sysdeps/x86_64/fpu/multiarch/svml_d_log2_core_sse4.S

   1 /* Function log vectorized with SSE4.
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   4
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   9
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  17    <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
  18
  19 #include <sysdep.h>
  20 #include "svml_d_log_data.h"
  21
  22         .text
  23 ENTRY (_ZGVbN2v_log_sse4)
  24 /*
  25    ALGORITHM DESCRIPTION:
  26
  27    log(x) = -log(Rcp) + log(Rcp*x),
  28      where Rcp ~ 1/x (accuracy ~9 bits, obtained by rounding
  29      HW approximation to 1+9 mantissa bits)
  30
  31    Reduced argument R=Rcp*x-1 is used to approximate log(1+R) as polynomial
  32
  33    log(Rcp) = exponent_Rcp*log(2) + log(mantissa_Rcp)
  34      -log(mantissa_Rcp) is obtained from a lookup table,
  35      accessed by a 9-bit index
  36  */
  37         pushq     %rbp
  38         cfi_adjust_cfa_offset (8)
  39         cfi_rel_offset (%rbp, 0)
  40         movq      %rsp, %rbp
  41         cfi_def_cfa_register (%rbp)
  42         andq      $-64, %rsp
  43         subq      $320, %rsp
  44         movaps    %xmm0, %xmm6
  45         movq      __svml_dlog_data@GOTPCREL(%rip), %r8
  46         movaps    %xmm6, %xmm3
  47         movaps    %xmm6, %xmm2
  48
  49 /* isolate exponent bits */
  50         movaps    %xmm6, %xmm1
  51         psrlq     $20, %xmm1
  52         movups _ExpMask(%r8), %xmm5
  53
  54 /* preserve mantissa, set input exponent to 2^(-10) */
  55         andps     %xmm6, %xmm5
  56         orps _Two10(%r8), %xmm5
  57
  58 /* reciprocal approximation good to at least 11 bits */
  59         cvtpd2ps  %xmm5, %xmm7
  60         cmpltpd _MinNorm(%r8), %xmm3
  61         cmpnlepd _MaxNorm(%r8), %xmm2
  62         movlhps   %xmm7, %xmm7
  63
  64 /* combine and get argument value range mask */
  65         orps      %xmm2, %xmm3
  66         rcpps     %xmm7, %xmm0
  67         movmskpd  %xmm3, %eax
  68         movups _HalfMask(%r8), %xmm2
  69
  70 /* argument reduction started:  R = Mantissa*Rcp - 1 */
  71         andps     %xmm5, %xmm2
  72         cvtps2pd  %xmm0, %xmm4
  73         subpd     %xmm2, %xmm5
  74
  75 /* round reciprocal to nearest integer, will have 1+9 mantissa bits */
  76         roundpd   $0, %xmm4, %xmm4
  77         mulpd     %xmm4, %xmm2
  78         mulpd     %xmm4, %xmm5
  79         subpd _One(%r8), %xmm2
  80         addpd     %xmm2, %xmm5
  81         movups _Threshold(%r8), %xmm2
  82
  83 /* calculate index for table lookup */
  84         movaps    %xmm4, %xmm3
  85         cmpltpd   %xmm4, %xmm2
  86         pshufd    $221, %xmm1, %xmm7
  87         psrlq     $40, %xmm3
  88
  89 /* convert biased exponent to DP format */
  90         cvtdq2pd  %xmm7, %xmm0
  91         movd      %xmm3, %edx
  92         movups _poly_coeff_1(%r8), %xmm4
  93
  94 /* polynomial computation */
  95         mulpd     %xmm5, %xmm4
  96         andps _Bias(%r8), %xmm2
  97         orps _Bias1(%r8), %xmm2
  98
  99 /*
 100    Table stores -log(0.5*mantissa) for larger mantissas,
 101    adjust exponent accordingly
 102  */
 103         subpd     %xmm2, %xmm0
 104         addpd _poly_coeff_2(%r8), %xmm4
 105
 106 /* exponent*log(2.0) */
 107         mulpd _L2(%r8), %xmm0
 108         movaps    %xmm5, %xmm2
 109         mulpd     %xmm5, %xmm2
 110         movups _poly_coeff_3(%r8), %xmm7
 111         mulpd     %xmm5, %xmm7
 112         mulpd     %xmm2, %xmm4
 113         addpd _poly_coeff_4(%r8), %xmm7
 114         addpd     %xmm4, %xmm7
 115         mulpd     %xmm7, %xmm2
 116         movslq    %edx, %rdx
 117         pextrd    $2, %xmm3, %ecx
 118
 119 /*
 120    reconstruction:
 121    (exponent*log(2)) + (LogRcp + (R+poly))
 122  */
 123         addpd     %xmm2, %xmm5
 124         movslq    %ecx, %rcx
 125         movsd     _LogRcp_lookup(%r8,%rdx), %xmm1
 126         movhpd    _LogRcp_lookup(%r8,%rcx), %xmm1
 127         addpd     %xmm5, %xmm1
 128         addpd     %xmm1, %xmm0
 129         testl     %eax, %eax
 130         jne       .LBL_1_3
 131
 132 .LBL_1_2:
 133         cfi_remember_state
 134         movq      %rbp, %rsp
 135         cfi_def_cfa_register (%rsp)
 136         popq      %rbp
 137         cfi_adjust_cfa_offset (-8)
 138         cfi_restore (%rbp)
 139         ret
 140
 141 .LBL_1_3:
 142         cfi_restore_state
 143         movups    %xmm6, 192(%rsp)
 144         movups    %xmm0, 256(%rsp)
 145         je        .LBL_1_2
 146
 147         xorb      %cl, %cl
 148         xorl      %edx, %edx
 149         movups    %xmm8, 112(%rsp)
 150         movups    %xmm9, 96(%rsp)
 151         movups    %xmm10, 80(%rsp)
 152         movups    %xmm11, 64(%rsp)
 153         movups    %xmm12, 48(%rsp)
 154         movups    %xmm13, 32(%rsp)
 155         movups    %xmm14, 16(%rsp)
 156         movups    %xmm15, (%rsp)
 157         movq      %rsi, 136(%rsp)
 158         movq      %rdi, 128(%rsp)
 159         movq      %r12, 168(%rsp)
 160         cfi_offset_rel_rsp (12, 168)
 161         movb      %cl, %r12b
 162         movq      %r13, 160(%rsp)
 163         cfi_offset_rel_rsp (13, 160)
 164         movl      %eax, %r13d
 165         movq      %r14, 152(%rsp)
 166         cfi_offset_rel_rsp (14, 152)
 167         movl      %edx, %r14d
 168         movq      %r15, 144(%rsp)
 169         cfi_offset_rel_rsp (15, 144)
 170         cfi_remember_state
 171
 172 .LBL_1_6:
 173         btl       %r14d, %r13d
 174         jc        .LBL_1_12
 175
 176 .LBL_1_7:
 177         lea       1(%r14), %esi
 178         btl       %esi, %r13d
 179         jc        .LBL_1_10
 180
 181 .LBL_1_8:
 182         incb      %r12b
 183         addl      $2, %r14d
 184         cmpb      $16, %r12b
 185         jb        .LBL_1_6
 186
 187         movups    112(%rsp), %xmm8
 188         movups    96(%rsp), %xmm9
 189         movups    80(%rsp), %xmm10
 190         movups    64(%rsp), %xmm11
 191         movups    48(%rsp), %xmm12
 192         movups    32(%rsp), %xmm13
 193         movups    16(%rsp), %xmm14
 194         movups    (%rsp), %xmm15
 195         movq      136(%rsp), %rsi
 196         movq      128(%rsp), %rdi
 197         movq      168(%rsp), %r12
 198         cfi_restore (%r12)
 199         movq      160(%rsp), %r13
 200         cfi_restore (%r13)
 201         movq      152(%rsp), %r14
 202         cfi_restore (%r14)
 203         movq      144(%rsp), %r15
 204         cfi_restore (%r15)
 205         movups    256(%rsp), %xmm0
 206         jmp       .LBL_1_2
 207
 208 .LBL_1_10:
 209         cfi_restore_state
 210         movzbl    %r12b, %r15d
 211         shlq      $4, %r15
 212         movsd     200(%rsp,%r15), %xmm0
 213
 214         call      JUMPTARGET(log)
 215
 216         movsd     %xmm0, 264(%rsp,%r15)
 217         jmp       .LBL_1_8
 218
 219 .LBL_1_12:
 220         movzbl    %r12b, %r15d
 221         shlq      $4, %r15
 222         movsd     192(%rsp,%r15), %xmm0
 223
 224         call      JUMPTARGET(log)
 225
 226         movsd     %xmm0, 256(%rsp,%r15)
 227         jmp       .LBL_1_7
 228
 229 END (_ZGVbN2v_log_sse4)