arch/sparc/lib/sdiv.S

   1 /* $Id: sdiv.S,v 1.6 1996/10/02 17:37:00 davem Exp $
   2  * sdiv.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  *  .div        name of function to generate
  18  *  div         div=div => %o0 / %o1; div=rem => %o0 % %o1
  19  *  true                true=true => signed; true=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 .div
  46         .globl _Div
  47 .div:
  48 _Div:   /* needed for export */
  49         ! compute sign of result; if neither is negative, no problem
  50         orcc    %o1, %o0, %g0   ! either negative?
  51         bge     2f                      ! no, go do the divide
  52          xor    %o1, %o0, %g2   ! compute sign in any case
  53
  54         tst     %o1
  55         bge     1f
  56          tst    %o0
  57         ! %o1 is definitely negative; %o0 might also be negative
  58         bge     2f                      ! if %o0 not negative...
  59          sub    %g0, %o1, %o1   ! in any case, make %o1 nonneg
  60 1:      ! %o0 is negative, %o1 is nonnegative
  61         sub     %g0, %o0, %o0   ! make %o0 nonnegative
  62 2:
  63
  64         ! Ready to divide.  Compute size of quotient; scale comparand.
  65         orcc    %o1, %g0, %o5
  66         bne     1f
  67          mov    %o0, %o3
  68
  69                 ! Divide by zero trap.  If it returns, return 0 (about as
  70                 ! wrong as possible, but that is what SunOS does...).
  71                 ta      ST_DIV0
  72                 retl
  73                  clr    %o0
  74
  75 1:
  76         cmp     %o3, %o5                        ! if %o1 exceeds %o0, done
  77         blu     Lgot_result             ! (and algorithm fails otherwise)
  78          clr    %o2
  79
  80         sethi   %hi(1 << (32 - 4 - 1)), %g1
  81
  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
  96                 sll     %o5, 4, %o5
  97
  98                 b       1b
  99                  add    %o4, 1, %o4
 100
 101         ! Now compute %g7.
 102         2:
 103                 addcc   %o5, %o5, %o5
 104                 bcc     Lnot_too_big
 105                  add    %g7, 1, %g7
 106
 107                 ! We get here if the %o1 overflowed while shifting.
 108                 ! This means that %o3 has the high-order bit set.
 109                 ! Restore %o5 and subtract from %o3.
 110                 sll     %g1, 4, %g1     ! high order bit
 111                 srl     %o5, 1, %o5             ! rest of %o5
 112                 add     %o5, %g1, %o5
 113
 114                 b       Ldo_single_div
 115                  sub    %g7, 1, %g7
 116
 117         Lnot_too_big:
 118         3:
 119                 cmp     %o5, %o3
 120                 blu     2b
 121                  nop
 122
 123                 be      Ldo_single_div
 124                  nop
 125         /* NB: these are commented out in the V8-Sparc manual as well */
 126         /* (I do not understand this) */
 127         ! %o5 > %o3: went too far: back up 1 step
 128         !       srl     %o5, 1, %o5
 129         !       dec     %g7
 130         ! do single-bit divide steps
 131         !
 132         ! We have to be careful here.  We know that %o3 >= %o5, so we can do the
 133         ! first divide step without thinking.  BUT, the others are conditional,
 134         ! and are only done if %o3 >= 0.  Because both %o3 and %o5 may have the high-
 135         ! order bit set in the first step, just falling into the regular
 136         ! division loop will mess up the first time around.
 137         ! So we unroll slightly...
 138         Ldo_single_div:
 139                 subcc   %g7, 1, %g7
 140                 bl      Lend_regular_divide
 141                  nop
 142
 143                 sub     %o3, %o5, %o3
 144                 mov     1, %o2
 145
 146                 b       Lend_single_divloop
 147                  nop
 148         Lsingle_divloop:
 149                 sll     %o2, 1, %o2
 150
 151                 bl      1f
 152                  srl    %o5, 1, %o5
 153                 ! %o3 >= 0
 154                 sub     %o3, %o5, %o3
 155
 156                 b       2f
 157                  add    %o2, 1, %o2
 158         1:      ! %o3 < 0
 159                 add     %o3, %o5, %o3
 160                 sub     %o2, 1, %o2
 161         2:
 162         Lend_single_divloop:
 163                 subcc   %g7, 1, %g7
 164                 bge     Lsingle_divloop
 165                  tst    %o3
 166
 167                 b,a     Lend_regular_divide
 168
 169 Lnot_really_big:
 170 1:
 171         sll     %o5, 4, %o5
 172         cmp     %o5, %o3
 173         bleu    1b
 174          addcc  %o4, 1, %o4
 175
 176         be      Lgot_result
 177          sub    %o4, 1, %o4
 178
 179         tst     %o3     ! set up for initial iteration
 180 Ldivloop:
 181         sll     %o2, 4, %o2
 182                 ! depth 1, accumulated bits 0
 183         bl      L.1.16
 184          srl    %o5,1,%o5
 185         ! remainder is positive
 186         subcc   %o3,%o5,%o3
 187                         ! depth 2, accumulated bits 1
 188         bl      L.2.17
 189          srl    %o5,1,%o5
 190         ! remainder is positive
 191         subcc   %o3,%o5,%o3
 192                         ! depth 3, accumulated bits 3
 193         bl      L.3.19
 194          srl    %o5,1,%o5
 195         ! remainder is positive
 196         subcc   %o3,%o5,%o3
 197                         ! depth 4, accumulated bits 7
 198         bl      L.4.23
 199          srl    %o5,1,%o5
 200         ! remainder is positive
 201         subcc   %o3,%o5,%o3
 202         b       9f
 203          add    %o2, (7*2+1), %o2
 204
 205 L.4.23:
 206         ! remainder is negative
 207         addcc   %o3,%o5,%o3
 208         b       9f
 209          add    %o2, (7*2-1), %o2
 210
 211 L.3.19:
 212         ! remainder is negative
 213         addcc   %o3,%o5,%o3
 214                         ! depth 4, accumulated bits 5
 215         bl      L.4.21
 216          srl    %o5,1,%o5
 217         ! remainder is positive
 218         subcc   %o3,%o5,%o3
 219         b       9f
 220          add    %o2, (5*2+1), %o2
 221
 222 L.4.21:
 223         ! remainder is negative
 224         addcc   %o3,%o5,%o3
 225         b       9f
 226          add    %o2, (5*2-1), %o2
 227
 228 L.2.17:
 229         ! remainder is negative
 230         addcc   %o3,%o5,%o3
 231                         ! depth 3, accumulated bits 1
 232         bl      L.3.17
 233          srl    %o5,1,%o5
 234         ! remainder is positive
 235         subcc   %o3,%o5,%o3
 236                         ! depth 4, accumulated bits 3
 237         bl      L.4.19
 238          srl    %o5,1,%o5
 239         ! remainder is positive
 240         subcc   %o3,%o5,%o3
 241         b       9f
 242          add    %o2, (3*2+1), %o2
 243
 244 L.4.19:
 245         ! remainder is negative
 246         addcc   %o3,%o5,%o3
 247         b       9f
 248          add    %o2, (3*2-1), %o2
 249
 250
 251 L.3.17:
 252         ! remainder is negative
 253         addcc   %o3,%o5,%o3
 254                         ! depth 4, accumulated bits 1
 255         bl      L.4.17
 256          srl    %o5,1,%o5
 257         ! remainder is positive
 258         subcc   %o3,%o5,%o3
 259         b       9f
 260          add    %o2, (1*2+1), %o2
 261
 262 L.4.17:
 263         ! remainder is negative
 264         addcc   %o3,%o5,%o3
 265         b       9f
 266          add    %o2, (1*2-1), %o2
 267
 268 L.1.16:
 269         ! remainder is negative
 270         addcc   %o3,%o5,%o3
 271                         ! depth 2, accumulated bits -1
 272         bl      L.2.15
 273          srl    %o5,1,%o5
 274         ! remainder is positive
 275         subcc   %o3,%o5,%o3
 276                         ! depth 3, accumulated bits -1
 277         bl      L.3.15
 278          srl    %o5,1,%o5
 279         ! remainder is positive
 280         subcc   %o3,%o5,%o3
 281                         ! depth 4, accumulated bits -1
 282         bl      L.4.15
 283          srl    %o5,1,%o5
 284         ! remainder is positive
 285         subcc   %o3,%o5,%o3
 286         b       9f
 287          add    %o2, (-1*2+1), %o2
 288
 289 L.4.15:
 290         ! remainder is negative
 291         addcc   %o3,%o5,%o3
 292         b       9f
 293          add    %o2, (-1*2-1), %o2
 294
 295 L.3.15:
 296         ! remainder is negative
 297         addcc   %o3,%o5,%o3
 298                         ! depth 4, accumulated bits -3
 299         bl      L.4.13
 300          srl    %o5,1,%o5
 301         ! remainder is positive
 302         subcc   %o3,%o5,%o3
 303         b       9f
 304          add    %o2, (-3*2+1), %o2
 305
 306 L.4.13:
 307         ! remainder is negative
 308         addcc   %o3,%o5,%o3
 309         b       9f
 310          add    %o2, (-3*2-1), %o2
 311
 312 L.2.15:
 313         ! remainder is negative
 314         addcc   %o3,%o5,%o3
 315                         ! depth 3, accumulated bits -3
 316         bl      L.3.13
 317          srl    %o5,1,%o5
 318         ! remainder is positive
 319         subcc   %o3,%o5,%o3
 320                         ! depth 4, accumulated bits -5
 321         bl      L.4.11
 322          srl    %o5,1,%o5
 323         ! remainder is positive
 324         subcc   %o3,%o5,%o3
 325         b       9f
 326          add    %o2, (-5*2+1), %o2
 327
 328 L.4.11:
 329         ! remainder is negative
 330         addcc   %o3,%o5,%o3
 331         b       9f
 332          add    %o2, (-5*2-1), %o2
 333
 334 L.3.13:
 335         ! remainder is negative
 336         addcc   %o3,%o5,%o3
 337                         ! depth 4, accumulated bits -7
 338         bl      L.4.9
 339          srl    %o5,1,%o5
 340         ! remainder is positive
 341         subcc   %o3,%o5,%o3
 342         b       9f
 343          add    %o2, (-7*2+1), %o2
 344
 345 L.4.9:
 346         ! remainder is negative
 347         addcc   %o3,%o5,%o3
 348         b       9f
 349          add    %o2, (-7*2-1), %o2
 350
 351         9:
 352 Lend_regular_divide:
 353         subcc   %o4, 1, %o4
 354         bge     Ldivloop
 355          tst    %o3
 356
 357         bl,a    Lgot_result
 358         ! non-restoring fixup here (one instruction only!)
 359         sub     %o2, 1, %o2
 360
 361 Lgot_result:
 362         ! check to see if answer should be < 0
 363         tst     %g2
 364         bl,a    1f
 365          sub %g0, %o2, %o2
 366 1:
 367         retl
 368          mov %o2, %o0
 369
 370         .globl  .div_patch
 371 .div_patch:
 372         sra     %o0, 0x1f, %o2
 373         wr      %o2, 0x0, %y
 374         nop
 375         nop
 376         nop
 377         sdivcc  %o0, %o1, %o0
 378         bvs,a   1f
 379          xnor   %o0, %g0, %o0
 380 1:      retl
 381          nop