sys/i386/include/ieeefp.h

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1990 Andrew Moore, Talke Studio
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  * 3. 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, Berkeley and its contributors.
  17  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  18  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  19  *    without specific prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  22  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  24  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  25  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  26  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  27  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  28  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  29  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  30  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  31  * SUCH DAMAGE.
  32  *
  33  *      from: @(#) ieeefp.h     1.0 (Berkeley) 9/23/93
  34  * $FreeBSD$
  35  */
  36
  37 /*
  38  *      IEEE floating point type and constant definitions.
  39  */
  40
  41 #ifndef _MACHINE_IEEEFP_H_
  42 #define _MACHINE_IEEEFP_H_
  43
  44 #ifndef _SYS_CDEFS_H_
  45 #error this file needs sys/cdefs.h as a prerequisite
  46 #endif
  47
  48 /*
  49  * FP rounding modes
  50  */
  51 typedef enum {
  52         FP_RN=0,        /* round to nearest */
  53         FP_RM,          /* round down to minus infinity */
  54         FP_RP,          /* round up to plus infinity */
  55         FP_RZ           /* truncate */
  56 } fp_rnd_t;
  57
  58 /*
  59  * FP precision modes
  60  */
  61 typedef enum {
  62         FP_PS=0,        /* 24 bit (single-precision) */
  63         FP_PRS,         /* reserved */
  64         FP_PD,          /* 53 bit (double-precision) */
  65         FP_PE           /* 64 bit (extended-precision) */
  66 } fp_prec_t;
  67
  68 #define fp_except_t     int
  69
  70 /*
  71  * FP exception masks
  72  */
  73 #define FP_X_INV        0x01    /* invalid operation */
  74 #define FP_X_DNML       0x02    /* denormal */
  75 #define FP_X_DZ         0x04    /* zero divide */
  76 #define FP_X_OFL        0x08    /* overflow */
  77 #define FP_X_UFL        0x10    /* underflow */
  78 #define FP_X_IMP        0x20    /* (im)precision */
  79 #define FP_X_STK        0x40    /* stack fault */
  80
  81 /*
  82  * FP registers
  83  */
  84 #define FP_MSKS_REG     0       /* exception masks */
  85 #define FP_PRC_REG      0       /* precision */
  86 #define FP_RND_REG      0       /* direction */
  87 #define FP_STKY_REG     1       /* sticky flags */
  88
  89 /*
  90  * FP register bit field masks
  91  */
  92 #define FP_MSKS_FLD     0x3f    /* exception masks field */
  93 #define FP_PRC_FLD      0x300   /* precision control field */
  94 #define FP_RND_FLD      0xc00   /* round control field */
  95 #define FP_STKY_FLD     0x3f    /* sticky flags field */
  96
  97 /*
  98  * FP register bit field offsets
  99  */
 100 #define FP_MSKS_OFF     0       /* exception masks offset */
 101 #define FP_PRC_OFF      8       /* precision control offset */
 102 #define FP_RND_OFF      10      /* round control offset */
 103 #define FP_STKY_OFF     0       /* sticky flags offset */
 104
 105 #ifdef __GNUCLIKE_ASM
 106
 107 #define __fldenv(addr)  __asm __volatile("fldenv %0" : : "m" (*(addr)))
 108 #define __fnstenv(addr) __asm __volatile("fnstenv %0" : "=m" (*(addr)))
 109 #define __fnstcw(addr)  __asm __volatile("fnstcw %0" : "=m" (*(addr)))
 110 #define __fnstsw(addr)  __asm __volatile("fnstsw %0" : "=m" (*(addr)))
 111
 112 /*
 113  * return the contents of a FP register
 114  */
 115 static __inline__ int
 116 __fpgetreg(int _reg)
 117 {
 118         unsigned short _mem;
 119
 120         /*-
 121          * This is more efficient than it looks.  The switch gets optimized
 122          * away if _reg is constant.
 123          *
 124          * The default case only supports _reg == 0.  We could handle more
 125          * registers (e.g., tags) using fnstenv, but the interface doesn't
 126          * support more.
 127          */
 128         switch(_reg) {
 129         default:
 130                 __fnstcw(&_mem);
 131                 break;
 132         case FP_STKY_REG:
 133                 __fnstsw(&_mem);
 134                 break;
 135         }
 136         return _mem;
 137 }
 138
 139 /*
 140  * set a FP mode; return previous mode
 141  */
 142 static __inline__ int
 143 __fpsetreg(int _m, int _reg, int _fld, int _off)
 144 {
 145         unsigned _env[7];
 146         unsigned _p;
 147
 148         /*
 149          * _reg == 0 could be handled better using fnstcw/fldcw.
 150          */
 151         __fnstenv(_env);
 152         _p =  (_env[_reg] & _fld) >> _off;
 153         _env[_reg] = (_env[_reg] & ~_fld) | (_m << _off & _fld);
 154         __fldenv(_env);
 155         return _p;
 156 }
 157
 158 #endif /* __GNUCLIKE_ASM */
 159
 160 /*
 161  * SysV/386 FP control interface
 162  */
 163 #define fpgetround()    ((fp_rnd_t)                                     \
 164         ((__fpgetreg(FP_RND_REG) & FP_RND_FLD) >> FP_RND_OFF))
 165 #define fpsetround(m)   ((fp_rnd_t)                                     \
 166         __fpsetreg((m), FP_RND_REG, FP_RND_FLD, FP_RND_OFF))
 167 #define fpgetprec()     ((fp_prec_t)                                    \
 168         ((__fpgetreg(FP_PRC_REG) & FP_PRC_FLD) >> FP_PRC_OFF))
 169 #define fpsetprec(m)    ((fp_prec_t)                                    \
 170         __fpsetreg((m), FP_PRC_REG, FP_PRC_FLD, FP_PRC_OFF))
 171 #define fpgetmask()     ((fp_except_t)                                  \
 172         ((~__fpgetreg(FP_MSKS_REG) & FP_MSKS_FLD) >> FP_MSKS_OFF))
 173 #define fpsetmask(m)    ((fp_except_t)                                  \
 174         (~__fpsetreg(~(m), FP_MSKS_REG, FP_MSKS_FLD, FP_MSKS_OFF)) &    \
 175             (FP_MSKS_FLD >> FP_MSKS_OFF))
 176 #define fpgetsticky()   ((fp_except_t)                                  \
 177         ((__fpgetreg(FP_STKY_REG) & FP_STKY_FLD) >> FP_STKY_OFF))
 178 #define fpresetsticky(m) ((fp_except_t)                                 \
 179         __fpsetreg(0, FP_STKY_REG, (m), FP_STKY_OFF))
 180
 181 /* Suppress prototypes in the MI header. */
 182 #define _IEEEFP_INLINED_        1
 183
 184 #endif /* !_MACHINE_IEEEFP_H_ */