sysdeps/x86_64/fpu/multiarch/svml_d_asin4_core_avx2.S

   1 /* Function asin vectorized with AVX2.
   2    Copyright (C) 2021-2023 Free Software Foundation, Inc.
   3    This file is part of the GNU C Library.
   4
   5    The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
   6    modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   7    License as published by the Free Software Foundation; either
   8    version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
   9
  10    The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
  11    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13    Lesser General Public License for more details.
  14
  15    You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  16    License along with the GNU C Library; if not, see
  17    https://www.gnu.org/licenses/.  */
  18
  19 /*
  20  * ALGORITHM DESCRIPTION:
  21  *
  22  *      SelMask = (|x| >= 0.5) ? 1 : 0;
  23  *      R = SelMask ? sqrt(0.5 - 0.5*|x|) : |x|
  24  *      asin(x) = (SelMask ? (Pi/2 - 2*Poly(R)) : Poly(R))*(-1)^sign(x)
  25  *
  26  */
  27
  28 /* Offsets for data table __svml_dasin_data_internal
  29  */
  30 #define AbsMask                         0
  31 #define OneHalf                         32
  32 #define SmallNorm                       64
  33 #define One                             96
  34 #define Two                             128
  35 #define sqrt_coeff                      160
  36 #define poly_coeff                      288
  37 #define Pi2H                            672
  38
  39 #include <sysdep.h>
  40
  41         .section .text.avx2, "ax", @progbits
  42 ENTRY(_ZGVdN4v_asin_avx2)
  43         pushq   %rbp
  44         cfi_def_cfa_offset(16)
  45         movq    %rsp, %rbp
  46         cfi_def_cfa(6, 16)
  47         cfi_offset(6, -16)
  48         andq    $-32, %rsp
  49         subq    $96, %rsp
  50         vmovupd __svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm6
  51         vmovupd OneHalf+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm10
  52         vmovupd One+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm8
  53         vmovapd %ymm0, %ymm5
  54
  55         /* x = |arg| */
  56         vandpd  %ymm5, %ymm6, %ymm4
  57
  58         /* Y = 0.5 - 0.5*x */
  59         vmovapd %ymm10, %ymm15
  60         vfnmadd231pd %ymm4, %ymm10, %ymm15
  61
  62         /* x^2 */
  63         vmulpd  %ymm4, %ymm4, %ymm7
  64         vcmplt_oqpd %ymm4, %ymm8, %ymm9
  65
  66         /* S ~ -2*sqrt(Y) */
  67         vcmplt_oqpd SmallNorm+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm15, %ymm13
  68         vminpd  %ymm15, %ymm7, %ymm2
  69         vaddpd  %ymm15, %ymm15, %ymm7
  70         vcmpnlt_uqpd %ymm10, %ymm4, %ymm1
  71         vcvtpd2ps %ymm15, %xmm11
  72         vmovupd poly_coeff+64+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm10
  73         vmulpd  %ymm2, %ymm2, %ymm15
  74         vrsqrtps %xmm11, %xmm12
  75         vmovupd poly_coeff+192+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm11
  76         vfmadd213pd poly_coeff+96+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm2, %ymm10
  77         vcvtps2pd %xmm12, %ymm14
  78         vmulpd  %ymm15, %ymm15, %ymm12
  79         vfmadd213pd poly_coeff+224+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm2, %ymm11
  80         vandnpd %ymm14, %ymm13, %ymm0
  81         vandnpd %ymm5, %ymm6, %ymm3
  82         vmulpd  %ymm0, %ymm0, %ymm6
  83         vmovupd poly_coeff+128+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm13
  84         vmovupd poly_coeff+256+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm14
  85         vfmadd213pd poly_coeff+160+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm2, %ymm13
  86         vfmadd213pd poly_coeff+288+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm2, %ymm14
  87         vfmadd213pd %ymm11, %ymm15, %ymm13
  88         vmovmskpd %ymm9, %edx
  89         vmulpd  %ymm7, %ymm0, %ymm9
  90         vfmsub213pd Two+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm6, %ymm7
  91
  92         /* polynomial */
  93         vmovupd poly_coeff+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm6
  94         vmovupd sqrt_coeff+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm0
  95         vmulpd  %ymm7, %ymm9, %ymm8
  96         vfmadd213pd poly_coeff+32+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm2, %ymm6
  97         vfmadd213pd sqrt_coeff+32+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm7, %ymm0
  98         vfmadd213pd %ymm10, %ymm15, %ymm6
  99         vmovupd poly_coeff+320+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm10
 100         vfmadd213pd sqrt_coeff+64+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm7, %ymm0
 101         vfmadd213pd %ymm13, %ymm12, %ymm6
 102         vfmadd213pd poly_coeff+352+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm2, %ymm10
 103         vfmadd213pd sqrt_coeff+96+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm7, %ymm0
 104         vfmadd213pd %ymm14, %ymm15, %ymm6
 105         vfmsub213pd %ymm9, %ymm8, %ymm0
 106         vfmadd213pd %ymm10, %ymm15, %ymm6
 107         vblendvpd %ymm1, %ymm0, %ymm4, %ymm4
 108         vmulpd  %ymm6, %ymm2, %ymm2
 109         vfmadd213pd %ymm4, %ymm4, %ymm2
 110         vandpd  Pi2H+__svml_dasin_data_internal(%rip), %ymm1, %ymm1
 111         vaddpd  %ymm2, %ymm1, %ymm0
 112         vxorpd  %ymm3, %ymm0, %ymm0
 113         testl   %edx, %edx
 114
 115         /* Go to special inputs processing branch */
 116         jne     L(SPECIAL_VALUES_BRANCH)
 117         # LOE rbx r12 r13 r14 r15 edx ymm0 ymm5
 118
 119         /* Restore registers
 120          * and exit the function
 121          */
 122
 123 L(EXIT):
 124         movq    %rbp, %rsp
 125         popq    %rbp
 126         cfi_def_cfa(7, 8)
 127         cfi_restore(6)
 128         ret
 129         cfi_def_cfa(6, 16)
 130         cfi_offset(6, -16)
 131
 132         /* Branch to process
 133          * special inputs
 134          */
 135
 136 L(SPECIAL_VALUES_BRANCH):
 137         vmovupd %ymm5, 32(%rsp)
 138         vmovupd %ymm0, 64(%rsp)
 139         # LOE rbx r12 r13 r14 r15 edx ymm0
 140
 141         xorl    %eax, %eax
 142         # LOE rbx r12 r13 r14 r15 eax edx
 143
 144         vzeroupper
 145         movq    %r12, 16(%rsp)
 146         /*  DW_CFA_expression: r12 (r12) (DW_OP_lit8; DW_OP_minus; DW_OP_const4s: -32; DW_OP_and; DW_OP_const4s: -80; DW_OP_plus)  */
 147         .cfi_escape 0x10, 0x0c, 0x0e, 0x38, 0x1c, 0x0d, 0xe0, 0xff, 0xff, 0xff, 0x1a, 0x0d, 0xb0, 0xff, 0xff, 0xff, 0x22
 148         movl    %eax, %r12d
 149         movq    %r13, 8(%rsp)
 150         /*  DW_CFA_expression: r13 (r13) (DW_OP_lit8; DW_OP_minus; DW_OP_const4s: -32; DW_OP_and; DW_OP_const4s: -88; DW_OP_plus)  */
 151         .cfi_escape 0x10, 0x0d, 0x0e, 0x38, 0x1c, 0x0d, 0xe0, 0xff, 0xff, 0xff, 0x1a, 0x0d, 0xa8, 0xff, 0xff, 0xff, 0x22
 152         movl    %edx, %r13d
 153         movq    %r14, (%rsp)
 154         /*  DW_CFA_expression: r14 (r14) (DW_OP_lit8; DW_OP_minus; DW_OP_const4s: -32; DW_OP_and; DW_OP_const4s: -96; DW_OP_plus)  */
 155         .cfi_escape 0x10, 0x0e, 0x0e, 0x38, 0x1c, 0x0d, 0xe0, 0xff, 0xff, 0xff, 0x1a, 0x0d, 0xa0, 0xff, 0xff, 0xff, 0x22
 156         # LOE rbx r15 r12d r13d
 157
 158         /* Range mask
 159          * bits check
 160          */
 161
 162 L(RANGEMASK_CHECK):
 163         btl     %r12d, %r13d
 164
 165         /* Call scalar math function */
 166         jc      L(SCALAR_MATH_CALL)
 167         # LOE rbx r15 r12d r13d
 168
 169         /* Special inputs
 170          * processing loop
 171          */
 172
 173 L(SPECIAL_VALUES_LOOP):
 174         incl    %r12d
 175         cmpl    $4, %r12d
 176
 177         /* Check bits in range mask */
 178         jl      L(RANGEMASK_CHECK)
 179         # LOE rbx r15 r12d r13d
 180
 181         movq    16(%rsp), %r12
 182         cfi_restore(12)
 183         movq    8(%rsp), %r13
 184         cfi_restore(13)
 185         movq    (%rsp), %r14
 186         cfi_restore(14)
 187         vmovupd 64(%rsp), %ymm0
 188
 189         /* Go to exit */
 190         jmp     L(EXIT)
 191         /*  DW_CFA_expression: r12 (r12) (DW_OP_lit8; DW_OP_minus; DW_OP_const4s: -32; DW_OP_and; DW_OP_const4s: -80; DW_OP_plus)  */
 192         .cfi_escape 0x10, 0x0c, 0x0e, 0x38, 0x1c, 0x0d, 0xe0, 0xff, 0xff, 0xff, 0x1a, 0x0d, 0xb0, 0xff, 0xff, 0xff, 0x22
 193         /*  DW_CFA_expression: r13 (r13) (DW_OP_lit8; DW_OP_minus; DW_OP_const4s: -32; DW_OP_and; DW_OP_const4s: -88; DW_OP_plus)  */
 194         .cfi_escape 0x10, 0x0d, 0x0e, 0x38, 0x1c, 0x0d, 0xe0, 0xff, 0xff, 0xff, 0x1a, 0x0d, 0xa8, 0xff, 0xff, 0xff, 0x22
 195         /*  DW_CFA_expression: r14 (r14) (DW_OP_lit8; DW_OP_minus; DW_OP_const4s: -32; DW_OP_and; DW_OP_const4s: -96; DW_OP_plus)  */
 196         .cfi_escape 0x10, 0x0e, 0x0e, 0x38, 0x1c, 0x0d, 0xe0, 0xff, 0xff, 0xff, 0x1a, 0x0d, 0xa0, 0xff, 0xff, 0xff, 0x22
 197         # LOE rbx r12 r13 r14 r15 ymm0
 198
 199         /* Scalar math fucntion call
 200          * to process special input
 201          */
 202
 203 L(SCALAR_MATH_CALL):
 204         movl    %r12d, %r14d
 205         vmovsd  32(%rsp, %r14, 8), %xmm0
 206         call    asin@PLT
 207         # LOE rbx r14 r15 r12d r13d xmm0
 208
 209         vmovsd  %xmm0, 64(%rsp, %r14, 8)
 210
 211         /* Process special inputs in loop */
 212         jmp     L(SPECIAL_VALUES_LOOP)
 213         # LOE rbx r15 r12d r13d
 214 END(_ZGVdN4v_asin_avx2)
 215
 216         .section .rodata, "a"
 217         .align  32
 218
 219 #ifdef __svml_dasin_data_internal_typedef
 220 typedef unsigned int VUINT32;
 221 typedef struct {
 222         __declspec(align(32)) VUINT32 AbsMask[4][2];
 223         __declspec(align(32)) VUINT32 OneHalf[4][2];
 224         __declspec(align(32)) VUINT32 SmallNorm[4][2];
 225         __declspec(align(32)) VUINT32 One[4][2];
 226         __declspec(align(32)) VUINT32 Two[4][2];
 227         __declspec(align(32)) VUINT32 sqrt_coeff[4][4][2];
 228         __declspec(align(32)) VUINT32 poly_coeff[12][4][2];
 229         __declspec(align(32)) VUINT32 Pi2H[4][2];
 230 } __svml_dasin_data_internal;
 231 #endif
 232 __svml_dasin_data_internal:
 233         /* AbsMask */
 234         .quad   0x7fffffffffffffff, 0x7fffffffffffffff, 0x7fffffffffffffff, 0x7fffffffffffffff
 235         /* OneHalf */
 236         .align  32
 237         .quad   0x3fe0000000000000, 0x3fe0000000000000, 0x3fe0000000000000, 0x3fe0000000000000
 238         /* SmallNorm */
 239         .align  32
 240         .quad   0x3000000000000000, 0x3000000000000000, 0x3000000000000000, 0x3000000000000000
 241         /* One */
 242         .align  32
 243         .quad   0x3ff0000000000000, 0x3ff0000000000000, 0x3ff0000000000000, 0x3ff0000000000000
 244         /* Two */
 245         .align  32
 246         .quad   0x4000000000000000, 0x4000000000000000, 0x4000000000000000, 0x4000000000000000
 247         /* sqrt_coeff[4] */
 248         .align  32
 249         .quad   0xbf918000993B24C3, 0xbf918000993B24C3, 0xbf918000993B24C3, 0xbf918000993B24C3 /* sqrt_coeff4 */
 250         .quad   0x3fa400006F70D42D, 0x3fa400006F70D42D, 0x3fa400006F70D42D, 0x3fa400006F70D42D /* sqrt_coeff3 */
 251         .quad   0xbfb7FFFFFFFFFE97, 0xbfb7FFFFFFFFFE97, 0xbfb7FFFFFFFFFE97, 0xbfb7FFFFFFFFFE97 /* sqrt_coeff2 */
 252         .quad   0x3fcFFFFFFFFFFF9D, 0x3fcFFFFFFFFFFF9D, 0x3fcFFFFFFFFFFF9D, 0x3fcFFFFFFFFFFF9D /* sqrt_coeff1 */
 253         /* poly_coeff[12] */
 254         .align  32
 255         .quad   0x3fa07520C70EB909, 0x3fa07520C70EB909, 0x3fa07520C70EB909, 0x3fa07520C70EB909 /* poly_coeff12 */
 256         .quad   0xbf90FB17F7DBB0ED, 0xbf90FB17F7DBB0ED, 0xbf90FB17F7DBB0ED, 0xbf90FB17F7DBB0ED /* poly_coeff11 */
 257         .quad   0x3f943F44BFBC3BAE, 0x3f943F44BFBC3BAE, 0x3f943F44BFBC3BAE, 0x3f943F44BFBC3BAE /* poly_coeff10 */
 258         .quad   0x3f7A583395D45ED5, 0x3f7A583395D45ED5, 0x3f7A583395D45ED5, 0x3f7A583395D45ED5 /* poly_coeff9 */
 259         .quad   0x3f88F8DC2AFCCAD6, 0x3f88F8DC2AFCCAD6, 0x3f88F8DC2AFCCAD6, 0x3f88F8DC2AFCCAD6 /* poly_coeff8 */
 260         .quad   0x3f8C6DBBCB88BD57, 0x3f8C6DBBCB88BD57, 0x3f8C6DBBCB88BD57, 0x3f8C6DBBCB88BD57 /* poly_coeff7 */
 261         .quad   0x3f91C6DCF538AD2E, 0x3f91C6DCF538AD2E, 0x3f91C6DCF538AD2E, 0x3f91C6DCF538AD2E /* poly_coeff6 */
 262         .quad   0x3f96E89CEBDEFadd, 0x3f96E89CEBDEFadd, 0x3f96E89CEBDEFadd, 0x3f96E89CEBDEFadd /* poly_coeff5 */
 263         .quad   0x3f9F1C72E13AD8BE, 0x3f9F1C72E13AD8BE, 0x3f9F1C72E13AD8BE, 0x3f9F1C72E13AD8BE /* poly_coeff4 */
 264         .quad   0x3fa6DB6DB3B445F8, 0x3fa6DB6DB3B445F8, 0x3fa6DB6DB3B445F8, 0x3fa6DB6DB3B445F8 /* poly_coeff3 */
 265         .quad   0x3fb333333337E0DE, 0x3fb333333337E0DE, 0x3fb333333337E0DE, 0x3fb333333337E0DE /* poly_coeff2 */
 266         .quad   0x3fc555555555529C, 0x3fc555555555529C, 0x3fc555555555529C, 0x3fc555555555529C /* poly_coeff1 */
 267         /* Pi2H */
 268         .align  32
 269         .quad   0x3ff921fb54442d18, 0x3ff921fb54442d18, 0x3ff921fb54442d18, 0x3ff921fb54442d18
 270         .align  32
 271         .type   __svml_dasin_data_internal, @object
 272         .size   __svml_dasin_data_internal, .-__svml_dasin_data_internal