post/lib_powerpc/fpu/darwin-ldouble.c

   1 /*
   2  * Borrowed from GCC 4.2.2 (which still was GPL v2+)
   3  */
   4 /* 128-bit long double support routines for Darwin.
   5    Copyright (C) 1993, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007
   6    Free Software Foundation, Inc.
   7
   8 This file is part of GCC.
   9
  10 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
  11 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
  12 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
  13 version.
  14
  15 In addition to the permissions in the GNU General Public License, the
  16 Free Software Foundation gives you unlimited permission to link the
  17 compiled version of this file into combinations with other programs,
  18 and to distribute those combinations without any restriction coming
  19 from the use of this file.  (The General Public License restrictions
  20 do apply in other respects; for example, they cover modification of
  21 the file, and distribution when not linked into a combine
  22 executable.)
  23
  24 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
  25 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  26 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  27 for more details.
  28
  29 You should have received a copy of the GNU General Public License
  30 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
  31 Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
  32 02110-1301, USA.  */
  33
  34 /*
  35  * Implementations of floating-point long double basic arithmetic
  36  * functions called by the IBM C compiler when generating code for
  37  * PowerPC platforms.  In particular, the following functions are
  38  * implemented: __gcc_qadd, __gcc_qsub, __gcc_qmul, and __gcc_qdiv.
  39  * Double-double algorithms are based on the paper "Doubled-Precision
  40  * IEEE Standard 754 Floating-Point Arithmetic" by W. Kahan, February 26,
  41  * 1987.  An alternative published reference is "Software for
  42  * Doubled-Precision Floating-Point Computations", by Seppo Linnainmaa,
  43  * ACM TOMS vol 7 no 3, September 1981, pages 272-283.
  44  */
  45
  46 /*
  47  * Each long double is made up of two IEEE doubles.  The value of the
  48  * long double is the sum of the values of the two parts.  The most
  49  * significant part is required to be the value of the long double
  50  * rounded to the nearest double, as specified by IEEE.  For Inf
  51  * values, the least significant part is required to be one of +0.0 or
  52  * -0.0.  No other requirements are made; so, for example, 1.0 may be
  53  * represented as (1.0, +0.0) or (1.0, -0.0), and the low part of a
  54  * NaN is don't-care.
  55  *
  56  * This code currently assumes big-endian.
  57  */
  58
  59 #define fabs(x) __builtin_fabs(x)
  60 #define isless(x, y) __builtin_isless(x, y)
  61 #define inf() __builtin_inf()
  62 #define unlikely(x) __builtin_expect((x), 0)
  63 #define nonfinite(a) unlikely(!isless(fabs(a), inf()))
  64
  65 typedef union {
  66         long double ldval;
  67         double dval[2];
  68 } longDblUnion;
  69
  70 /* Add two 'long double' values and return the result.  */
  71 long double __gcc_qadd(double a, double aa, double c, double cc)
  72 {
  73         longDblUnion x;
  74         double z, q, zz, xh;
  75
  76         z = a + c;
  77
  78         if (nonfinite(z)) {
  79                 z = cc + aa + c + a;
  80                 if (nonfinite(z))
  81                         return z;
  82                 x.dval[0] = z;  /* Will always be DBL_MAX.  */
  83                 zz = aa + cc;
  84                 if (fabs(a) > fabs(c))
  85                         x.dval[1] = a - z + c + zz;
  86                 else
  87                         x.dval[1] = c - z + a + zz;
  88         } else {
  89                 q = a - z;
  90                 zz = q + c + (a - (q + z)) + aa + cc;
  91
  92                 /* Keep -0 result.  */
  93                 if (zz == 0.0)
  94                         return z;
  95
  96                 xh = z + zz;
  97                 if (nonfinite(xh))
  98                         return xh;
  99
 100                 x.dval[0] = xh;
 101                 x.dval[1] = z - xh + zz;
 102         }
 103         return x.ldval;
 104 }
 105
 106 long double __gcc_qsub(double a, double b, double c, double d)
 107 {
 108         return __gcc_qadd(a, b, -c, -d);
 109 }
 110
 111 long double __gcc_qmul(double a, double b, double c, double d)
 112 {
 113         longDblUnion z;
 114         double t, tau, u, v, w;
 115
 116         t = a * c;              /* Highest order double term.  */
 117
 118         if (unlikely(t == 0)    /* Preserve -0.  */
 119             || nonfinite(t))
 120                 return t;
 121
 122         /* Sum terms of two highest orders. */
 123
 124         /* Use fused multiply-add to get low part of a * c.  */
 125 #ifndef __NO_FPRS__
 126         asm("fmsub %0,%1,%2,%3" : "=f"(tau) : "f"(a), "f"(c), "f"(t));
 127 #else
 128         tau = fmsub(a, c, t);
 129 #endif
 130         v = a * d;
 131         w = b * c;
 132         tau += v + w;           /* Add in other second-order terms.  */
 133         u = t + tau;
 134
 135         /* Construct long double result.  */
 136         if (nonfinite(u))
 137                 return u;
 138         z.dval[0] = u;
 139         z.dval[1] = (t - u) + tau;
 140         return z.ldval;
 141 }