arch/sparc/lib/udiv.S

   1 /* $Id: udiv.S,v 1.4 1996/09/30 02:22:38 davem Exp $
   2  * udiv.S:      This routine was taken from glibc-1.09 and is covered
   3  *              by the GNU Library General Public License Version 2.
   4  */
   5
   6
   7 /* This file is generated from divrem.m4; DO NOT EDIT! */
   8 /*
   9  * Division and remainder, from Appendix E of the Sparc Version 8
  10  * Architecture Manual, with fixes from Gordon Irlam.
  11  */
  12
  13 /*
  14  * Input: dividend and divisor in %o0 and %o1 respectively.
  15  *
  16  * m4 parameters:
  17  *  .udiv       name of function to generate
  18  *  div         div=div => %o0 / %o1; div=rem => %o0 % %o1
  19  *  false               false=true => signed; false=false => unsigned
  20  *
  21  * Algorithm parameters:
  22  *  N           how many bits per iteration we try to get (4)
  23  *  WORDSIZE    total number of bits (32)
  24  *
  25  * Derived constants:
  26  *  TOPBITS     number of bits in the top decade of a number
  27  *
  28  * Important variables:
  29  *  Q           the partial quotient under development (initially 0)
  30  *  R           the remainder so far, initially the dividend
  31  *  ITER        number of main division loop iterations required;
  32  *              equal to ceil(log2(quotient) / N).  Note that this
  33  *              is the log base (2^N) of the quotient.
  34  *  V           the current comparand, initially divisor*2^(ITER*N-1)
  35  *
  36  * Cost:
  37  *  Current estimate for non-large dividend is
  38  *      ceil(log2(quotient) / N) * (10 + 7N/2) + C
  39  *  A large dividend is one greater than 2^(31-TOPBITS) and takes a
  40  *  different path, as the upper bits of the quotient must be developed
  41  *  one bit at a time.
  42  */
  43
  44
  45         .globl .udiv
  46         .globl _Udiv
  47 .udiv:
  48 _Udiv:  /* needed for export */
  49
  50         ! Ready to divide.  Compute size of quotient; scale comparand.
  51         orcc    %o1, %g0, %o5
  52         bne     1f
  53          mov    %o0, %o3
  54
  55                 ! Divide by zero trap.  If it returns, return 0 (about as
  56                 ! wrong as possible, but that is what SunOS does...).
  57                 ta      ST_DIV0
  58                 retl
  59                  clr    %o0
  60
  61 1:
  62         cmp     %o3, %o5                        ! if %o1 exceeds %o0, done
  63         blu     Lgot_result             ! (and algorithm fails otherwise)
  64          clr    %o2
  65
  66         sethi   %hi(1 << (32 - 4 - 1)), %g1
  67
  68         cmp     %o3, %g1
  69         blu     Lnot_really_big
  70          clr    %o4
  71
  72         ! Here the dividend is >= 2**(31-N) or so.  We must be careful here,
  73         ! as our usual N-at-a-shot divide step will cause overflow and havoc.
  74         ! The number of bits in the result here is N*ITER+SC, where SC <= N.
  75         ! Compute ITER in an unorthodox manner: know we need to shift V into
  76         ! the top decade: so do not even bother to compare to R.
  77         1:
  78                 cmp     %o5, %g1
  79                 bgeu    3f
  80                  mov    1, %g7
  81
  82                 sll     %o5, 4, %o5
  83
  84                 b       1b
  85                  add    %o4, 1, %o4
  86
  87         ! Now compute %g7.
  88         2:
  89                 addcc   %o5, %o5, %o5
  90                 bcc     Lnot_too_big
  91                  add    %g7, 1, %g7
  92
  93                 ! We get here if the %o1 overflowed while shifting.
  94                 ! This means that %o3 has the high-order bit set.
  95                 ! Restore %o5 and subtract from %o3.
  96                 sll     %g1, 4, %g1     ! high order bit
  97                 srl     %o5, 1, %o5             ! rest of %o5
  98                 add     %o5, %g1, %o5
  99
 100                 b       Ldo_single_div
 101                  sub    %g7, 1, %g7
 102
 103         Lnot_too_big:
 104         3:
 105                 cmp     %o5, %o3
 106                 blu     2b
 107                  nop
 108
 109                 be      Ldo_single_div
 110                  nop
 111         /* NB: these are commented out in the V8-Sparc manual as well */
 112         /* (I do not understand this) */
 113         ! %o5 > %o3: went too far: back up 1 step
 114         !       srl     %o5, 1, %o5
 115         !       dec     %g7
 116         ! do single-bit divide steps
 117         !
 118         ! We have to be careful here.  We know that %o3 >= %o5, so we can do the
 119         ! first divide step without thinking.  BUT, the others are conditional,
 120         ! and are only done if %o3 >= 0.  Because both %o3 and %o5 may have the high-
 121         ! order bit set in the first step, just falling into the regular
 122         ! division loop will mess up the first time around.
 123         ! So we unroll slightly...
 124         Ldo_single_div:
 125                 subcc   %g7, 1, %g7
 126                 bl      Lend_regular_divide
 127                  nop
 128
 129                 sub     %o3, %o5, %o3
 130                 mov     1, %o2
 131
 132                 b       Lend_single_divloop
 133                  nop
 134         Lsingle_divloop:
 135                 sll     %o2, 1, %o2
 136                 bl      1f
 137                  srl    %o5, 1, %o5
 138                 ! %o3 >= 0
 139                 sub     %o3, %o5, %o3
 140                 b       2f
 141                  add    %o2, 1, %o2
 142         1:      ! %o3 < 0
 143                 add     %o3, %o5, %o3
 144                 sub     %o2, 1, %o2
 145         2:
 146         Lend_single_divloop:
 147                 subcc   %g7, 1, %g7
 148                 bge     Lsingle_divloop
 149                  tst    %o3
 150
 151                 b,a     Lend_regular_divide
 152
 153 Lnot_really_big:
 154 1:
 155         sll     %o5, 4, %o5
 156
 157         cmp     %o5, %o3
 158         bleu    1b
 159          addcc  %o4, 1, %o4
 160
 161         be      Lgot_result
 162          sub    %o4, 1, %o4
 163
 164         tst     %o3     ! set up for initial iteration
 165 Ldivloop:
 166         sll     %o2, 4, %o2
 167                 ! depth 1, accumulated bits 0
 168         bl      L.1.16
 169          srl    %o5,1,%o5
 170         ! remainder is positive
 171         subcc   %o3,%o5,%o3
 172                         ! depth 2, accumulated bits 1
 173         bl      L.2.17
 174          srl    %o5,1,%o5
 175         ! remainder is positive
 176         subcc   %o3,%o5,%o3
 177                         ! depth 3, accumulated bits 3
 178         bl      L.3.19
 179          srl    %o5,1,%o5
 180         ! remainder is positive
 181         subcc   %o3,%o5,%o3
 182                         ! depth 4, accumulated bits 7
 183         bl      L.4.23
 184          srl    %o5,1,%o5
 185         ! remainder is positive
 186         subcc   %o3,%o5,%o3
 187         b       9f
 188          add    %o2, (7*2+1), %o2
 189
 190 L.4.23:
 191         ! remainder is negative
 192         addcc   %o3,%o5,%o3
 193         b       9f
 194          add    %o2, (7*2-1), %o2
 195
 196 L.3.19:
 197         ! remainder is negative
 198         addcc   %o3,%o5,%o3
 199                         ! depth 4, accumulated bits 5
 200         bl      L.4.21
 201          srl    %o5,1,%o5
 202         ! remainder is positive
 203         subcc   %o3,%o5,%o3
 204         b       9f
 205          add    %o2, (5*2+1), %o2
 206
 207 L.4.21:
 208         ! remainder is negative
 209         addcc   %o3,%o5,%o3
 210         b       9f
 211          add    %o2, (5*2-1), %o2
 212
 213 L.2.17:
 214         ! remainder is negative
 215         addcc   %o3,%o5,%o3
 216                         ! depth 3, accumulated bits 1
 217         bl      L.3.17
 218          srl    %o5,1,%o5
 219         ! remainder is positive
 220         subcc   %o3,%o5,%o3
 221                         ! depth 4, accumulated bits 3
 222         bl      L.4.19
 223          srl    %o5,1,%o5
 224         ! remainder is positive
 225         subcc   %o3,%o5,%o3
 226         b       9f
 227          add    %o2, (3*2+1), %o2
 228
 229 L.4.19:
 230         ! remainder is negative
 231         addcc   %o3,%o5,%o3
 232         b       9f
 233          add    %o2, (3*2-1), %o2
 234
 235 L.3.17:
 236         ! remainder is negative
 237         addcc   %o3,%o5,%o3
 238                         ! depth 4, accumulated bits 1
 239         bl      L.4.17
 240          srl    %o5,1,%o5
 241         ! remainder is positive
 242         subcc   %o3,%o5,%o3
 243         b       9f
 244          add    %o2, (1*2+1), %o2
 245
 246 L.4.17:
 247         ! remainder is negative
 248         addcc   %o3,%o5,%o3
 249         b       9f
 250          add    %o2, (1*2-1), %o2
 251
 252 L.1.16:
 253         ! remainder is negative
 254         addcc   %o3,%o5,%o3
 255                         ! depth 2, accumulated bits -1
 256         bl      L.2.15
 257          srl    %o5,1,%o5
 258         ! remainder is positive
 259         subcc   %o3,%o5,%o3
 260                         ! depth 3, accumulated bits -1
 261         bl      L.3.15
 262          srl    %o5,1,%o5
 263         ! remainder is positive
 264         subcc   %o3,%o5,%o3
 265                         ! depth 4, accumulated bits -1
 266         bl      L.4.15
 267          srl    %o5,1,%o5
 268         ! remainder is positive
 269         subcc   %o3,%o5,%o3
 270         b       9f
 271          add    %o2, (-1*2+1), %o2
 272
 273 L.4.15:
 274         ! remainder is negative
 275         addcc   %o3,%o5,%o3
 276         b       9f
 277          add    %o2, (-1*2-1), %o2
 278
 279 L.3.15:
 280         ! remainder is negative
 281         addcc   %o3,%o5,%o3
 282                         ! depth 4, accumulated bits -3
 283         bl      L.4.13
 284          srl    %o5,1,%o5
 285         ! remainder is positive
 286         subcc   %o3,%o5,%o3
 287         b       9f
 288          add    %o2, (-3*2+1), %o2
 289
 290 L.4.13:
 291         ! remainder is negative
 292         addcc   %o3,%o5,%o3
 293         b       9f
 294          add    %o2, (-3*2-1), %o2
 295
 296 L.2.15:
 297         ! remainder is negative
 298         addcc   %o3,%o5,%o3
 299                         ! depth 3, accumulated bits -3
 300         bl      L.3.13
 301          srl    %o5,1,%o5
 302         ! remainder is positive
 303         subcc   %o3,%o5,%o3
 304                         ! depth 4, accumulated bits -5
 305         bl      L.4.11
 306          srl    %o5,1,%o5
 307         ! remainder is positive
 308         subcc   %o3,%o5,%o3
 309         b       9f
 310          add    %o2, (-5*2+1), %o2
 311
 312 L.4.11:
 313         ! remainder is negative
 314         addcc   %o3,%o5,%o3
 315         b       9f
 316          add    %o2, (-5*2-1), %o2
 317
 318 L.3.13:
 319         ! remainder is negative
 320         addcc   %o3,%o5,%o3
 321                         ! depth 4, accumulated bits -7
 322         bl      L.4.9
 323          srl    %o5,1,%o5
 324         ! remainder is positive
 325         subcc   %o3,%o5,%o3
 326         b       9f
 327          add    %o2, (-7*2+1), %o2
 328
 329 L.4.9:
 330         ! remainder is negative
 331         addcc   %o3,%o5,%o3
 332         b       9f
 333          add    %o2, (-7*2-1), %o2
 334
 335         9:
 336 Lend_regular_divide:
 337         subcc   %o4, 1, %o4
 338         bge     Ldivloop
 339          tst    %o3
 340
 341         bl,a    Lgot_result
 342         ! non-restoring fixup here (one instruction only!)
 343         sub     %o2, 1, %o2
 344
 345 Lgot_result:
 346
 347         retl
 348          mov %o2, %o0
 349
 350         .globl  .udiv_patch
 351 .udiv_patch:
 352         wr      %g0, 0x0, %y
 353         nop
 354         nop
 355         retl
 356          udiv   %o0, %o1, %o0
 357         nop