sysdeps/sparc/sdiv.S

   1    /* This file is generated from divrem.m4; DO NOT EDIT! */
   2 /*
   3  * Division and remainder, from Appendix E of the Sparc Version 8
   4  * Architecture Manual, with fixes from Gordon Irlam.
   5  */
   6
   7 /*
   8  * Input: dividend and divisor in %o0 and %o1 respectively.
   9  *
  10  * m4 parameters:
  11  *  .div        name of function to generate
  12  *  div         div=div => %o0 / %o1; div=rem => %o0 % %o1
  13  *  true                true=true => signed; true=false => unsigned
  14  *
  15  * Algorithm parameters:
  16  *  N           how many bits per iteration we try to get (4)
  17  *  WORDSIZE    total number of bits (32)
  18  *
  19  * Derived constants:
  20  *  TOPBITS     number of bits in the top decade of a number
  21  *
  22  * Important variables:
  23  *  Q           the partial quotient under development (initially 0)
  24  *  R           the remainder so far, initially the dividend
  25  *  ITER        number of main division loop iterations required;
  26  *              equal to ceil(log2(quotient) / N).  Note that this
  27  *              is the log base (2^N) of the quotient.
  28  *  V           the current comparand, initially divisor*2^(ITER*N-1)
  29  *
  30  * Cost:
  31  *  Current estimate for non-large dividend is
  32  *      ceil(log2(quotient) / N) * (10 + 7N/2) + C
  33  *  A large dividend is one greater than 2^(31-TOPBITS) and takes a
  34  *  different path, as the upper bits of the quotient must be developed
  35  *  one bit at a time.
  36  */
  37
  38
  39
  40 #include "sysdep.h"
  41 #ifdef __linux__
  42 #include <asm/traps.h>
  43 #else
  44 #ifdef __svr4__
  45 #include <sys/trap.h>
  46 #else
  47 #include <machine/trap.h>
  48 #endif
  49 #endif
  50
  51 ENTRY(.div)
  52         ! compute sign of result; if neither is negative, no problem
  53         orcc    %o1, %o0, %g0   ! either negative?
  54         bge     2f                      ! no, go do the divide
  55         xor     %o1, %o0, %g6   ! compute sign in any case
  56         tst     %o1
  57         bge     1f
  58         tst     %o0
  59         ! %o1 is definitely negative; %o0 might also be negative
  60         bge     2f                      ! if %o0 not negative...
  61         sub     %g0, %o1, %o1   ! in any case, make %o1 nonneg
  62 1:      ! %o0 is negative, %o1 is nonnegative
  63         sub     %g0, %o0, %o0   ! make %o0 nonnegative
  64 2:
  65
  66         ! Ready to divide.  Compute size of quotient; scale comparand.
  67         orcc    %o1, %g0, %o5
  68         bne     1f
  69         mov     %o0, %o3
  70
  71                 ! Divide by zero trap.  If it returns, return 0 (about as
  72                 ! wrong as possible, but that is what SunOS does...).
  73                 ta      ST_DIV0
  74                 retl
  75                 clr     %o0
  76
  77 1:
  78         cmp     %o3, %o5                        ! if %o1 exceeds %o0, done
  79         blu     Lgot_result             ! (and algorithm fails otherwise)
  80         clr     %o2
  81         sethi   %hi(1 << (32 - 4 - 1)), %g1
  82         cmp     %o3, %g1
  83         blu     Lnot_really_big
  84         clr     %o4
  85
  86         ! Here the dividend is >= 2**(31-N) or so.  We must be careful here,
  87         ! as our usual N-at-a-shot divide step will cause overflow and havoc.
  88         ! The number of bits in the result here is N*ITER+SC, where SC <= N.
  89         ! Compute ITER in an unorthodox manner: know we need to shift V into
  90         ! the top decade: so do not even bother to compare to R.
  91         1:
  92                 cmp     %o5, %g1
  93                 bgeu    3f
  94                 mov     1, %g7
  95                 sll     %o5, 4, %o5
  96                 b       1b
  97                 add     %o4, 1, %o4
  98
  99         ! Now compute %g7.
 100         2:      addcc   %o5, %o5, %o5
 101                 bcc     Lnot_too_big
 102                 add     %g7, 1, %g7
 103
 104                 ! We get here if the %o1 overflowed while shifting.
 105                 ! This means that %o3 has the high-order bit set.
 106                 ! Restore %o5 and subtract from %o3.
 107                 sll     %g1, 4, %g1     ! high order bit
 108                 srl     %o5, 1, %o5             ! rest of %o5
 109                 add     %o5, %g1, %o5
 110                 b       Ldo_single_div
 111                 sub     %g7, 1, %g7
 112
 113         Lnot_too_big:
 114         3:      cmp     %o5, %o3
 115                 blu     2b
 116                 nop
 117                 be      Ldo_single_div
 118                 nop
 119         /* NB: these are commented out in the V8-Sparc manual as well */
 120         /* (I do not understand this) */
 121         ! %o5 > %o3: went too far: back up 1 step
 122         !       srl     %o5, 1, %o5
 123         !       dec     %g7
 124         ! do single-bit divide steps
 125         !
 126         ! We have to be careful here.  We know that %o3 >= %o5, so we can do the
 127         ! first divide step without thinking.  BUT, the others are conditional,
 128         ! and are only done if %o3 >= 0.  Because both %o3 and %o5 may have the high-
 129         ! order bit set in the first step, just falling into the regular
 130         ! division loop will mess up the first time around.
 131         ! So we unroll slightly...
 132         Ldo_single_div:
 133                 subcc   %g7, 1, %g7
 134                 bl      Lend_regular_divide
 135                 nop
 136                 sub     %o3, %o5, %o3
 137                 mov     1, %o2
 138                 b       Lend_single_divloop
 139                 nop
 140         Lsingle_divloop:
 141                 sll     %o2, 1, %o2
 142                 bl      1f
 143                 srl     %o5, 1, %o5
 144                 ! %o3 >= 0
 145                 sub     %o3, %o5, %o3
 146                 b       2f
 147                 add     %o2, 1, %o2
 148         1:      ! %o3 < 0
 149                 add     %o3, %o5, %o3
 150                 sub     %o2, 1, %o2
 151         2:
 152         Lend_single_divloop:
 153                 subcc   %g7, 1, %g7
 154                 bge     Lsingle_divloop
 155                 tst     %o3
 156                 b,a     Lend_regular_divide
 157
 158 Lnot_really_big:
 159 1:
 160         sll     %o5, 4, %o5
 161         cmp     %o5, %o3
 162         bleu    1b
 163         addcc   %o4, 1, %o4
 164         be      Lgot_result
 165         sub     %o4, 1, %o4
 166
 167         tst     %o3     ! set up for initial iteration
 168 Ldivloop:
 169         sll     %o2, 4, %o2
 170                 ! depth 1, accumulated bits 0
 171         bl      L.1.16
 172         srl     %o5,1,%o5
 173         ! remainder is positive
 174         subcc   %o3,%o5,%o3
 175                         ! depth 2, accumulated bits 1
 176         bl      L.2.17
 177         srl     %o5,1,%o5
 178         ! remainder is positive
 179         subcc   %o3,%o5,%o3
 180                         ! depth 3, accumulated bits 3
 181         bl      L.3.19
 182         srl     %o5,1,%o5
 183         ! remainder is positive
 184         subcc   %o3,%o5,%o3
 185                         ! depth 4, accumulated bits 7
 186         bl      L.4.23
 187         srl     %o5,1,%o5
 188         ! remainder is positive
 189         subcc   %o3,%o5,%o3
 190                 b       9f
 191                 add     %o2, (7*2+1), %o2
 192
 193 L.4.23:
 194         ! remainder is negative
 195         addcc   %o3,%o5,%o3
 196                 b       9f
 197                 add     %o2, (7*2-1), %o2
 198
 199
 200 L.3.19:
 201         ! remainder is negative
 202         addcc   %o3,%o5,%o3
 203                         ! depth 4, accumulated bits 5
 204         bl      L.4.21
 205         srl     %o5,1,%o5
 206         ! remainder is positive
 207         subcc   %o3,%o5,%o3
 208                 b       9f
 209                 add     %o2, (5*2+1), %o2
 210
 211 L.4.21:
 212         ! remainder is negative
 213         addcc   %o3,%o5,%o3
 214                 b       9f
 215                 add     %o2, (5*2-1), %o2
 216
 217
 218
 219 L.2.17:
 220         ! remainder is negative
 221         addcc   %o3,%o5,%o3
 222                         ! depth 3, accumulated bits 1
 223         bl      L.3.17
 224         srl     %o5,1,%o5
 225         ! remainder is positive
 226         subcc   %o3,%o5,%o3
 227                         ! depth 4, accumulated bits 3
 228         bl      L.4.19
 229         srl     %o5,1,%o5
 230         ! remainder is positive
 231         subcc   %o3,%o5,%o3
 232                 b       9f
 233                 add     %o2, (3*2+1), %o2
 234
 235 L.4.19:
 236         ! remainder is negative
 237         addcc   %o3,%o5,%o3
 238                 b       9f
 239                 add     %o2, (3*2-1), %o2
 240
 241
 242 L.3.17:
 243         ! remainder is negative
 244         addcc   %o3,%o5,%o3
 245                         ! depth 4, accumulated bits 1
 246         bl      L.4.17
 247         srl     %o5,1,%o5
 248         ! remainder is positive
 249         subcc   %o3,%o5,%o3
 250                 b       9f
 251                 add     %o2, (1*2+1), %o2
 252
 253 L.4.17:
 254         ! remainder is negative
 255         addcc   %o3,%o5,%o3
 256                 b       9f
 257                 add     %o2, (1*2-1), %o2
 258
 259
 260
 261
 262 L.1.16:
 263         ! remainder is negative
 264         addcc   %o3,%o5,%o3
 265                         ! depth 2, accumulated bits -1
 266         bl      L.2.15
 267         srl     %o5,1,%o5
 268         ! remainder is positive
 269         subcc   %o3,%o5,%o3
 270                         ! depth 3, accumulated bits -1
 271         bl      L.3.15
 272         srl     %o5,1,%o5
 273         ! remainder is positive
 274         subcc   %o3,%o5,%o3
 275                         ! depth 4, accumulated bits -1
 276         bl      L.4.15
 277         srl     %o5,1,%o5
 278         ! remainder is positive
 279         subcc   %o3,%o5,%o3
 280                 b       9f
 281                 add     %o2, (-1*2+1), %o2
 282
 283 L.4.15:
 284         ! remainder is negative
 285         addcc   %o3,%o5,%o3
 286                 b       9f
 287                 add     %o2, (-1*2-1), %o2
 288
 289
 290 L.3.15:
 291         ! remainder is negative
 292         addcc   %o3,%o5,%o3
 293                         ! depth 4, accumulated bits -3
 294         bl      L.4.13
 295         srl     %o5,1,%o5
 296         ! remainder is positive
 297         subcc   %o3,%o5,%o3
 298                 b       9f
 299                 add     %o2, (-3*2+1), %o2
 300
 301 L.4.13:
 302         ! remainder is negative
 303         addcc   %o3,%o5,%o3
 304                 b       9f
 305                 add     %o2, (-3*2-1), %o2
 306
 307
 308
 309 L.2.15:
 310         ! remainder is negative
 311         addcc   %o3,%o5,%o3
 312                         ! depth 3, accumulated bits -3
 313         bl      L.3.13
 314         srl     %o5,1,%o5
 315         ! remainder is positive
 316         subcc   %o3,%o5,%o3
 317                         ! depth 4, accumulated bits -5
 318         bl      L.4.11
 319         srl     %o5,1,%o5
 320         ! remainder is positive
 321         subcc   %o3,%o5,%o3
 322                 b       9f
 323                 add     %o2, (-5*2+1), %o2
 324
 325 L.4.11:
 326         ! remainder is negative
 327         addcc   %o3,%o5,%o3
 328                 b       9f
 329                 add     %o2, (-5*2-1), %o2
 330
 331
 332 L.3.13:
 333         ! remainder is negative
 334         addcc   %o3,%o5,%o3
 335                         ! depth 4, accumulated bits -7
 336         bl      L.4.9
 337         srl     %o5,1,%o5
 338         ! remainder is positive
 339         subcc   %o3,%o5,%o3
 340                 b       9f
 341                 add     %o2, (-7*2+1), %o2
 342
 343 L.4.9:
 344         ! remainder is negative
 345         addcc   %o3,%o5,%o3
 346                 b       9f
 347                 add     %o2, (-7*2-1), %o2
 348
 349
 350
 351
 352         9:
 353 Lend_regular_divide:
 354         subcc   %o4, 1, %o4
 355         bge     Ldivloop
 356         tst     %o3
 357         bl,a    Lgot_result
 358         ! non-restoring fixup here (one instruction only!)
 359         sub     %o2, 1, %o2
 360
 361
 362 Lgot_result:
 363         ! check to see if answer should be < 0
 364         tst     %g6
 365         bl,a    1f
 366         sub %g0, %o2, %o2
 367 1:
 368         retl
 369         mov %o2, %o0