gcc/real.h

   1 /* Front-end tree definitions for GNU compiler.
   2    Copyright (C) 1989, 1991 Free Software Foundation, Inc.
   3
   4 This file is part of GNU CC.
   5
   6 GNU CC is free software; you can redistribute it and/or modify
   7 it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
   9 any later version.
  10
  11 GNU CC is distributed in the hope that it will be useful,
  12 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14 GNU General Public License for more details.
  15
  16 You should have received a copy of the GNU General Public License
  17 along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
  18 the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.  */
  19
  20 #ifndef REAL_H_INCLUDED
  21 #define REAL_H_INCLUDED
  22
  23 /* Define codes for all the float formats that we know of.  */
  24 #define UNKNOWN_FLOAT_FORMAT 0
  25 #define IEEE_FLOAT_FORMAT 1
  26 #define VAX_FLOAT_FORMAT 2
  27 #define IBM_FLOAT_FORMAT 3
  28
  29 /* Default to IEEE float if not specified.  Nearly all machines use it.  */
  30
  31 #ifndef TARGET_FLOAT_FORMAT
  32 #define TARGET_FLOAT_FORMAT     IEEE_FLOAT_FORMAT
  33 #endif
  34
  35 #ifndef HOST_FLOAT_FORMAT
  36 #define HOST_FLOAT_FORMAT       IEEE_FLOAT_FORMAT
  37 #endif
  38
  39 #if TARGET_FLOAT_FORMAT == IEEE_FLOAT_FORMAT
  40 #define REAL_INFINITY
  41 #endif
  42
  43 /* Defining REAL_ARITHMETIC invokes a floating point emulator
  44    that can produce a target machine format differing by more
  45    than just endian-ness from the host's format.  The emulator
  46    is also used to support extended real XFmode.  */
  47 #ifndef LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
  48 #define LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE 64
  49 #endif
  50 #if (LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE == 96) || defined (REAL_ARITHMETIC)
  51 /* **** Start of software floating point emulator interface macros **** */
  52
  53 /* Support 80-bit extended real XFmode if LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
  54    has been defined to be 96 in the tm.h machine file. */
  55 #if (LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE == 96)
  56 #define REAL_IS_NOT_DOUBLE
  57 #define REAL_ARITHMETIC
  58 typedef struct {
  59   HOST_WIDE_INT r[(11 + sizeof (HOST_WIDE_INT))/(sizeof (HOST_WIDE_INT))];
  60 } realvaluetype;
  61 #define REAL_VALUE_TYPE realvaluetype
  62
  63 #else /* no XFmode support */
  64
  65 #if HOST_FLOAT_FORMAT != TARGET_FLOAT_FORMAT
  66 /* If no XFmode support, then a REAL_VALUE_TYPE is 64 bits wide
  67    but it is not necessarily a host machine double. */
  68 #define REAL_IS_NOT_DOUBLE
  69 typedef struct {
  70   HOST_WIDE_INT r[(7 + sizeof (HOST_WIDE_INT))/(sizeof (HOST_WIDE_INT))];
  71 } realvaluetype;
  72 #define REAL_VALUE_TYPE realvaluetype
  73 #else
  74 /* If host and target formats are compatible, then a REAL_VALUE_TYPE
  75    is actually a host machine double. */
  76 #define REAL_VALUE_TYPE double
  77 #endif
  78 #endif /* no XFmode support */
  79
  80 /* If emulation has been enabled by defining REAL_ARITHMETIC or by
  81    setting LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE to 96, then define macros so that
  82    they invoke emulator functions. This will succeed only if the machine
  83    files have been updated to use these macros in place of any
  84    references to host machine `double' or `float' types.  */
  85 #ifdef REAL_ARITHMETIC
  86 #undef REAL_ARITHMETIC
  87 #define REAL_ARITHMETIC(value, code, d1, d2) \
  88   earith (&(value), (code), &(d1), &(d2))
  89
  90 /* Declare functions in real.c that are referenced here. */
  91 void earith (), ereal_from_uint (), ereal_from_int (), ereal_to_int ();
  92 void etarldouble (), etardouble ();
  93 long etarsingle ();
  94 int ereal_cmp (), eroundi (), ereal_isneg ();
  95 unsigned int eroundui ();
  96 REAL_VALUE_TYPE etrunci (), etruncui (), ereal_ldexp (), ereal_atof ();
  97 REAL_VALUE_TYPE ereal_negate (), ereal_truncate ();
  98
  99 #define REAL_VALUES_EQUAL(x, y) (ereal_cmp ((x), (y)) == 0)
 100 /* true if x < y : */
 101 #define REAL_VALUES_LESS(x, y) (ereal_cmp ((x), (y)) == -1)
 102 #define REAL_VALUE_LDEXP(x, n) ereal_ldexp (x, n)
 103
 104 /* These return REAL_VALUE_TYPE: */
 105 #define REAL_VALUE_RNDZINT(x) (etrunci (x))
 106 #define REAL_VALUE_UNSIGNED_RNDZINT(x) (etruncui (x))
 107 extern REAL_VALUE_TYPE real_value_truncate ();
 108 #define REAL_VALUE_TRUNCATE(mode, x)  real_value_truncate (mode, x)
 109
 110 /* These return int: */
 111 #define REAL_VALUE_FIX(x) (eroundi (x))
 112 #define REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX(x) ((unsigned int) eroundui (x))
 113
 114 #define REAL_VALUE_ATOF ereal_atof
 115 #define REAL_VALUE_NEGATE ereal_negate
 116
 117 #define REAL_VALUE_MINUS_ZERO(x) \
 118  ((ereal_cmp (x, dconst0) == 0) && (ereal_isneg (x) != 0 ))
 119
 120 #define REAL_VALUE_TO_INT ereal_to_int
 121 #define REAL_VALUE_FROM_INT(d, i, j) (ereal_from_int (&d, i, j))
 122 #define REAL_VALUE_FROM_UNSIGNED_INT(d, i, j) (ereal_from_uint (&d, i, j))
 123
 124 /* IN is a REAL_VALUE_TYPE.  OUT is an array of longs. */
 125 #define REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE(IN, OUT) (etarldouble ((IN), (OUT)))
 126 #define REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE(IN, OUT) (etardouble ((IN), (OUT)))
 127
 128 /* IN is a REAL_VALUE_TYPE.  OUT is a long. */
 129 #define REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE(IN, OUT) ((OUT) = etarsingle ((IN)))
 130
 131 /* Conversions to decimal ASCII string.  */
 132 #define REAL_VALUE_TO_DECIMAL(r, fmt, s) (ereal_to_decimal (r, s))
 133
 134 #endif /* REAL_ARITHMETIC defined */
 135
 136 /* **** End of software floating point emulator interface macros **** */
 137 #else /* LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE != 96 and REAL_ARITHMETIC not defined */
 138
 139 /* old interface */
 140 #ifdef REAL_ARITHMETIC
 141 /* Defining REAL_IS_NOT_DOUBLE breaks certain initializations
 142    when REAL_ARITHMETIC etc. are not defined.  */
 143
 144 /* Now see if the host and target machines use the same format.
 145    If not, define REAL_IS_NOT_DOUBLE (even if we end up representing
 146    reals as doubles because we have no better way in this cross compiler.)
 147    This turns off various optimizations that can happen when we know the
 148    compiler's float format matches the target's float format.
 149    */
 150 #if HOST_FLOAT_FORMAT != TARGET_FLOAT_FORMAT
 151 #define REAL_IS_NOT_DOUBLE
 152 #ifndef REAL_VALUE_TYPE
 153 typedef struct {
 154     HOST_WIDE_INT r[sizeof (double)/sizeof (HOST_WIDE_INT)];
 155   } realvaluetype;
 156 #define REAL_VALUE_TYPE realvaluetype
 157 #endif /* no REAL_VALUE_TYPE */
 158 #endif /* formats differ */
 159 #endif /* 0 */
 160
 161 #endif /* emulator not used */
 162
 163 /* If we are not cross-compiling, use a `double' to represent the
 164    floating-point value.  Otherwise, use some other type
 165    (probably a struct containing an array of longs).  */
 166 #ifndef REAL_VALUE_TYPE
 167 #define REAL_VALUE_TYPE double
 168 #else
 169 #define REAL_IS_NOT_DOUBLE
 170 #endif
 171
 172 #if HOST_FLOAT_FORMAT == TARGET_FLOAT_FORMAT
 173
 174 /* Convert a type `double' value in host format first to a type `float'
 175    value in host format and then to a single type `long' value which
 176    is the bitwise equivalent of the `float' value.  */
 177 #ifndef REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE
 178 #define REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE(IN, OUT)                            \
 179 do { float f = (float) (IN);                                            \
 180      (OUT) = *(long *) &f;                                              \
 181    } while (0)
 182 #endif
 183
 184 /* Convert a type `double' value in host format to a pair of type `long'
 185    values which is its bitwise equivalent, but put the two words into
 186    proper word order for the target.  */
 187 #ifndef REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE
 188 #if defined (HOST_WORDS_BIG_ENDIAN) == WORDS_BIG_ENDIAN
 189 #define REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE(IN, OUT)                            \
 190 do { REAL_VALUE_TYPE in = (IN);  /* Make sure it's not in a register.  */\
 191      (OUT)[0] = ((long *) &in)[0];                                      \
 192      (OUT)[1] = ((long *) &in)[1];                                      \
 193    } while (0)
 194 #else
 195 #define REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE(IN, OUT)                            \
 196 do { REAL_VALUE_TYPE in = (IN);  /* Make sure it's not in a register.  */\
 197      (OUT)[1] = ((long *) &in)[0];                                      \
 198      (OUT)[0] = ((long *) &in)[1];                                      \
 199    } while (0)
 200 #endif
 201 #endif
 202 #endif /* HOST_FLOAT_FORMAT == TARGET_FLOAT_FORMAT */
 203
 204 /* In this configuration, double and long double are the same. */
 205 #ifndef REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE
 206 #define REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE(a, b) REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (a, b)
 207 #endif
 208
 209 /* Compare two floating-point values for equality.  */
 210 #ifndef REAL_VALUES_EQUAL
 211 #define REAL_VALUES_EQUAL(x, y) ((x) == (y))
 212 #endif
 213
 214 /* Compare two floating-point values for less than.  */
 215 #ifndef REAL_VALUES_LESS
 216 #define REAL_VALUES_LESS(x, y) ((x) < (y))
 217 #endif
 218
 219 /* Truncate toward zero to an integer floating-point value.  */
 220 #ifndef REAL_VALUE_RNDZINT
 221 #define REAL_VALUE_RNDZINT(x) ((double) ((int) (x)))
 222 #endif
 223
 224 /* Truncate toward zero to an unsigned integer floating-point value.  */
 225 #ifndef REAL_VALUE_UNSIGNED_RNDZINT
 226 #define REAL_VALUE_UNSIGNED_RNDZINT(x) ((double) ((unsigned int) (x)))
 227 #endif
 228
 229 /* Convert a floating-point value to integer, using any rounding mode.  */
 230 #ifndef REAL_VALUE_FIX
 231 #define REAL_VALUE_FIX(x) ((int) (x))
 232 #endif
 233
 234 /* Convert a floating-point value to unsigned integer, using any rounding
 235    mode.  */
 236 #ifndef REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX
 237 #define REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX(x) ((unsigned int) (x))
 238 #endif
 239
 240 /* Scale X by Y powers of 2.  */
 241 #ifndef REAL_VALUE_LDEXP
 242 #define REAL_VALUE_LDEXP(x, y) ldexp (x, y)
 243 extern double ldexp ();
 244 #endif
 245
 246 /* Convert the string X to a floating-point value.  */
 247 #ifndef REAL_VALUE_ATOF
 248 #if 1
 249 /* Use real.c to convert decimal numbers to binary, ... */
 250 REAL_VALUE_TYPE ereal_atof ();
 251 #define REAL_VALUE_ATOF(x, s) ereal_atof (x, s)
 252 #else
 253 /* ... or, if you like the host computer's atof, go ahead and use it: */
 254 #define REAL_VALUE_ATOF(x, s) atof (x)
 255 #if defined (MIPSEL) || defined (MIPSEB)
 256 /* MIPS compiler can't handle parens around the function name.
 257    This problem *does not* appear to be connected with any
 258    macro definition for atof.  It does not seem there is one.  */
 259 extern double atof ();
 260 #else
 261 extern double (atof) ();
 262 #endif
 263 #endif
 264 #endif
 265
 266 /* Negate the floating-point value X.  */
 267 #ifndef REAL_VALUE_NEGATE
 268 #define REAL_VALUE_NEGATE(x) (- (x))
 269 #endif
 270
 271 /* Truncate the floating-point value X to mode MODE.  This is correct only
 272    for the most common case where the host and target have objects of the same
 273    size and where `float' is SFmode.  */
 274
 275 /* Don't use REAL_VALUE_TRUNCATE directly--always call real_value_truncate.  */
 276 extern REAL_VALUE_TYPE real_value_truncate ();
 277
 278 #ifndef REAL_VALUE_TRUNCATE
 279 #define REAL_VALUE_TRUNCATE(mode, x) \
 280  (GET_MODE_BITSIZE (mode) == sizeof (float) * HOST_BITS_PER_CHAR        \
 281   ? (float) (x) : (x))
 282 #endif
 283
 284 /* Determine whether a floating-point value X is infinite. */
 285 #ifndef REAL_VALUE_ISINF
 286 #define REAL_VALUE_ISINF(x) (target_isinf (x))
 287 #endif
 288
 289 /* Determine whether a floating-point value X is a NaN. */
 290 #ifndef REAL_VALUE_ISNAN
 291 #define REAL_VALUE_ISNAN(x) (target_isnan (x))
 292 #endif
 293
 294 /* Determine whether a floating-point value X is negative. */
 295 #ifndef REAL_VALUE_NEGATIVE
 296 #define REAL_VALUE_NEGATIVE(x) (target_negative (x))
 297 #endif
 298
 299 /* Determine whether a floating-point value X is minus 0. */
 300 #ifndef REAL_VALUE_MINUS_ZERO
 301 #define REAL_VALUE_MINUS_ZERO(x) ((x) == 0 && REAL_VALUE_NEGATIVE (x))
 302 #endif
 303 \f
 304 /* Constant real values 0, 1, 2, and -1.  */
 305
 306 extern REAL_VALUE_TYPE dconst0;
 307 extern REAL_VALUE_TYPE dconst1;
 308 extern REAL_VALUE_TYPE dconst2;
 309 extern REAL_VALUE_TYPE dconstm1;
 310
 311 /* Union type used for extracting real values from CONST_DOUBLEs
 312    or putting them in.  */
 313
 314 union real_extract
 315 {
 316   REAL_VALUE_TYPE d;
 317   HOST_WIDE_INT i[sizeof (REAL_VALUE_TYPE) / sizeof (HOST_WIDE_INT)];
 318 };
 319
 320 /* For a CONST_DOUBLE:
 321    The usual two ints that hold the value.
 322    For a DImode, that is all there are;
 323     and CONST_DOUBLE_LOW is the low-order word and ..._HIGH the high-order.
 324    For a float, the number of ints varies,
 325     and CONST_DOUBLE_LOW is the one that should come first *in memory*.
 326     So use &CONST_DOUBLE_LOW(r) as the address of an array of ints.  */
 327 #define CONST_DOUBLE_LOW(r) XWINT (r, 2)
 328 #define CONST_DOUBLE_HIGH(r) XWINT (r, 3)
 329
 330 /* Link for chain of all CONST_DOUBLEs in use in current function.  */
 331 #define CONST_DOUBLE_CHAIN(r) XEXP (r, 1)
 332 /* The MEM which represents this CONST_DOUBLE's value in memory,
 333    or const0_rtx if no MEM has been made for it yet,
 334    or cc0_rtx if it is not on the chain.  */
 335 #define CONST_DOUBLE_MEM(r) XEXP (r, 0)
 336
 337 /* Function to return a real value (not a tree node)
 338    from a given integer constant.  */
 339 REAL_VALUE_TYPE real_value_from_int_cst ();
 340
 341 /* Given a CONST_DOUBLE in FROM, store into TO the value it represents.  */
 342
 343 #define REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE(to, from)          \
 344 do { union real_extract u;                              \
 345      bcopy (&CONST_DOUBLE_LOW ((from)), &u, sizeof u);  \
 346      to = u.d; } while (0)
 347
 348 /* Return a CONST_DOUBLE with value R and mode M.  */
 349
 350 #define CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE(r, m) immed_real_const_1 (r,  m)
 351
 352 /* Convert a floating point value `r', that can be interpreted
 353    as a host machine float or double, to a decimal ASCII string `s'
 354    using printf format string `fmt'.  */
 355 #ifndef REAL_VALUE_TO_DECIMAL
 356 #define REAL_VALUE_TO_DECIMAL(r, fmt, s) (sprintf (s, fmt, r))
 357 #endif
 358
 359 #endif /* Not REAL_H_INCLUDED */