80 FR_lnorm_sig       = f10
81 FR_lnorm_exp       = f11
82 FR_lnorm           = f12
83 FR_sden_sig        = f13
84 FR_den_exp         = f14
85 FR_sden            = f15
86 FR_snorm_exp       = f32
87 FR_save_f8         = f33
88 FR_new_exp         = f34
89 FR_new_sig         = f35
90 FR_lden_sig        = f36
91 FR_snorm_sig       = f37
92 FR_exp1            = f38
93 FR_tmp             = f39
96 // Overview of operation
97 //==============================================================
98 // nexttowardl determines the next representable value
99 // after x in the direction of y.
102 .section .text
103 GLOBAL_LIBM_ENTRY(nexttowardl)
105 // Extract signexp from x
106 // Is x < y ?  p10 if yes, p11 if no
107 // Form smallest denormal significand = ulp size
108 { .mfi
109       getf.exp GR_exp      = f8
110       fcmp.lt.s1 p10,p11 = f8, f9
111       addl GR_sden_sig = 0x1, r0
113 // Form largest normal significand 0xffffffffffffffff
114 // Form smallest normal exponent
115 { .mfi
116       addl GR_lnorm_sig = -0x1,r0
117       nop.f 999
118       addl GR_min_pexp = 0x0c001, r0 ;;
121 // Extract significand from x
122 // Is x=y?   This fcmp also sets Invalid and Denormal if required
123 // Form largest normal exponent
124 { .mfi
125       getf.sig GR_sig      = f8
126       fcmp.eq.s0 p6,p0 = f8, f9
127       addl GR_max_pexp = 0x13ffe, r0
129 // Move largest normal significand to fp reg for special cases
130 { .mfi
131       setf.sig FR_lnorm_sig = GR_lnorm_sig
132       nop.f 999
133       addl GR_sign_mask = 0x20000, r0 ;;
136 // Move smallest denormal significand and exp to fp regs
137 // Is x=nan?
138 // Set p12 and p13 based on whether significand increases or decreases
139 // It increases (p12 set) if x<y and x>=0 or if x>y and x<0
140 // It decreases (p13 set) if x<y and x<0  or if x>y and x>=0
141 { .mfi
142       setf.sig FR_sden_sig = GR_sden_sig
143       fclass.m  p8,p0 = f8, 0xc3
144 (p10) cmp.lt p12,p13 = GR_exp, GR_sign_mask
146 // Move smallest normal exp to fp regs
147 { .mfi
148       setf.exp FR_snorm_exp = GR_min_pexp
149       nop.f 999
150 (p11) cmp.ge p12,p13 = GR_exp, GR_sign_mask ;;
153 .pred.rel "mutex",p12,p13
155 // Form expected new significand, adding or subtracting 1 ulp increment
156 // If x=y set result to y
157 // Form smallest normal significand and largest denormal significand
158 { .mfi
159 (p12) add GR_new_sig = GR_sig, GR_sden_sig
160 (p6)  fmerge.s f8=f9,f9
161       dep.z GR_snorm_sig = 1,63,1 // 0x8000000000000000
163 { .mlx
164 (p13) sub GR_new_sig = GR_sig, GR_sden_sig
165       movl GR_lden_sig = 0x7fffffffffffffff ;;
168 // Move expected result significand and signexp to fp regs
169 // Is y=nan?
170 // Form new exponent in case result exponent needs incrementing or decrementing
171 { .mfi
172       setf.exp FR_new_exp = GR_exp
173       fclass.m  p9,p0 = f9, 0xc3
174 (p12) add GR_exp1 = 1, GR_exp
176 { .mib
177       setf.sig FR_new_sig = GR_new_sig
178 (p13) add GR_exp1 = -1, GR_exp
179 (p6)  br.ret.spnt    b0 ;;             // Exit if x=y
182 // Move largest normal signexp to fp reg for special cases
183 // Is x=zero?
184 { .mfi
185       setf.exp FR_lnorm_exp = GR_max_pexp
186       fclass.m  p7,p0 = f8, 0x7
187       nop.i 999
189 { .mfb
190       setf.exp FR_den_exp = GR_min_pexp
191 (p8)  fma.s0 f8 = f8,f1,f9
192 (p8)  br.ret.spnt    b0 ;;             // Exit if x=nan
195 // Move exp+-1 and smallest normal significand to fp regs for special cases
196 // Is x=inf?
197 { .mfi
198       setf.exp FR_exp1 = GR_exp1
199       fclass.m  p6,p0 = f8, 0x23
200       addl GR_exp_mask = 0x1ffff, r0
202 { .mfb
203       setf.sig FR_snorm_sig = GR_snorm_sig
204 (p9)  fma.s0 f8 = f8,f1,f9
205 (p9)  br.ret.spnt    b0 ;;             // Exit if y=nan
208 // Move largest denormal significand to fp regs for special cases
209 // Save x
210 { .mfb
211       setf.sig FR_lden_sig = GR_lden_sig
212       mov FR_save_f8 = f8
213 (p7)  br.cond.spnt NEXT_ZERO ;;   // Exit if x=0
216 // Mask off the sign to get x_exp
217 { .mfb
218       and GR_x_exp = GR_exp_mask, GR_exp
219       nop.f 999
220 (p6)  br.cond.spnt NEXT_INF ;;   // Exit if x=inf
223 // Check 5 special cases when significand rolls over:
224 //  1 sig size incr, x_sig=max_sig, x_exp < max_exp
225 //     Set p6, result is sig=min_sig, exp++
226 //  2 sig size incr, x_sig=max_sig, x_exp >= max_exp
227 //     Set p7, result is inf, signal overflow
228 //  3 sig size decr, x_sig=min_sig, x_exp > min_exp
229 //     Set p8, result is sig=max_sig, exp--
230 //  4 sig size decr, x_sig=min_sig, x_exp = min_exp
231 //     Set p9, result is sig=max_den_sig, exp same, signal underflow and inexact
232 //  5 sig size decr, x_sig=min_den_sig, x_exp = min_exp
233 //     Set p10, result is zero, sign of x, signal underflow and inexact
235 { .mmi
236 (p12) cmp.eq.unc p6,p0 = GR_new_sig, r0
237 (p13) cmp.eq.unc p9,p10 = GR_new_sig, GR_lden_sig
238       nop.i 999
242 { .mmi
243 (p6)  cmp.lt.unc p6,p7 = GR_x_exp, GR_max_pexp
244 (p10) cmp.eq.unc p10,p0 = GR_new_sig, r0
245 (p9)  cmp.le.unc p9,p8 = GR_x_exp, GR_min_pexp
249 // Create small normal in case need to generate underflow flag
250 { .mfi
251       nop.m 999
252       fmerge.se FR_tmp = FR_snorm_exp, FR_lnorm_sig
253       nop.i 999
255 // Branch if cases 1, 2, 3
256 { .bbb
257 (p6)  br.cond.spnt NEXT_EXPUP
258 (p7)  br.cond.spnt NEXT_OVERFLOW
259 (p8)  br.cond.spnt NEXT_EXPDOWN ;;
262 // Branch if cases 4, 5
263 { .mbb
264       nop.m 999
265 (p9)  br.cond.spnt NEXT_NORM_TO_DENORM
266 (p10) br.cond.spnt NEXT_UNDERFLOW_TO_ZERO
270 // Here if no special cases
271 // Set p6 if result will be a denormal, so can force underflow flag
272 //    Case 1:  x_exp=min_exp, x_sig=unnormalized
273 //    Case 2:  x_exp<min_exp
274 { .mfi
275       cmp.lt p6,p7 = GR_x_exp, GR_min_pexp
276       fmerge.se f8 = FR_new_exp, FR_new_sig
277       nop.i 999 ;;
280 { .mfi
281       nop.m 999
282       nop.f 999
283 (p6)  tbit.z p6,p0 = GR_new_sig, 63 ;;
286 NEXT_COMMON_FINISH:
287 // Force underflow and inexact if denormal result
288 { .mfi
289       nop.m 999
290 (p6)  fma.s0 FR_tmp = FR_tmp,FR_tmp,f0
291       nop.i 999
293 { .mfb
294       nop.m 999
295       fnorm.s0 f8 = f8 // Final normalization to result precision
296 (p6)  br.cond.spnt NEXT_UNDERFLOW ;;
299 { .mfb
300       nop.m 999
301       nop.f 999
302       br.ret.sptk b0;;
305 //Special cases
306 NEXT_EXPUP:
307 { .mfb
308       cmp.lt p6,p7 = GR_x_exp, GR_min_pexp
309       fmerge.se f8 = FR_exp1, FR_snorm_sig
310       br.cond.sptk NEXT_COMMON_FINISH ;;
313 NEXT_EXPDOWN:
314 { .mfb
315       cmp.lt p6,p7 = GR_x_exp, GR_min_pexp
316       fmerge.se f8 = FR_exp1, FR_lnorm_sig
317       br.cond.sptk NEXT_COMMON_FINISH ;;
320 NEXT_NORM_TO_DENORM:
321 { .mfi
322       nop.m 999
323       fmerge.se f8 = FR_exp1, FR_lden_sig
324       nop.i 999
326 // Force underflow and inexact
327 { .mfb
328       nop.m 999
329       fma.s0 FR_tmp = FR_tmp,FR_tmp,f0
330       br.cond.sptk NEXT_UNDERFLOW ;;
333 NEXT_UNDERFLOW_TO_ZERO:
334 { .mfb
335       cmp.eq p6,p0 = r0,r0
336       fmerge.s f8 = FR_save_f8,f0
337       br.cond.sptk NEXT_COMMON_FINISH ;;
340 NEXT_INF:
341 // Here if f8 is +- infinity
342 // INF
343 // if f8 is +inf, no matter what y is return  largest long double
344 // if f8 is -inf, no matter what y is return -largest long double
346 // Create largest long double
347 { .mfi
348       nop.m 999
349       fmerge.se FR_lnorm = FR_lnorm_exp,FR_lnorm_sig
350       nop.i 999 ;;
353 { .mfb
354       nop.m 999
355       fmerge.s f8 = f8,FR_lnorm
356       br.ret.sptk    b0 ;;
359 NEXT_ZERO:
361 // Here if f8 is +- zero
362 // ZERO
363 // if f8 is zero and y is +, return + smallest long double denormal
364 // if f8 is zero and y is -, return - smallest long double denormal
366 { .mfi
367       nop.m 999
368       fmerge.se FR_sden = f0,FR_sden_sig
369       nop.i 999 ;;
372 // Create small normal to generate underflow flag
373 { .mfi
374       nop.m 999
375       fmerge.se FR_tmp = FR_snorm_exp, FR_lnorm_sig
376       nop.i 999 ;;
379 // Add correct sign from direction arg
380 { .mfi
381       nop.m 999
382       fmerge.s f8 = f9,FR_sden
383       nop.i 999 ;;
386 // Force underflow and inexact flags
387 { .mfb
388       nop.m 999
389       fma.s0 FR_tmp = FR_tmp,FR_tmp,f0
390       br.cond.sptk NEXT_UNDERFLOW ;;
393 NEXT_UNDERFLOW:
394 // Here if result is a denorm, or input is finite and result is zero
395 // Call error support to report possible range error
396 { .mib
397       alloc          r32=ar.pfs,2,2,4,0
398       mov           GR_Parameter_TAG = 270      // Error code
399       br.cond.sptk  __libm_error_region    // Branch to error call
403 NEXT_OVERFLOW:
404 // Here if input is finite, but result will be infinite
405 // Use frcpa to generate infinity of correct sign
406 // Call error support to report possible range error
407 { .mfi
408       alloc          r32=ar.pfs,2,2,4,0
409       frcpa.s1 f8,p6 = FR_save_f8, f0
410       nop.i 999 ;;
413 // Create largest double
414 { .mfi
415       nop.m 999
416       fmerge.se FR_lnorm = FR_lnorm_exp,FR_lnorm_sig
417       nop.i 999 ;;
420 // Force overflow and inexact flags to be set
421 { .mfb
422       mov           GR_Parameter_TAG = 198      // Error code
423       fma.s0 FR_tmp = FR_lnorm,FR_lnorm,f0
424       br.cond.sptk  __libm_error_region    // Branch to error call
428 GLOBAL_LIBM_END(nexttowardl)
431 LOCAL_LIBM_ENTRY(__libm_error_region)
432 .prologue
434 // (1)
435 { .mfi
436         add   GR_Parameter_Y=-32,sp             // Parameter 2 value
437         nop.f 0
438 .save   ar.pfs,GR_SAVE_PFS
439         mov  GR_SAVE_PFS=ar.pfs                 // Save ar.pfs
441 { .mfi
442 .fframe 64
443         add sp=-64,sp                          // Create new stack
444         nop.f 0
445         mov GR_SAVE_GP=gp                      // Save gp
449 // (2)
450 { .mmi
451         stfe [GR_Parameter_Y] = f9,16         // STORE Parameter 2 on stack
452         add GR_Parameter_X = 16,sp            // Parameter 1 address
453 .save   b0, GR_SAVE_B0
454         mov GR_SAVE_B0=b0                     // Save b0
457 .body
458 // (3)
459 { .mib
460         stfe [GR_Parameter_X] = FR_save_f8              // STORE Parameter 1 on stack
461         add   GR_Parameter_RESULT = 0,GR_Parameter_Y           // Parameter 3 address
462         nop.b 0
464 { .mib
465         stfe [GR_Parameter_Y] = f8              // STORE Parameter 3 on stack
466         add   GR_Parameter_Y = -16,GR_Parameter_Y
467         br.call.sptk b0=__libm_error_support#   // Call error handling function
469 { .mmi
470         nop.m 0
471         nop.m 0
472         add   GR_Parameter_RESULT = 48,sp
475 // (4)
476 { .mmi
477         ldfe  f8 = [GR_Parameter_RESULT]       // Get return result off stack
478 .restore sp
479         add   sp = 64,sp                       // Restore stack pointer
480         mov   b0 = GR_SAVE_B0                  // Restore return address
482 { .mib
483         mov   gp = GR_SAVE_GP                  // Restore gp
484         mov   ar.pfs = GR_SAVE_PFS             // Restore ar.pfs
485         br.ret.sptk     b0                     // Return
488 LOCAL_LIBM_END(__libm_error_region)
491 .type   __libm_error_support#,@function
492 .global __libm_error_support#