sys/arm/include/ieee.h

   1 /*      $NetBSD: ieee754.h,v 1.4 2003/10/27 02:30:26 simonb Exp $       */
   2
   3 /*-
   4  * Copyright (c) 1992, 1993
   5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   6  *
   7  * This software was developed by the Computer Systems Engineering group
   8  * at Lawrence Berkeley Laboratory under DARPA contract BG 91-66 and
   9  * contributed to Berkeley.
  10  *
  11  * All advertising materials mentioning features or use of this software
  12  * must display the following acknowledgement:
  13  *      This product includes software developed by the University of
  14  *      California, Lawrence Berkeley Laboratory.
  15  *
  16  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  17  * modification, are permitted provided that the following conditions
  18  * are met:
  19  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  20  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  21  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  22  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  23  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  24  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  25  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  26  *    without specific prior written permission.
  27  *
  28  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  29  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  30  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  31  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  32  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  33  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  34  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  35  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  36  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  37  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  38  * SUCH DAMAGE.
  39  *
  40  *      @(#)ieee.h      8.1 (Berkeley) 6/11/93
  41  *
  42  * $FreeBSD$
  43  *
  44  */
  45
  46 /*
  47  * NOTICE: This is not a standalone file.  To use it, #include it in
  48  * your port's ieee.h header.
  49  */
  50
  51 #include <machine/endian.h>
  52
  53 /*
  54  * <sys/ieee754.h> defines the layout of IEEE 754 floating point types.
  55  * Only single-precision and double-precision types are defined here;
  56  * extended types, if available, are defined in the machine-dependent
  57  * header.
  58  */
  59
  60 /*
  61  * Define the number of bits in each fraction and exponent.
  62  *
  63  *                   k           k+1
  64  * Note that  1.0 x 2  == 0.1 x 2      and that denorms are represented
  65  *
  66  *                                        (-exp_bias+1)
  67  * as fractions that look like 0.fffff x 2             .  This means that
  68  *
  69  *                       -126
  70  * the number 0.10000 x 2    , for instance, is the same as the normalized
  71  *
  72  *              -127                       -128
  73  * float 1.0 x 2    .  Thus, to represent 2    , we need one leading zero
  74  *
  75  *                                -129
  76  * in the fraction; to represent 2    , we need two, and so on.  This
  77  *
  78  *                                                   (-exp_bias-fracbits+1)
  79  * implies that the smallest denormalized number is 2
  80  *
  81  * for whichever format we are talking about: for single precision, for
  82  *
  83  *                                              -126            -149
  84  * instance, we get .00000000000000000000001 x 2    , or 1.0 x 2    , and
  85  *
  86  * -149 == -127 - 23 + 1.
  87  */
  88 #define SNG_EXPBITS     8
  89 #define SNG_FRACBITS    23
  90
  91 #define DBL_EXPBITS     11
  92 #define DBL_FRACBITS    52
  93
  94 #if defined(__VFP_FP__)
  95 #define _IEEE_WORD_ORDER        _BYTE_ORDER
  96 #else
  97 #define _IEEE_WORD_ORDER        _BIG_ENDIAN
  98 #endif
  99
 100 struct ieee_single {
 101 #if _BYTE_ORDER == _BIG_ENDIAN
 102         u_int   sng_sign:1;
 103         u_int   sng_exp:8;
 104         u_int   sng_frac:23;
 105 #else
 106         u_int   sng_frac:23;
 107         u_int   sng_exp:8;
 108         u_int   sng_sign:1;
 109 #endif
 110 };
 111
 112 struct ieee_double {
 113 #if _BYTE_ORDER == _BIG_ENDIAN
 114         u_int   dbl_sign:1;
 115         u_int   dbl_exp:11;
 116         u_int   dbl_frach:20;
 117         u_int   dbl_fracl;
 118 #else
 119 #if _IEEE_WORD_ORDER == _LITTLE_ENDIAN
 120         u_int   dbl_fracl;
 121 #endif
 122         u_int   dbl_frach:20;
 123         u_int   dbl_exp:11;
 124         u_int   dbl_sign:1;
 125 #if _IEEE_WORD_ORDER == _BIG_ENDIAN
 126         u_int   dbl_fracl;
 127 #endif
 128 #endif
 129 };
 130
 131 /*
 132  * Floats whose exponent is in [1..INFNAN) (of whatever type) are
 133  * `normal'.  Floats whose exponent is INFNAN are either Inf or NaN.
 134  * Floats whose exponent is zero are either zero (iff all fraction
 135  * bits are zero) or subnormal values.
 136  *
 137  * A NaN is a `signalling NaN' if its QUIETNAN bit is clear in its
 138  * high fraction; if the bit is set, it is a `quiet NaN'.
 139  */
 140 #define SNG_EXP_INFNAN  255
 141 #define DBL_EXP_INFNAN  2047
 142
 143 #if 0
 144 #define SNG_QUIETNAN    (1 << 22)
 145 #define DBL_QUIETNAN    (1 << 19)
 146 #endif
 147
 148 /*
 149  * Exponent biases.
 150  */
 151 #define SNG_EXP_BIAS    127
 152 #define DBL_EXP_BIAS    1023
 153
 154 /*
 155  * Convenience data structures.
 156  */
 157 union ieee_single_u {
 158         float                   sngu_f;
 159         struct ieee_single      sngu_sng;
 160 };
 161
 162 union ieee_double_u {
 163         double                  dblu_d;
 164         struct ieee_double      dblu_dbl;
 165 };