umul.S
上传用户:jlfgdled
上传日期:2013-04-10
资源大小:33168k
文件大小:5k
源码类别:

Linux/Unix编程

开发平台:

Unix_Linux

  1. /* $Id: umul.S,v 1.4 1996/09/30 02:22:39 davem Exp $
  2.  * umul.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.  * Unsigned multiply.  Returns %o0 * %o1 in %o1%o0 (i.e., %o1 holds the
  7.  * upper 32 bits of the 64-bit product).
  8.  *
  9.  * This code optimizes short (less than 13-bit) multiplies.  Short
  10.  * multiplies require 25 instruction cycles, and long ones require
  11.  * 45 instruction cycles.
  12.  *
  13.  * On return, overflow has occurred (%o1 is not zero) if and only if
  14.  * the Z condition code is clear, allowing, e.g., the following:
  15.  *
  16.  * call .umul
  17.  * nop
  18.  * bnz overflow (or tnz)
  19.  */
  20. .globl .umul
  21. .umul:
  22. or %o0, %o1, %o4
  23. mov %o0, %y ! multiplier -> Y
  24. andncc %o4, 0xfff, %g0 ! test bits 12..31 of *both* args
  25. be Lmul_shortway ! if zero, can do it the short way
  26.  andcc %g0, %g0, %o4 ! zero the partial product and clear N and V
  27. /*
  28.  * Long multiply.  32 steps, followed by a final shift step.
  29.  */
  30. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 1
  31. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 2
  32. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 3
  33. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 4
  34. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 5
  35. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 6
  36. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 7
  37. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 8
  38. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 9
  39. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 10
  40. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 11
  41. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 12
  42. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 13
  43. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 14
  44. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 15
  45. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 16
  46. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 17
  47. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 18
  48. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 19
  49. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 20
  50. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 21
  51. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 22
  52. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 23
  53. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 24
  54. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 25
  55. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 26
  56. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 27
  57. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 28
  58. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 29
  59. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 30
  60. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 31
  61. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 32
  62. mulscc %o4, %g0, %o4 ! final shift
  63. /*
  64.  * Normally, with the shift-and-add approach, if both numbers are
  65.  * positive you get the correct result.  With 32-bit two's-complement
  66.  * numbers, -x is represented as
  67.  *
  68.  *   x     32
  69.  * ( 2  -  ------ ) mod 2  *  2
  70.  *    32
  71.  *   2
  72.  *
  73.  * (the `mod 2' subtracts 1 from 1.bbbb).  To avoid lots of 2^32s,
  74.  * we can treat this as if the radix point were just to the left
  75.  * of the sign bit (multiply by 2^32), and get
  76.  *
  77.  * -x  =  (2 - x) mod 2
  78.  *
  79.  * Then, ignoring the `mod 2's for convenience:
  80.  *
  81.  *   x *  y = xy
  82.  *  -x *  y = 2y - xy
  83.  *   x * -y = 2x - xy
  84.  *  -x * -y = 4 - 2x - 2y + xy
  85.  *
  86.  * For signed multiplies, we subtract (x << 32) from the partial
  87.  * product to fix this problem for negative multipliers (see mul.s).
  88.  * Because of the way the shift into the partial product is calculated
  89.  * (N xor V), this term is automatically removed for the multiplicand,
  90.  * so we don't have to adjust.
  91.  *
  92.  * But for unsigned multiplies, the high order bit wasn't a sign bit,
  93.  * and the correction is wrong.  So for unsigned multiplies where the
  94.  * high order bit is one, we end up with xy - (y << 32).  To fix it
  95.  * we add y << 32.
  96.  */
  97. #if 0
  98. tst %o1
  99. bl,a 1f ! if %o1 < 0 (high order bit = 1),
  100.  add %o4, %o0, %o4 ! %o4 += %o0 (add y to upper half)
  101. 1:
  102. rd %y, %o0 ! get lower half of product
  103. retl
  104.  addcc %o4, %g0, %o1 ! put upper half in place and set Z for %o1==0
  105. #else
  106. /* Faster code from tege@sics.se.  */
  107. sra %o1, 31, %o2 ! make mask from sign bit
  108. and %o0, %o2, %o2 ! %o2 = 0 or %o0, depending on sign of %o1
  109. rd %y, %o0 ! get lower half of product
  110. retl
  111.  addcc %o4, %o2, %o1 ! add compensation and put upper half in place
  112. #endif
  113. Lmul_shortway:
  114. /*
  115.  * Short multiply.  12 steps, followed by a final shift step.
  116.  * The resulting bits are off by 12 and (32-12) = 20 bit positions,
  117.  * but there is no problem with %o0 being negative (unlike above),
  118.  * and overflow is impossible (the answer is at most 24 bits long).
  119.  */
  120. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 1
  121. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 2
  122. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 3
  123. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 4
  124. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 5
  125. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 6
  126. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 7
  127. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 8
  128. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 9
  129. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 10
  130. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 11
  131. mulscc %o4, %o1, %o4 ! 12
  132. mulscc %o4, %g0, %o4 ! final shift
  133. /*
  134.  * %o4 has 20 of the bits that should be in the result; %y has
  135.  * the bottom 12 (as %y's top 12).  That is:
  136.  *
  137.  *   %o4     %y
  138.  * +----------------+----------------+
  139.  * | -12- |   -20-  | -12- |   -20-  |
  140.  * +------(---------+------)---------+
  141.  *    -----result-----
  142.  *
  143.  * The 12 bits of %o4 left of the `result' area are all zero;
  144.  * in fact, all top 20 bits of %o4 are zero.
  145.  */
  146. rd %y, %o5
  147. sll %o4, 12, %o0 ! shift middle bits left 12
  148. srl %o5, 20, %o5 ! shift low bits right 20
  149. or %o5, %o0, %o0
  150. retl
  151.  addcc %g0, %g0, %o1 ! %o1 = zero, and set Z
  152. .globl .umul_patch
  153. .umul_patch:
  154. umul %o0, %o1, %o0
  155. retl
  156.  rd %y, %o1
  157. nop