lib/msun/powerpc/fenv.h

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright (c) 2004-2005 David Schultz <das@FreeBSD.ORG>
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  17  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  18  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  19  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  20  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  21  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  22  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  23  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  24  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  25  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  26  * SUCH DAMAGE.
  27  *
  28  * $FreeBSD$
  29  */
  30
  31 #ifndef _FENV_H_
  32 #define _FENV_H_
  33
  34 #include <sys/_types.h>
  35
  36 #ifndef __fenv_static
  37 #define __fenv_static   static
  38 #endif
  39
  40 typedef __uint32_t      fenv_t;
  41 typedef __uint32_t      fexcept_t;
  42
  43 /* Exception flags */
  44 #define FE_INEXACT      0x02000000
  45 #define FE_DIVBYZERO    0x04000000
  46 #define FE_UNDERFLOW    0x08000000
  47 #define FE_OVERFLOW     0x10000000
  48 #define FE_INVALID      0x20000000      /* all types of invalid FP ops */
  49
  50 /*
  51  * The PowerPC architecture has extra invalid flags that indicate the
  52  * specific type of invalid operation occurred.  These flags may be
  53  * tested, set, and cleared---but not masked---separately.  All of
  54  * these bits are cleared when FE_INVALID is cleared, but only
  55  * FE_VXSOFT is set when FE_INVALID is explicitly set in software.
  56  */
  57 #define FE_VXCVI        0x00000100      /* invalid integer convert */
  58 #define FE_VXSQRT       0x00000200      /* square root of a negative */
  59 #define FE_VXSOFT       0x00000400      /* software-requested exception */
  60 #define FE_VXVC         0x00080000      /* ordered comparison involving NaN */
  61 #define FE_VXIMZ        0x00100000      /* inf * 0 */
  62 #define FE_VXZDZ        0x00200000      /* 0 / 0 */
  63 #define FE_VXIDI        0x00400000      /* inf / inf */
  64 #define FE_VXISI        0x00800000      /* inf - inf */
  65 #define FE_VXSNAN       0x01000000      /* operation on a signalling NaN */
  66 #define FE_ALL_INVALID  (FE_VXCVI | FE_VXSQRT | FE_VXSOFT | FE_VXVC | \
  67                          FE_VXIMZ | FE_VXZDZ | FE_VXIDI | FE_VXISI | \
  68                          FE_VXSNAN | FE_INVALID)
  69 #define FE_ALL_EXCEPT   (FE_DIVBYZERO | FE_INEXACT | \
  70                          FE_ALL_INVALID | FE_OVERFLOW | FE_UNDERFLOW)
  71
  72 /* Rounding modes */
  73 #define FE_TONEAREST    0x0000
  74 #define FE_TOWARDZERO   0x0001
  75 #define FE_UPWARD       0x0002
  76 #define FE_DOWNWARD     0x0003
  77 #define _ROUND_MASK     (FE_TONEAREST | FE_DOWNWARD | \
  78                          FE_UPWARD | FE_TOWARDZERO)
  79
  80 __BEGIN_DECLS
  81
  82 /* Default floating-point environment */
  83 extern const fenv_t     __fe_dfl_env;
  84 #define FE_DFL_ENV      (&__fe_dfl_env)
  85
  86 /* We need to be able to map status flag positions to mask flag positions */
  87 #define _FPUSW_SHIFT    22
  88 #define _ENABLE_MASK    ((FE_DIVBYZERO | FE_INEXACT | FE_INVALID | \
  89                          FE_OVERFLOW | FE_UNDERFLOW) >> _FPUSW_SHIFT)
  90
  91 #ifndef _SOFT_FLOAT
  92 #ifdef __SPE__
  93 #define __mffs(__env)   __asm __volatile("mfspr %0, 512" : "=r" (*(__env)))
  94 #define __mtfsf(__env)  __asm __volatile("mtspr 512,%0" : : "r" (__env))
  95 #else
  96 #define __mffs(__env)   __asm __volatile("mffs %0" : "=f" (*(__env)))
  97 #define __mtfsf(__env)  __asm __volatile("mtfsf 255,%0" : : "f" (__env))
  98 #endif
  99 #else
 100 #define __mffs(__env)
 101 #define __mtfsf(__env)
 102 #endif
 103
 104 union __fpscr {
 105         double __d;
 106         struct {
 107 #if _BYTE_ORDER == _LITTLE_ENDIAN
 108                 fenv_t __reg;
 109                 __uint32_t __junk;
 110 #else
 111                 __uint32_t __junk;
 112                 fenv_t __reg;
 113 #endif
 114         } __bits;
 115 };
 116
 117 __fenv_static inline int
 118 feclearexcept(int __excepts)
 119 {
 120         union __fpscr __r;
 121
 122         if (__excepts & FE_INVALID)
 123                 __excepts |= FE_ALL_INVALID;
 124         __mffs(&__r.__d);
 125         __r.__bits.__reg &= ~__excepts;
 126         __mtfsf(__r.__d);
 127         return (0);
 128 }
 129
 130 __fenv_static inline int
 131 fegetexceptflag(fexcept_t *__flagp, int __excepts)
 132 {
 133         union __fpscr __r;
 134
 135         __mffs(&__r.__d);
 136         *__flagp = __r.__bits.__reg & __excepts;
 137         return (0);
 138 }
 139
 140 __fenv_static inline int
 141 fesetexceptflag(const fexcept_t *__flagp, int __excepts)
 142 {
 143         union __fpscr __r;
 144
 145         if (__excepts & FE_INVALID)
 146                 __excepts |= FE_ALL_EXCEPT;
 147         __mffs(&__r.__d);
 148         __r.__bits.__reg &= ~__excepts;
 149         __r.__bits.__reg |= *__flagp & __excepts;
 150         __mtfsf(__r.__d);
 151         return (0);
 152 }
 153
 154 __fenv_static inline int
 155 feraiseexcept(int __excepts)
 156 {
 157         union __fpscr __r;
 158
 159         if (__excepts & FE_INVALID)
 160                 __excepts |= FE_VXSOFT;
 161         __mffs(&__r.__d);
 162         __r.__bits.__reg |= __excepts;
 163         __mtfsf(__r.__d);
 164         return (0);
 165 }
 166
 167 __fenv_static inline int
 168 fetestexcept(int __excepts)
 169 {
 170         union __fpscr __r;
 171
 172         __mffs(&__r.__d);
 173         return (__r.__bits.__reg & __excepts);
 174 }
 175
 176 __fenv_static inline int
 177 fegetround(void)
 178 {
 179         union __fpscr __r;
 180
 181         __mffs(&__r.__d);
 182         return (__r.__bits.__reg & _ROUND_MASK);
 183 }
 184
 185 __fenv_static inline int
 186 fesetround(int __round)
 187 {
 188         union __fpscr __r;
 189
 190         if (__round & ~_ROUND_MASK)
 191                 return (-1);
 192         __mffs(&__r.__d);
 193         __r.__bits.__reg &= ~_ROUND_MASK;
 194         __r.__bits.__reg |= __round;
 195         __mtfsf(__r.__d);
 196         return (0);
 197 }
 198
 199 __fenv_static inline int
 200 fegetenv(fenv_t *__envp)
 201 {
 202         union __fpscr __r;
 203
 204         __mffs(&__r.__d);
 205         *__envp = __r.__bits.__reg;
 206         return (0);
 207 }
 208
 209 __fenv_static inline int
 210 feholdexcept(fenv_t *__envp)
 211 {
 212         union __fpscr __r;
 213
 214         __mffs(&__r.__d);
 215         *__envp = __r.__d;
 216         __r.__bits.__reg &= ~(FE_ALL_EXCEPT | _ENABLE_MASK);
 217         __mtfsf(__r.__d);
 218         return (0);
 219 }
 220
 221 __fenv_static inline int
 222 fesetenv(const fenv_t *__envp)
 223 {
 224         union __fpscr __r;
 225
 226         __r.__bits.__reg = *__envp;
 227         __mtfsf(__r.__d);
 228         return (0);
 229 }
 230
 231 __fenv_static inline int
 232 feupdateenv(const fenv_t *__envp)
 233 {
 234         union __fpscr __r;
 235
 236         __mffs(&__r.__d);
 237         __r.__bits.__reg &= FE_ALL_EXCEPT;
 238         __r.__bits.__reg |= *__envp;
 239         __mtfsf(__r.__d);
 240         return (0);
 241 }
 242
 243 #if __BSD_VISIBLE
 244
 245 /* We currently provide no external definitions of the functions below. */
 246
 247 static inline int
 248 feenableexcept(int __mask)
 249 {
 250         union __fpscr __r;
 251         fenv_t __oldmask;
 252
 253         __mffs(&__r.__d);
 254         __oldmask = __r.__bits.__reg;
 255         __r.__bits.__reg |= (__mask & FE_ALL_EXCEPT) >> _FPUSW_SHIFT;
 256         __mtfsf(__r.__d);
 257         return ((__oldmask & _ENABLE_MASK) << _FPUSW_SHIFT);
 258 }
 259
 260 static inline int
 261 fedisableexcept(int __mask)
 262 {
 263         union __fpscr __r;
 264         fenv_t __oldmask;
 265
 266         __mffs(&__r.__d);
 267         __oldmask = __r.__bits.__reg;
 268         __r.__bits.__reg &= ~((__mask & FE_ALL_EXCEPT) >> _FPUSW_SHIFT);
 269         __mtfsf(__r.__d);
 270         return ((__oldmask & _ENABLE_MASK) << _FPUSW_SHIFT);
 271 }
 272
 273 static inline int
 274 fegetexcept(void)
 275 {
 276         union __fpscr __r;
 277
 278         __mffs(&__r.__d);
 279         return ((__r.__bits.__reg & _ENABLE_MASK) << _FPUSW_SHIFT);
 280 }
 281
 282 #endif /* __BSD_VISIBLE */
 283
 284 __END_DECLS
 285
 286 #endif  /* !_FENV_H_ */