数学计算

开发平台：
Unix_Linux

mul_1.asm：源码内容
							dnl  AMD K6 mpn_mul_1 -- mpn by limb multiply.
dnl  Copyright 1999, 2000, 2002, 2005 Free Software Foundation, Inc.
dnl
dnl  This file is part of the GNU MP Library.
dnl
dnl  The GNU MP Library is free software; you can redistribute it and/or
dnl  modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License as
dnl  published by the Free Software Foundation; either version 3 of the
dnl  License, or (at your option) any later version.
dnl
dnl  The GNU MP Library is distributed in the hope that it will be useful,
dnl  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
dnl  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
dnl  Lesser General Public License for more details.
dnl
dnl  You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
dnl  along with the GNU MP Library.  If not, see http://www.gnu.org/licenses/.
include(`../config.m4')
C                           cycles/limb
C P5:
C P6 model 0-8,10-12)            5.5
C P6 model 9  (Banias)
C P6 model 13 (Dothan)           4.87
C P4 model 0  (Willamette)
C P4 model 1  (?)
C P4 model 2  (Northwood)
C P4 model 3  (Prescott)
C P4 model 4  (Nocona)
C K6:                            6.25
C K7:
C K8:
C mp_limb_t mpn_mul_1 (mp_ptr dst, mp_srcptr src, mp_size_t size,
C                      mp_limb_t multiplier);
C mp_limb_t mpn_mul_1c (mp_ptr dst, mp_srcptr src, mp_size_t size,
C                       mp_limb_t multiplier, mp_limb_t carry);
C
C Multiply src,size by mult and store the result in dst,size.
C Return the carry limb from the top of the result.
C
C mpn_mul_1c() accepts an initial carry for the calculation, it's added into
C the low limb of the result.
defframe(PARAM_CARRY,     20)
defframe(PARAM_MULTIPLIER,16)
defframe(PARAM_SIZE,      12)
defframe(PARAM_SRC,       8)
defframe(PARAM_DST,       4)
dnl  minimum 5 because the unrolled code can't handle less
deflit(UNROLL_THRESHOLD, 5)
	TEXT
	ALIGN(32)
PROLOGUE(mpn_mul_1c)
	pushl	%esi
deflit(`FRAME',4)
	movl	PARAM_CARRY, %esi
	jmp	L(start_nc)
EPILOGUE()
PROLOGUE(mpn_mul_1)
	push	%esi
deflit(`FRAME',4)
	xorl	%esi, %esi	C initial carry
L(start_nc):
	mov	PARAM_SIZE, %ecx
	push	%ebx
FRAME_pushl()
	movl	PARAM_SRC, %ebx
	push	%edi
FRAME_pushl()
	movl	PARAM_DST, %edi
	pushl	%ebp
FRAME_pushl()
	cmpl	$UNROLL_THRESHOLD, %ecx
	movl	PARAM_MULTIPLIER, %ebp
	jae	L(unroll)
	C code offset 0x22 here, close enough to aligned
L(simple):
	C eax	scratch
	C ebx	src
	C ecx	counter
	C edx	scratch
	C esi	carry
	C edi	dst
	C ebp	multiplier
	C
	C this loop 8 cycles/limb
	movl	(%ebx), %eax
	addl	$4, %ebx
	mull	%ebp
	addl	%esi, %eax
	movl	$0, %esi
	adcl	%edx, %esi
	movl	%eax, (%edi)
	addl	$4, %edi
	loop	L(simple)
	popl	%ebp
	popl	%edi
	popl	%ebx
	movl	%esi, %eax
	popl	%esi
	ret
C -----------------------------------------------------------------------------
C The code for each limb is 6 cycles, with instruction decoding being the
C limiting factor.  At 4 limbs/loop and 1 cycle/loop of overhead it's 6.25
C cycles/limb in total.
C
C The secret ingredient to get 6.25 is to start the loop with the mul and
C have the load/store pair at the end.  Rotating the load/store to the top
C is an 0.5 c/l slowdown.  (Some address generation effect probably.)
C
C The whole unrolled loop fits nicely in exactly 80 bytes.
	ALIGN(16)	C already aligned to 16 here actually
L(unroll):
	movl	(%ebx), %eax
	leal	-16(%ebx,%ecx,4), %ebx
	leal	-16(%edi,%ecx,4), %edi
	subl	$4, %ecx
	negl	%ecx
	ALIGN(16)	C one byte nop for this alignment
L(top):
	C eax	scratch
	C ebx	&src[size-4]
	C ecx	counter
	C edx	scratch
	C esi	carry
	C edi	&dst[size-4]
	C ebp	multiplier
	mull	%ebp
	addl	%esi, %eax
	movl	$0, %esi
	adcl	%edx, %esi
	movl	%eax, (%edi,%ecx,4)
	movl	4(%ebx,%ecx,4), %eax
	mull	%ebp
	addl	%esi, %eax
	movl	$0, %esi
	adcl	%edx, %esi
	movl	%eax, 4(%edi,%ecx,4)
	movl	8(%ebx,%ecx,4), %eax
	mull	%ebp
	addl	%esi, %eax
	movl	$0, %esi
	adcl	%edx, %esi
	movl	%eax, 8(%edi,%ecx,4)
	movl	12(%ebx,%ecx,4), %eax
	mull	%ebp
	addl	%esi, %eax
	movl	$0, %esi
	adcl	%edx, %esi
	movl	%eax, 12(%edi,%ecx,4)
	movl	16(%ebx,%ecx,4), %eax
	addl	$4, %ecx
	js	L(top)
	C eax	next src limb
	C ebx	&src[size-4]
	C ecx	0 to 3 representing respectively 4 to 1 further limbs
	C edx
	C esi	carry
	C edi	&dst[size-4]
	testb	$2, %cl
	jnz	L(finish_not_two)
	mull	%ebp
	addl	%esi, %eax
	movl	$0, %esi
	adcl	%edx, %esi
	movl	%eax, (%edi,%ecx,4)
	movl	4(%ebx,%ecx,4), %eax
	mull	%ebp
	addl	%esi, %eax
	movl	$0, %esi
	adcl	%edx, %esi
	movl	%eax, 4(%edi,%ecx,4)
	movl	8(%ebx,%ecx,4), %eax
	addl	$2, %ecx
L(finish_not_two):
	testb	$1, %cl
	jnz	L(finish_not_one)
	mull	%ebp
	addl	%esi, %eax
	movl	$0, %esi
	adcl	%edx, %esi
	movl	%eax, 8(%edi)
	movl	12(%ebx), %eax
L(finish_not_one):
	mull	%ebp
	addl	%esi, %eax
	popl	%ebp
	adcl	$0, %edx
	movl	%eax, 12(%edi)
	popl	%edi
	popl	%ebx
	movl	%edx, %eax
	popl	%esi
	ret
EPILOGUE()

						