OSDN Git Service

* real.h (ieee_extended_intel_96_round_53_format): New.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / real.c
index c79dd28..b491d88 100644 (file)
@@ -115,12 +115,12 @@ static bool div_significands PARAMS ((REAL_VALUE_TYPE *,
                                      const REAL_VALUE_TYPE *));
 static void normalize PARAMS ((REAL_VALUE_TYPE *));
 
-static void do_add PARAMS ((REAL_VALUE_TYPE *, const REAL_VALUE_TYPE *,
+static bool do_add PARAMS ((REAL_VALUE_TYPE *, const REAL_VALUE_TYPE *,
                            const REAL_VALUE_TYPE *, int));
-static void do_multiply PARAMS ((REAL_VALUE_TYPE *,
+static bool do_multiply PARAMS ((REAL_VALUE_TYPE *,
                                 const REAL_VALUE_TYPE *,
                                 const REAL_VALUE_TYPE *));
-static void do_divide PARAMS ((REAL_VALUE_TYPE *, const REAL_VALUE_TYPE *,
+static bool do_divide PARAMS ((REAL_VALUE_TYPE *, const REAL_VALUE_TYPE *,
                               const REAL_VALUE_TYPE *));
 static int do_compare PARAMS ((const REAL_VALUE_TYPE *,
                               const REAL_VALUE_TYPE *, int));
@@ -563,9 +563,10 @@ normalize (r)
     }
 }
 \f
-/* Return R = A + (SUBTRACT_P ? -B : B).  */
+/* Calculate R = A + (SUBTRACT_P ? -B : B).  Return true if the
+   result may be inexact due to a loss of precision.  */
 
-static void
+static bool
 do_add (r, a, b, subtract_p)
      REAL_VALUE_TYPE *r;
      const REAL_VALUE_TYPE *a, *b;
@@ -584,7 +585,7 @@ do_add (r, a, b, subtract_p)
     case CLASS2 (rvc_zero, rvc_zero):
       /* -0 + -0 = -0, -0 - +0 = -0; all other cases yield +0.  */
       get_zero (r, sign & !subtract_p);
-      return;
+      return false;
 
     case CLASS2 (rvc_zero, rvc_normal):
     case CLASS2 (rvc_zero, rvc_inf):
@@ -598,7 +599,7 @@ do_add (r, a, b, subtract_p)
       /* R + Inf = Inf.  */
       *r = *b;
       r->sign = sign ^ subtract_p;
-      return;
+      return false;
 
     case CLASS2 (rvc_normal, rvc_zero):
     case CLASS2 (rvc_inf, rvc_zero):
@@ -610,7 +611,7 @@ do_add (r, a, b, subtract_p)
     case CLASS2 (rvc_inf, rvc_normal):
       /* Inf + R = Inf.  */
       *r = *a;
-      return;
+      return false;
 
     case CLASS2 (rvc_inf, rvc_inf):
       if (subtract_p)
@@ -619,7 +620,7 @@ do_add (r, a, b, subtract_p)
       else
        /* Inf + Inf = Inf.  */
        *r = *a;
-      return;
+      return false;
 
     case CLASS2 (rvc_normal, rvc_normal):
       break;
@@ -649,7 +650,7 @@ do_add (r, a, b, subtract_p)
        {
          *r = *a;
          r->sign = sign;
-         return;
+         return true;
        }
 
       inexact |= sticky_rshift_significand (&t, b, dexp);
@@ -680,7 +681,7 @@ do_add (r, a, b, subtract_p)
          if (++exp > MAX_EXP)
            {
              get_inf (r, sign);
-             return;
+             return true;
            }
        }
     }
@@ -698,11 +699,13 @@ do_add (r, a, b, subtract_p)
     r->sign = 0;
   else
     r->sig[0] |= inexact;
+
+  return inexact;
 }
 
-/* Return R = A * B.  */
+/* Calculate R = A * B.  Return true if the result may be inexact.  */
 
-static void
+static bool
 do_multiply (r, a, b)
      REAL_VALUE_TYPE *r;
      const REAL_VALUE_TYPE *a, *b;
@@ -710,6 +713,7 @@ do_multiply (r, a, b)
   REAL_VALUE_TYPE u, t, *rr;
   unsigned int i, j, k;
   int sign = a->sign ^ b->sign;
+  bool inexact = false;
 
   switch (CLASS2 (a->class, b->class))
     {
@@ -718,7 +722,7 @@ do_multiply (r, a, b)
     case CLASS2 (rvc_normal, rvc_zero):
       /* +-0 * ANY = 0 with appropriate sign.  */
       get_zero (r, sign);
-      return;
+      return false;
 
     case CLASS2 (rvc_zero, rvc_nan):
     case CLASS2 (rvc_normal, rvc_nan):
@@ -727,7 +731,7 @@ do_multiply (r, a, b)
       /* ANY * NaN = NaN.  */
       *r = *b;
       r->sign = sign;
-      return;
+      return false;
 
     case CLASS2 (rvc_nan, rvc_zero):
     case CLASS2 (rvc_nan, rvc_normal):
@@ -735,21 +739,20 @@ do_multiply (r, a, b)
       /* NaN * ANY = NaN.  */
       *r = *a;
       r->sign = sign;
-      return;
+      return false;
 
     case CLASS2 (rvc_zero, rvc_inf):
     case CLASS2 (rvc_inf, rvc_zero):
       /* 0 * Inf = NaN */
       get_canonical_qnan (r, sign);
-      return;
+      return false;
 
     case CLASS2 (rvc_inf, rvc_inf):
     case CLASS2 (rvc_normal, rvc_inf):
     case CLASS2 (rvc_inf, rvc_normal):
       /* Inf * Inf = Inf, R * Inf = Inf */
-    overflow:
       get_inf (r, sign);
-      return;
+      return false;
 
     case CLASS2 (rvc_normal, rvc_normal):
       break;
@@ -799,10 +802,16 @@ do_multiply (r, a, b)
                     + (b->exp - (1-j)*(HOST_BITS_PER_LONG/2)));
 
          if (exp > MAX_EXP)
-           goto overflow;
+           {
+             get_inf (r, sign);
+             return true;
+           }
          if (exp < -MAX_EXP)
-           /* Would underflow to zero, which we shouldn't bother adding.  */
-           continue;
+           {
+             /* Would underflow to zero, which we shouldn't bother adding.  */
+             inexact = true;
+             continue;
+           }
 
          u.class = rvc_normal;
          u.sign = 0;
@@ -820,18 +829,20 @@ do_multiply (r, a, b)
            }
 
          normalize (&u);
-         do_add (rr, rr, &u, 0);
+         inexact |= do_add (rr, rr, &u, 0);
        }
     }
 
   rr->sign = sign;
   if (rr != r)
     *r = t;
+
+  return inexact;
 }
 
-/* Return R = A / B.  */
+/* Calculate R = A / B.  Return true if the result may be inexact.  */
 
-static void
+static bool
 do_divide (r, a, b)
      REAL_VALUE_TYPE *r;
      const REAL_VALUE_TYPE *a, *b;
@@ -847,23 +858,22 @@ do_divide (r, a, b)
     case CLASS2 (rvc_inf, rvc_inf):
       /* Inf / Inf = NaN.  */
       get_canonical_qnan (r, sign);
-      return;
+      return false;
 
     case CLASS2 (rvc_zero, rvc_normal):
     case CLASS2 (rvc_zero, rvc_inf):
       /* 0 / ANY = 0.  */
     case CLASS2 (rvc_normal, rvc_inf):
       /* R / Inf = 0.  */
-    underflow:
       get_zero (r, sign);
-      return;
+      return false;
 
     case CLASS2 (rvc_normal, rvc_zero):
       /* R / 0 = Inf.  */
     case CLASS2 (rvc_inf, rvc_zero):
       /* Inf / 0 = Inf.  */
       get_inf (r, sign);
-      return;
+      return false;
 
     case CLASS2 (rvc_zero, rvc_nan):
     case CLASS2 (rvc_normal, rvc_nan):
@@ -872,7 +882,7 @@ do_divide (r, a, b)
       /* ANY / NaN = NaN.  */
       *r = *b;
       r->sign = sign;
-      return;
+      return false;
 
     case CLASS2 (rvc_nan, rvc_zero):
     case CLASS2 (rvc_nan, rvc_normal):
@@ -880,13 +890,12 @@ do_divide (r, a, b)
       /* NaN / ANY = NaN.  */
       *r = *a;
       r->sign = sign;
-      return;
+      return false;
 
     case CLASS2 (rvc_inf, rvc_normal):
       /* Inf / R = Inf.  */
-    overflow:
       get_inf (r, sign);
-      return;
+      return false;
 
     case CLASS2 (rvc_normal, rvc_normal):
       break;
@@ -905,9 +914,15 @@ do_divide (r, a, b)
 
   exp = a->exp - b->exp + 1;
   if (exp > MAX_EXP)
-    goto overflow;
+    {
+      get_inf (r, sign);
+      return true;
+    }
   if (exp < -MAX_EXP)
-    goto underflow;
+    {
+      get_zero (r, sign);
+      return true;
+    }
   rr->exp = exp;
 
   inexact = div_significands (rr, a, b);
@@ -918,6 +933,8 @@ do_divide (r, a, b)
 
   if (rr != r)
     *r = t;
+
+  return inexact;
 }
 
 /* Return a tri-state comparison of A vs B.  Return NAN_RESULT if
@@ -2263,6 +2280,33 @@ real_nan (r, str, quiet, mode)
   return true;
 }
 
+/* Fills R with the largest finite value representable in mode MODE.
+   If SIGN is nonzero, R is set to the most negative finite value.  */
+
+void
+real_maxval (r, sign, mode)
+     REAL_VALUE_TYPE *r;
+     int sign;
+     enum machine_mode mode;
+{
+  const struct real_format *fmt;
+  int np2;
+
+  fmt = real_format_for_mode[mode - QFmode];
+  if (fmt == NULL)
+    abort ();
+
+  r->class = rvc_normal;
+  r->sign = sign;
+  r->signalling = 0;
+  r->canonical = 0;
+  r->exp = fmt->emax * fmt->log2_b;
+
+  np2 = SIGNIFICAND_BITS - fmt->p * fmt->log2_b;
+  memset (r->sig, -1, SIGSZ * sizeof (unsigned long));
+  clear_significand_below (r, np2);
+}
+
 /* Fills R with 2**N.  */
 
 void
@@ -2989,7 +3033,7 @@ const struct real_format mips_double_format =
 
 \f
 /* IEEE extended double precision format.  This comes in three
-   flavours: Intel's as a 12 byte image, Intel's as a 16 byte image,
+   flavors: Intel's as a 12 byte image, Intel's as a 16 byte image,
    and Motorola's.  */
 
 static void encode_ieee_extended PARAMS ((const struct real_format *fmt,
@@ -3282,6 +3326,25 @@ const struct real_format ieee_extended_intel_128_format =
     true
   };
 
+/* The following caters to i386 systems that set the rounding precision
+   to 53 bits instead of 64, e.g. FreeBSD.  */
+const struct real_format ieee_extended_intel_96_round_53_format = 
+  {
+    encode_ieee_extended,
+    decode_ieee_extended,
+    2,
+    1,
+    53,
+    53,
+    -16381,
+    16384,
+    79,
+    true,
+    true,
+    true,
+    true,
+    true
+  };
 \f
 /* IBM 128-bit extended precision format: a pair of IEEE double precision
    numbers whose sum is equal to the extended precision value.  The number
@@ -4589,7 +4652,7 @@ real_sqrt (r, mode, x)
 
   if (!init)
     {
-      real_arithmetic (&halfthree, PLUS_EXPR, &dconst1, &dconsthalf);
+      do_add (&halfthree, &dconst1, &dconsthalf, 0);
       init = true;
     }
 
@@ -4601,11 +4664,11 @@ real_sqrt (r, mode, x)
   for (iter = 0; iter < 16; iter++)
     {
       /* i(n+1) = i(n) * (1.5 - 0.5*i(n)*i(n)*x).  */
-      real_arithmetic (&t, MULT_EXPR, x, &i);
-      real_arithmetic (&h, MULT_EXPR, &t, &i);
-      real_arithmetic (&t, MULT_EXPR, &h, &dconsthalf);
-      real_arithmetic (&h, MINUS_EXPR, &halfthree, &t);
-      real_arithmetic (&t, MULT_EXPR, &i, &h);
+      do_multiply (&t, x, &i);
+      do_multiply (&h, &t, &i);
+      do_multiply (&t, &h, &dconsthalf);
+      do_add (&h, &halfthree, &t, 1);
+      do_multiply (&t, &i, &h);
 
       /* Check for early convergence.  */
       if (iter >= 6 && real_identical (&i, &t))
@@ -4616,12 +4679,12 @@ real_sqrt (r, mode, x)
     }
 
   /* Final iteration: r = i*x + 0.5*i*x*(1.0 - i*(i*x)).  */
-  real_arithmetic (&t, MULT_EXPR, x, &i);
-  real_arithmetic (&h, MULT_EXPR, &t, &i);
-  real_arithmetic (&i, MINUS_EXPR, &dconst1, &h);
-  real_arithmetic (&h, MULT_EXPR, &t, &i);
-  real_arithmetic (&i, MULT_EXPR, &dconsthalf, &h);
-  real_arithmetic (&h, PLUS_EXPR, &t, &i);
+  do_multiply (&t, x, &i);
+  do_multiply (&h, &t, &i);
+  do_add (&i, &dconst1, &h, 1);
+  do_multiply (&h, &t, &i);
+  do_multiply (&i, &dconsthalf, &h);
+  do_add (&h, &t, &i, 0);
 
   /* ??? We need a Tuckerman test to get the last bit.  */
 
@@ -4629,3 +4692,59 @@ real_sqrt (r, mode, x)
   return true;
 }
 
+/* Calculate X raised to the integer exponent N in mode MODE and store
+   the result in R.  Return true if the result may be inexact due to
+   loss of precision.  The algorithm is the classic "left-to-right binary
+   method" described in section 4.6.3 of Donald Knuth's "Seminumerical
+   Algorithms", "The Art of Computer Programming", Volume 2.  */
+
+bool
+real_powi (r, mode, x, n)
+     REAL_VALUE_TYPE *r;
+     enum machine_mode mode;
+     const REAL_VALUE_TYPE *x;
+     HOST_WIDE_INT n;
+{
+  unsigned HOST_WIDE_INT bit;
+  REAL_VALUE_TYPE t;
+  bool inexact = false;
+  bool init = false;
+  bool neg;
+  int i;
+
+  if (n == 0)
+    {
+      *r = dconst1;
+      return false;
+    }
+  else if (n < 0)
+    {
+      /* Don't worry about overflow, from now on n is unsigned.  */
+      neg = true;
+      n = -n;
+    }
+  else
+    neg = false;
+
+  t = *x;
+  bit = (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1);
+  for (i = 0; i < HOST_BITS_PER_WIDE_INT; i++)
+    {
+      if (init)
+       {
+         inexact |= do_multiply (&t, &t, &t);
+         if (n & bit)
+           inexact |= do_multiply (&t, &t, x);
+       }
+      else if (n & bit)
+       init = true;
+      bit >>= 1;
+    }
+
+  if (neg)
+    inexact |= do_divide (&t, &dconst1, &t);
+
+  real_convert (r, mode, &t);
+  return inexact;
+}
+