sys/powerpc/fpu/fpu_compare.c

   1 /*      $NetBSD: fpu_compare.c,v 1.4 2005/12/11 12:18:42 christos Exp $ */
   2
   3 /*-
   4  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   5  *
   6  * Copyright (c) 1992, 1993
   7  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   8  *
   9  * This software was developed by the Computer Systems Engineering group
  10  * at Lawrence Berkeley Laboratory under DARPA contract BG 91-66 and
  11  * contributed to Berkeley.
  12  *
  13  * All advertising materials mentioning features or use of this software
  14  * must display the following acknowledgement:
  15  *      This product includes software developed by the University of
  16  *      California, Lawrence Berkeley Laboratory.
  17  *
  18  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  19  * modification, are permitted provided that the following conditions
  20  * are met:
  21  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  22  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  23  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  24  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  25  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  26  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  27  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  28  *    without specific prior written permission.
  29  *
  30  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  31  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  32  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  33  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  34  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  35  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  36  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  37  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  38  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  39  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  40  * SUCH DAMAGE.
  41  *
  42  *      @(#)fpu_compare.c       8.1 (Berkeley) 6/11/93
  43  */
  44
  45 /*
  46  * FCMPU and FCMPO instructions.
  47  *
  48  * These rely on the fact that our internal wide format is achieved by
  49  * adding zero bits to the end of narrower mantissas.
  50  */
  51
  52 #include <sys/cdefs.h>
  53 __FBSDID("$FreeBSD$");
  54
  55 #include <sys/types.h>
  56 #include <sys/systm.h>
  57
  58 #include <machine/fpu.h>
  59
  60 #include <powerpc/fpu/fpu_arith.h>
  61 #include <powerpc/fpu/fpu_emu.h>
  62
  63 /*
  64  * Perform a compare instruction (with or without unordered exception).
  65  * This updates the fcc field in the fsr.
  66  *
  67  * If either operand is NaN, the result is unordered.  For ordered, this
  68  * causes an NV exception.  Everything else is ordered:
  69  *      |Inf| > |numbers| > |0|.
  70  * We already arranged for fp_class(Inf) > fp_class(numbers) > fp_class(0),
  71  * so we get this directly.  Note, however, that two zeros compare equal
  72  * regardless of sign, while everything else depends on sign.
  73  *
  74  * Incidentally, two Infs of the same sign compare equal (per the 80387
  75  * manual---it would be nice if the SPARC documentation were more
  76  * complete).
  77  */
  78 void
  79 fpu_compare(struct fpemu *fe, int ordered)
  80 {
  81         struct fpn *a, *b, *r;
  82         int cc;
  83
  84         a = &fe->fe_f1;
  85         b = &fe->fe_f2;
  86         r = &fe->fe_f3;
  87
  88         if (ISNAN(a) || ISNAN(b)) {
  89                 /*
  90                  * In any case, we already got an exception for signalling
  91                  * NaNs; here we may replace that one with an identical
  92                  * exception, but so what?.
  93                  */
  94                 cc = FPSCR_FU;
  95                 if (ISSNAN(a) || ISSNAN(b))
  96                         cc |= FPSCR_VXSNAN;
  97                 if (ordered) {
  98                         if (fe->fe_fpscr & FPSCR_VE || ISQNAN(a) || ISQNAN(b))
  99                                 cc |= FPSCR_VXVC;
 100                 }
 101                 goto done;
 102         }
 103
 104         /*
 105          * Must handle both-zero early to avoid sign goofs.  Otherwise,
 106          * at most one is 0, and if the signs differ we are done.
 107          */
 108         if (ISZERO(a) && ISZERO(b)) {
 109                 cc = FPSCR_FE;
 110                 goto done;
 111         }
 112         if (a->fp_sign) {               /* a < 0 (or -0) */
 113                 if (!b->fp_sign) {      /* b >= 0 (or if a = -0, b > 0) */
 114                         cc = FPSCR_FL;
 115                         goto done;
 116                 }
 117         } else {                        /* a > 0 (or +0) */
 118                 if (b->fp_sign) {       /* b <= -0 (or if a = +0, b < 0) */
 119                         cc = FPSCR_FG;
 120                         goto done;
 121                 }
 122         }
 123
 124         /*
 125          * Now the signs are the same (but may both be negative).  All
 126          * we have left are these cases:
 127          *
 128          *      |a| < |b|               [classes or values differ]
 129          *      |a| > |b|               [classes or values differ]
 130          *      |a| == |b|              [classes and values identical]
 131          *
 132          * We define `diff' here to expand these as:
 133          *
 134          *      |a| < |b|, a,b >= 0: a < b => FSR_CC_LT
 135          *      |a| < |b|, a,b < 0:  a > b => FSR_CC_GT
 136          *      |a| > |b|, a,b >= 0: a > b => FSR_CC_GT
 137          *      |a| > |b|, a,b < 0:  a < b => FSR_CC_LT
 138          */
 139 #define opposite_cc(cc) ((cc) == FPSCR_FL ? FPSCR_FG : FPSCR_FL)
 140 #define diff(magnitude) (a->fp_sign ? opposite_cc(magnitude) :  (magnitude))
 141         if (a->fp_class < b->fp_class) {        /* |a| < |b| */
 142                 cc = diff(FPSCR_FL);
 143                 goto done;
 144         }
 145         if (a->fp_class > b->fp_class) {        /* |a| > |b| */
 146                 cc = diff(FPSCR_FG);
 147                 goto done;
 148         }
 149         /* now none can be 0: only Inf and numbers remain */
 150         if (ISINF(a)) {                         /* |Inf| = |Inf| */
 151                 cc = FPSCR_FE;
 152                 goto done;
 153         }
 154         fpu_sub(fe);
 155         if (ISZERO(r))
 156                 cc = FPSCR_FE;
 157         else if (r->fp_sign)
 158                 cc = FPSCR_FL;
 159         else
 160                 cc = FPSCR_FG;
 161 done:
 162         fe->fe_cx = cc;
 163 }