lib/libc/arch/alpha/gen/divrem.m4

   1 /* $NetBSD: divrem.m4,v 1.9 2002/01/21 23:40:41 ross Exp $ */
   2
   3 /*
   4  * Copyright (c) 1994, 1995 Carnegie-Mellon University.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Author: Chris G. Demetriou
   8  *
   9  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and
  10  * its documentation is hereby granted, provided that both the copyright
  11  * notice and this permission notice appear in all copies of the
  12  * software, derivative works or modified versions, and any portions
  13  * thereof, and that both notices appear in supporting documentation.
  14  *
  15  * CARNEGIE MELLON ALLOWS FREE USE OF THIS SOFTWARE IN ITS "AS IS"
  16  * CONDITION.  CARNEGIE MELLON DISCLAIMS ANY LIABILITY OF ANY KIND
  17  * FOR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM THE USE OF THIS SOFTWARE.
  18  *
  19  * Carnegie Mellon requests users of this software to return to
  20  *
  21  *  Software Distribution Coordinator  or  Software.Distribution@CS.CMU.EDU
  22  *  School of Computer Science
  23  *  Carnegie Mellon University
  24  *  Pittsburgh PA 15213-3890
  25  *
  26  * any improvements or extensions that they make and grant Carnegie the
  27  * rights to redistribute these changes.
  28  */
  29
  30 /*
  31  * Division and remainder.
  32  *
  33  * The use of m4 is modeled after the sparc code, but the algorithm is
  34  * simple binary long division.
  35  *
  36  * Note that the loops could probably benefit from unrolling.
  37  */
  38
  39 /*
  40  * M4 Parameters
  41  * NAME         name of function to generate
  42  * OP           OP=div: t10 / t11 -> t12; OP=rem: t10 % t11 -> t12
  43  * S            S=true: signed; S=false: unsigned
  44  * WORDSIZE     total number of bits
  45  */
  46
  47 define(A, `t10')
  48 define(B, `t11')
  49 define(RESULT, `t12')
  50
  51 define(BIT, `t0')
  52 define(I, `t1')
  53 define(CC, `t2')
  54 define(T_0, `t3')
  55 ifelse(S, `true', `define(NEG, `t4')')
  56
  57 #include <machine/asm.h>
  58
  59 LEAF(NAME, 0)                                   /* XXX */
  60         lda     sp, -64(sp)
  61         stq     BIT, 0(sp)
  62         stq     I, 8(sp)
  63         stq     CC, 16(sp)
  64         stq     T_0, 24(sp)
  65 ifelse(S, `true',
  66 `       stq     NEG, 32(sp)')
  67         stq     A, 40(sp)
  68         stq     B, 48(sp)
  69         mov     zero, RESULT                    /* Initialize result to zero */
  70
  71 ifelse(S, `true',
  72 `
  73         /* Compute sign of result.  If either is negative, this is easy.  */
  74         or      A, B, NEG                       /* not the sign, but... */
  75         srl     NEG, WORDSIZE - 1, NEG          /* rather, or of high bits */
  76         blbc    NEG, Ldoit                      /* neither negative? do it! */
  77
  78 ifelse(OP, `div',
  79 `       xor     A, B, NEG                       /* THIS is the sign! */
  80 ', `    mov     A, NEG                          /* sign follows A. */
  81 ')
  82         srl     NEG, WORDSIZE - 1, NEG          /* make negation the low bit. */
  83
  84         srl     A, WORDSIZE - 1, I              /* is A negative? */
  85         blbc    I, LnegB                        /* no. */
  86         /* A is negative; flip it. */
  87 ifelse(WORDSIZE, `32', `
  88         /* top 32 bits may be random junk */
  89         zap     A, 0xf0, A
  90 ')
  91         subq    zero, A, A
  92         srl     B, WORDSIZE - 1, I              /* is B negative? */
  93         blbc    I, Ldoit                        /* no. */
  94 LnegB:
  95         /* B is definitely negative, no matter how we got here. */
  96 ifelse(WORDSIZE, `32', `
  97         /* top 32 bits may be random junk */
  98         zap     B, 0xf0, B
  99 ')
 100         subq    zero, B, B
 101 Ldoit:
 102 ')
 103 ifelse(WORDSIZE, `32', `
 104         /*
 105          * Clear the top 32 bits of each operand, as they may
 106          * sign extension (if negated above), or random junk.
 107          */
 108         zap     A, 0xf0, A
 109         zap     B, 0xf0, B
 110 ')
 111
 112         /* kill the special cases. */
 113         beq     B, Ldotrap                      /* division by zero! */
 114
 115         cmpult  A, B, CC                        /* A < B? */
 116         /* RESULT is already zero, from above.  A is untouched. */
 117         bne     CC, Lret_result
 118
 119         cmpeq   A, B, CC                        /* A == B? */
 120         cmovne  CC, 1, RESULT
 121         cmovne  CC, zero, A
 122         bne     CC, Lret_result
 123
 124         /*
 125          * Find out how many bits of zeros are at the beginning of the divisor.
 126          */
 127 LBbits:
 128         ldiq    T_0, 1                          /* I = 0; BIT = 1<<WORDSIZE-1 */
 129         mov     zero, I
 130         sll     T_0, WORDSIZE-1, BIT
 131 LBloop:
 132         and     B, BIT, CC                      /* if bit in B is set, done. */
 133         bne     CC, LAbits
 134         addq    I, 1, I                         /* increment I, shift bit */
 135         srl     BIT, 1, BIT
 136         cmplt   I, WORDSIZE-1, CC               /* if I leaves one bit, done. */
 137         bne     CC, LBloop
 138
 139 LAbits:
 140         beq     I, Ldodiv                       /* If I = 0, divide now.  */
 141         ldiq    T_0, 1                          /* BIT = 1<<WORDSIZE-1 */
 142         sll     T_0, WORDSIZE-1, BIT
 143
 144 LAloop:
 145         and     A, BIT, CC                      /* if bit in A is set, done. */
 146         bne     CC, Ldodiv
 147         subq    I, 1, I                         /* decrement I, shift bit */
 148         srl     BIT, 1, BIT
 149         bne     I, LAloop                       /* If I != 0, loop again */
 150
 151 Ldodiv:
 152         sll     B, I, B                         /* B <<= i */
 153         ldiq    T_0, 1
 154         sll     T_0, I, BIT
 155
 156 Ldivloop:
 157         cmpult  A, B, CC
 158         or      RESULT, BIT, T_0
 159         cmoveq  CC, T_0, RESULT
 160         subq    A, B, T_0
 161         cmoveq  CC, T_0, A
 162         srl     BIT, 1, BIT
 163         srl     B, 1, B
 164         beq     A, Lret_result
 165         bne     BIT, Ldivloop
 166
 167 Lret_result:
 168 ifelse(OP, `div',
 169 `', `   mov     A, RESULT
 170 ')
 171 ifelse(S, `true',
 172 `
 173         /* Check to see if we should negate it. */
 174         subq    zero, RESULT, T_0
 175         cmovlbs NEG, T_0, RESULT
 176 ')
 177
 178         ldq     BIT, 0(sp)
 179         ldq     I, 8(sp)
 180         ldq     CC, 16(sp)
 181         ldq     T_0, 24(sp)
 182 ifelse(S, `true',
 183 `       ldq     NEG, 32(sp)')
 184         ldq     A, 40(sp)
 185         ldq     B, 48(sp)
 186         lda     sp, 64(sp)
 187         ret     zero, (t9), 1
 188
 189 Ldotrap:
 190         ldiq    a0, -2                  /* This is the signal to SIGFPE! */
 191         call_pal PAL_gentrap
 192 ifelse(OP, `div',
 193 `', `   mov     zero, A                 /* so that zero will be returned */
 194 ')
 195         br      zero, Lret_result
 196
 197 END(NAME)