Merge ../torvalds-2.6/
[linux-2.6] / 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 .div:
47         ! compute sign of result; if neither is negative, no problem
48         orcc    %o1, %o0, %g0   ! either negative?
49         bge     2f                      ! no, go do the divide
50          xor    %o1, %o0, %g2   ! compute sign in any case
51
52         tst     %o1
53         bge     1f
54          tst    %o0
55         ! %o1 is definitely negative; %o0 might also be negative
56         bge     2f                      ! if %o0 not negative...
57          sub    %g0, %o1, %o1   ! in any case, make %o1 nonneg
58 1:      ! %o0 is negative, %o1 is nonnegative
59         sub     %g0, %o0, %o0   ! make %o0 nonnegative
60 2:
61
62         ! Ready to divide.  Compute size of quotient; scale comparand.
63         orcc    %o1, %g0, %o5
64         bne     1f
65          mov    %o0, %o3
66
67                 ! Divide by zero trap.  If it returns, return 0 (about as
68                 ! wrong as possible, but that is what SunOS does...).
69                 ta      ST_DIV0
70                 retl
71                  clr    %o0
72
73 1:
74         cmp     %o3, %o5                        ! if %o1 exceeds %o0, done
75         blu     Lgot_result             ! (and algorithm fails otherwise)
76          clr    %o2
77
78         sethi   %hi(1 << (32 - 4 - 1)), %g1
79
80         cmp     %o3, %g1
81         blu     Lnot_really_big
82          clr    %o4
83
84         ! Here the dividend is >= 2**(31-N) or so.  We must be careful here,
85         ! as our usual N-at-a-shot divide step will cause overflow and havoc.
86         ! The number of bits in the result here is N*ITER+SC, where SC <= N.
87         ! Compute ITER in an unorthodox manner: know we need to shift V into
88         ! the top decade: so do not even bother to compare to R.
89         1:
90                 cmp     %o5, %g1
91                 bgeu    3f
92                  mov    1, %g7
93
94                 sll     %o5, 4, %o5
95
96                 b       1b
97                  add    %o4, 1, %o4
98
99         ! Now compute %g7.
100         2:
101                 addcc   %o5, %o5, %o5
102                 bcc     Lnot_too_big
103                  add    %g7, 1, %g7
104
105                 ! We get here if the %o1 overflowed while shifting.
106                 ! This means that %o3 has the high-order bit set.
107                 ! Restore %o5 and subtract from %o3.
108                 sll     %g1, 4, %g1     ! high order bit
109                 srl     %o5, 1, %o5             ! rest of %o5
110                 add     %o5, %g1, %o5
111
112                 b       Ldo_single_div
113                  sub    %g7, 1, %g7
114
115         Lnot_too_big:
116         3:
117                 cmp     %o5, %o3
118                 blu     2b
119                  nop
120
121                 be      Ldo_single_div
122                  nop
123         /* NB: these are commented out in the V8-Sparc manual as well */
124         /* (I do not understand this) */
125         ! %o5 > %o3: went too far: back up 1 step
126         !       srl     %o5, 1, %o5
127         !       dec     %g7
128         ! do single-bit divide steps
129         !
130         ! We have to be careful here.  We know that %o3 >= %o5, so we can do the
131         ! first divide step without thinking.  BUT, the others are conditional,
132         ! and are only done if %o3 >= 0.  Because both %o3 and %o5 may have the high-
133         ! order bit set in the first step, just falling into the regular
134         ! division loop will mess up the first time around.
135         ! So we unroll slightly...
136         Ldo_single_div:
137                 subcc   %g7, 1, %g7
138                 bl      Lend_regular_divide
139                  nop
140
141                 sub     %o3, %o5, %o3
142                 mov     1, %o2
143
144                 b       Lend_single_divloop
145                  nop
146         Lsingle_divloop:
147                 sll     %o2, 1, %o2
148
149                 bl      1f
150                  srl    %o5, 1, %o5
151                 ! %o3 >= 0
152                 sub     %o3, %o5, %o3
153
154                 b       2f
155                  add    %o2, 1, %o2
156         1:      ! %o3 < 0
157                 add     %o3, %o5, %o3
158                 sub     %o2, 1, %o2
159         2:
160         Lend_single_divloop:
161                 subcc   %g7, 1, %g7
162                 bge     Lsingle_divloop
163                  tst    %o3
164
165                 b,a     Lend_regular_divide
166
167 Lnot_really_big:
168 1:
169         sll     %o5, 4, %o5
170         cmp     %o5, %o3
171         bleu    1b
172          addcc  %o4, 1, %o4
173
174         be      Lgot_result
175          sub    %o4, 1, %o4
176
177         tst     %o3     ! set up for initial iteration
178 Ldivloop:
179         sll     %o2, 4, %o2
180                 ! depth 1, accumulated bits 0
181         bl      L.1.16
182          srl    %o5,1,%o5
183         ! remainder is positive
184         subcc   %o3,%o5,%o3
185                         ! depth 2, accumulated bits 1
186         bl      L.2.17
187          srl    %o5,1,%o5
188         ! remainder is positive
189         subcc   %o3,%o5,%o3
190                         ! depth 3, accumulated bits 3
191         bl      L.3.19
192          srl    %o5,1,%o5
193         ! remainder is positive
194         subcc   %o3,%o5,%o3
195                         ! depth 4, accumulated bits 7
196         bl      L.4.23
197          srl    %o5,1,%o5
198         ! remainder is positive
199         subcc   %o3,%o5,%o3
200         b       9f
201          add    %o2, (7*2+1), %o2
202
203 L.4.23:
204         ! remainder is negative
205         addcc   %o3,%o5,%o3
206         b       9f
207          add    %o2, (7*2-1), %o2
208
209 L.3.19:
210         ! remainder is negative
211         addcc   %o3,%o5,%o3
212                         ! depth 4, accumulated bits 5
213         bl      L.4.21
214          srl    %o5,1,%o5
215         ! remainder is positive
216         subcc   %o3,%o5,%o3
217         b       9f
218          add    %o2, (5*2+1), %o2
219
220 L.4.21:
221         ! remainder is negative
222         addcc   %o3,%o5,%o3
223         b       9f
224          add    %o2, (5*2-1), %o2
225
226 L.2.17:
227         ! remainder is negative
228         addcc   %o3,%o5,%o3
229                         ! depth 3, accumulated bits 1
230         bl      L.3.17
231          srl    %o5,1,%o5
232         ! remainder is positive
233         subcc   %o3,%o5,%o3
234                         ! depth 4, accumulated bits 3
235         bl      L.4.19
236          srl    %o5,1,%o5
237         ! remainder is positive
238         subcc   %o3,%o5,%o3
239         b       9f
240          add    %o2, (3*2+1), %o2
241
242 L.4.19:
243         ! remainder is negative
244         addcc   %o3,%o5,%o3
245         b       9f
246          add    %o2, (3*2-1), %o2
247         
248         
249 L.3.17:
250         ! remainder is negative
251         addcc   %o3,%o5,%o3
252                         ! depth 4, accumulated bits 1
253         bl      L.4.17
254          srl    %o5,1,%o5
255         ! remainder is positive
256         subcc   %o3,%o5,%o3
257         b       9f
258          add    %o2, (1*2+1), %o2
259
260 L.4.17:
261         ! remainder is negative
262         addcc   %o3,%o5,%o3
263         b       9f
264          add    %o2, (1*2-1), %o2
265
266 L.1.16:
267         ! remainder is negative
268         addcc   %o3,%o5,%o3
269                         ! depth 2, accumulated bits -1
270         bl      L.2.15
271          srl    %o5,1,%o5
272         ! remainder is positive
273         subcc   %o3,%o5,%o3
274                         ! depth 3, accumulated bits -1
275         bl      L.3.15
276          srl    %o5,1,%o5
277         ! remainder is positive
278         subcc   %o3,%o5,%o3
279                         ! depth 4, accumulated bits -1
280         bl      L.4.15
281          srl    %o5,1,%o5
282         ! remainder is positive
283         subcc   %o3,%o5,%o3
284         b       9f
285          add    %o2, (-1*2+1), %o2
286
287 L.4.15:
288         ! remainder is negative
289         addcc   %o3,%o5,%o3
290         b       9f
291          add    %o2, (-1*2-1), %o2
292
293 L.3.15:
294         ! remainder is negative
295         addcc   %o3,%o5,%o3
296                         ! depth 4, accumulated bits -3
297         bl      L.4.13
298          srl    %o5,1,%o5
299         ! remainder is positive
300         subcc   %o3,%o5,%o3
301         b       9f
302          add    %o2, (-3*2+1), %o2
303
304 L.4.13:
305         ! remainder is negative
306         addcc   %o3,%o5,%o3
307         b       9f
308          add    %o2, (-3*2-1), %o2
309
310 L.2.15:
311         ! remainder is negative
312         addcc   %o3,%o5,%o3
313                         ! depth 3, accumulated bits -3
314         bl      L.3.13
315          srl    %o5,1,%o5
316         ! remainder is positive
317         subcc   %o3,%o5,%o3
318                         ! depth 4, accumulated bits -5
319         bl      L.4.11
320          srl    %o5,1,%o5
321         ! remainder is positive
322         subcc   %o3,%o5,%o3
323         b       9f
324          add    %o2, (-5*2+1), %o2
325
326 L.4.11:
327         ! remainder is negative
328         addcc   %o3,%o5,%o3
329         b       9f
330          add    %o2, (-5*2-1), %o2
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         9:
350 Lend_regular_divide:
351         subcc   %o4, 1, %o4
352         bge     Ldivloop
353          tst    %o3
354
355         bl,a    Lgot_result
356         ! non-restoring fixup here (one instruction only!)
357         sub     %o2, 1, %o2
358
359 Lgot_result:
360         ! check to see if answer should be < 0
361         tst     %g2
362         bl,a    1f
363          sub %g0, %o2, %o2
364 1:
365         retl
366          mov %o2, %o0
367
368         .globl  .div_patch
369 .div_patch:
370         sra     %o0, 0x1f, %o2
371         wr      %o2, 0x0, %y
372         nop
373         nop
374         nop
375         sdivcc  %o0, %o1, %o0
376         bvs,a   1f
377          xnor   %o0, %g0, %o0
378 1:      retl
379          nop