[PATCH] Add wording to m68k .S files to help clarify license info
[linux-3.10.git] / arch / m68k / fpsp040 / kernel_ex.S
1 |
2 |       kernel_ex.sa 3.3 12/19/90
3 |
4 | This file contains routines to force exception status in the
5 | fpu for exceptional cases detected or reported within the
6 | transcendental functions.  Typically, the t_xx routine will
7 | set the appropriate bits in the USER_FPSR word on the stack.
8 | The bits are tested in gen_except.sa to determine if an exceptional
9 | situation needs to be created on return from the FPSP.
10 |
11
12 |               Copyright (C) Motorola, Inc. 1990
13 |                       All Rights Reserved
14 |
15 |       For details on the license for this file, please see the
16 |       file, README, in this same directory.
17
18 KERNEL_EX:    |idnt    2,1 | Motorola 040 Floating Point Software Package
19
20         |section    8
21
22 #include "fpsp.h"
23
24 mns_inf:  .long 0xffff0000,0x00000000,0x00000000
25 pls_inf:  .long 0x7fff0000,0x00000000,0x00000000
26 nan:      .long 0x7fff0000,0xffffffff,0xffffffff
27 huge:     .long 0x7ffe0000,0xffffffff,0xffffffff
28
29         |xref     ovf_r_k
30         |xref     unf_sub
31         |xref     nrm_set
32
33         .global   t_dz
34         .global      t_dz2
35         .global      t_operr
36         .global      t_unfl
37         .global      t_ovfl
38         .global      t_ovfl2
39         .global      t_inx2
40         .global   t_frcinx
41         .global   t_extdnrm
42         .global   t_resdnrm
43         .global   dst_nan
44         .global   src_nan
45 |
46 |       DZ exception
47 |
48 |
49 |       if dz trap disabled
50 |               store properly signed inf (use sign of etemp) into fp0
51 |               set FPSR exception status dz bit, condition code
52 |               inf bit, and accrued dz bit
53 |               return
54 |               frestore the frame into the machine (done by unimp_hd)
55 |
56 |       else dz trap enabled
57 |               set exception status bit & accrued bits in FPSR
58 |               set flag to disable sto_res from corrupting fp register
59 |               return
60 |               frestore the frame into the machine (done by unimp_hd)
61 |
62 | t_dz2 is used by monadic functions such as flogn (from do_func).
63 | t_dz is used by monadic functions such as satanh (from the
64 | transcendental function).
65 |
66 t_dz2:
67         bsetb   #neg_bit,FPSR_CC(%a6)   |set neg bit in FPSR
68         fmovel  #0,%FPSR                        |clr status bits (Z set)
69         btstb   #dz_bit,FPCR_ENABLE(%a6)        |test FPCR for dz exc enabled
70         bnes    dz_ena_end
71         bras    m_inf                   |flogx always returns -inf
72 t_dz:
73         fmovel  #0,%FPSR                        |clr status bits (Z set)
74         btstb   #dz_bit,FPCR_ENABLE(%a6)        |test FPCR for dz exc enabled
75         bnes    dz_ena
76 |
77 |       dz disabled
78 |
79         btstb   #sign_bit,ETEMP_EX(%a6) |check sign for neg or pos
80         beqs    p_inf                   |branch if pos sign
81
82 m_inf:
83         fmovemx mns_inf,%fp0-%fp0               |load -inf
84         bsetb   #neg_bit,FPSR_CC(%a6)   |set neg bit in FPSR
85         bras    set_fpsr
86 p_inf:
87         fmovemx pls_inf,%fp0-%fp0               |load +inf
88 set_fpsr:
89         orl     #dzinf_mask,USER_FPSR(%a6) |set I,DZ,ADZ
90         rts
91 |
92 |       dz enabled
93 |
94 dz_ena:
95         btstb   #sign_bit,ETEMP_EX(%a6) |check sign for neg or pos
96         beqs    dz_ena_end
97         bsetb   #neg_bit,FPSR_CC(%a6)   |set neg bit in FPSR
98 dz_ena_end:
99         orl     #dzinf_mask,USER_FPSR(%a6) |set I,DZ,ADZ
100         st      STORE_FLG(%a6)
101         rts
102 |
103 |       OPERR exception
104 |
105 |       if (operr trap disabled)
106 |               set FPSR exception status operr bit, condition code
107 |               nan bit; Store default NAN into fp0
108 |               frestore the frame into the machine (done by unimp_hd)
109 |
110 |       else (operr trap enabled)
111 |               set FPSR exception status operr bit, accrued operr bit
112 |               set flag to disable sto_res from corrupting fp register
113 |               frestore the frame into the machine (done by unimp_hd)
114 |
115 t_operr:
116         orl     #opnan_mask,USER_FPSR(%a6) |set NaN, OPERR, AIOP
117
118         btstb   #operr_bit,FPCR_ENABLE(%a6) |test FPCR for operr enabled
119         bnes    op_ena
120
121         fmovemx nan,%fp0-%fp0           |load default nan
122         rts
123 op_ena:
124         st      STORE_FLG(%a6)          |do not corrupt destination
125         rts
126
127 |
128 |       t_unfl --- UNFL exception
129 |
130 | This entry point is used by all routines requiring unfl, inex2,
131 | aunfl, and ainex to be set on exit.
132 |
133 | On entry, a0 points to the exceptional operand.  The final exceptional
134 | operand is built in FP_SCR1 and only the sign from the original operand
135 | is used.
136 |
137 t_unfl:
138         clrl    FP_SCR1(%a6)            |set exceptional operand to zero
139         clrl    FP_SCR1+4(%a6)
140         clrl    FP_SCR1+8(%a6)
141         tstb    (%a0)                   |extract sign from caller's exop
142         bpls    unfl_signok
143         bset    #sign_bit,FP_SCR1(%a6)
144 unfl_signok:
145         leal    FP_SCR1(%a6),%a0
146         orl     #unfinx_mask,USER_FPSR(%a6)
147 |                                       ;set UNFL, INEX2, AUNFL, AINEX
148 unfl_con:
149         btstb   #unfl_bit,FPCR_ENABLE(%a6)
150         beqs    unfl_dis
151
152 unfl_ena:
153         bfclr   STAG(%a6){#5:#3}                |clear wbtm66,wbtm1,wbtm0
154         bsetb   #wbtemp15_bit,WB_BYTE(%a6) |set wbtemp15
155         bsetb   #sticky_bit,STICKY(%a6) |set sticky bit
156
157         bclrb   #E1,E_BYTE(%a6)
158
159 unfl_dis:
160         bfextu  FPCR_MODE(%a6){#0:#2},%d0       |get round precision
161
162         bclrb   #sign_bit,LOCAL_EX(%a0)
163         sne     LOCAL_SGN(%a0)          |convert to internal ext format
164
165         bsr     unf_sub                 |returns IEEE result at a0
166 |                                       ;and sets FPSR_CC accordingly
167
168         bfclr   LOCAL_SGN(%a0){#0:#8}   |convert back to IEEE ext format
169         beqs    unfl_fin
170
171         bsetb   #sign_bit,LOCAL_EX(%a0)
172         bsetb   #sign_bit,FP_SCR1(%a6)  |set sign bit of exc operand
173
174 unfl_fin:
175         fmovemx (%a0),%fp0-%fp0         |store result in fp0
176         rts
177
178
179 |
180 |       t_ovfl2 --- OVFL exception (without inex2 returned)
181 |
182 | This entry is used by scale to force catastrophic overflow.  The
183 | ovfl, aovfl, and ainex bits are set, but not the inex2 bit.
184 |
185 t_ovfl2:
186         orl     #ovfl_inx_mask,USER_FPSR(%a6)
187         movel   ETEMP(%a6),FP_SCR1(%a6)
188         movel   ETEMP_HI(%a6),FP_SCR1+4(%a6)
189         movel   ETEMP_LO(%a6),FP_SCR1+8(%a6)
190 |
191 | Check for single or double round precision.  If single, check if
192 | the lower 40 bits of ETEMP are zero; if not, set inex2.  If double,
193 | check if the lower 21 bits are zero; if not, set inex2.
194 |
195         moveb   FPCR_MODE(%a6),%d0
196         andib   #0xc0,%d0
197         beq     t_work          |if extended, finish ovfl processing
198         cmpib   #0x40,%d0               |test for single
199         bnes    t_dbl
200 t_sgl:
201         tstb    ETEMP_LO(%a6)
202         bnes    t_setinx2
203         movel   ETEMP_HI(%a6),%d0
204         andil   #0xff,%d0               |look at only lower 8 bits
205         bnes    t_setinx2
206         bra     t_work
207 t_dbl:
208         movel   ETEMP_LO(%a6),%d0
209         andil   #0x7ff,%d0      |look at only lower 11 bits
210         beq     t_work
211 t_setinx2:
212         orl     #inex2_mask,USER_FPSR(%a6)
213         bras    t_work
214 |
215 |       t_ovfl --- OVFL exception
216 |
217 |** Note: the exc operand is returned in ETEMP.
218 |
219 t_ovfl:
220         orl     #ovfinx_mask,USER_FPSR(%a6)
221 t_work:
222         btstb   #ovfl_bit,FPCR_ENABLE(%a6) |test FPCR for ovfl enabled
223         beqs    ovf_dis
224
225 ovf_ena:
226         clrl    FP_SCR1(%a6)            |set exceptional operand
227         clrl    FP_SCR1+4(%a6)
228         clrl    FP_SCR1+8(%a6)
229
230         bfclr   STAG(%a6){#5:#3}                |clear wbtm66,wbtm1,wbtm0
231         bclrb   #wbtemp15_bit,WB_BYTE(%a6) |clear wbtemp15
232         bsetb   #sticky_bit,STICKY(%a6) |set sticky bit
233
234         bclrb   #E1,E_BYTE(%a6)
235 |                                       ;fall through to disabled case
236
237 | For disabled overflow call 'ovf_r_k'.  This routine loads the
238 | correct result based on the rounding precision, destination
239 | format, rounding mode and sign.
240 |
241 ovf_dis:
242         bsr     ovf_r_k                 |returns unsigned ETEMP_EX
243 |                                       ;and sets FPSR_CC accordingly.
244         bfclr   ETEMP_SGN(%a6){#0:#8}   |fix sign
245         beqs    ovf_pos
246         bsetb   #sign_bit,ETEMP_EX(%a6)
247         bsetb   #sign_bit,FP_SCR1(%a6)  |set exceptional operand sign
248 ovf_pos:
249         fmovemx ETEMP(%a6),%fp0-%fp0            |move the result to fp0
250         rts
251
252
253 |
254 |       INEX2 exception
255 |
256 | The inex2 and ainex bits are set.
257 |
258 t_inx2:
259         orl     #inx2a_mask,USER_FPSR(%a6) |set INEX2, AINEX
260         rts
261
262 |
263 |       Force Inex2
264 |
265 | This routine is called by the transcendental routines to force
266 | the inex2 exception bits set in the FPSR.  If the underflow bit
267 | is set, but the underflow trap was not taken, the aunfl bit in
268 | the FPSR must be set.
269 |
270 t_frcinx:
271         orl     #inx2a_mask,USER_FPSR(%a6) |set INEX2, AINEX
272         btstb   #unfl_bit,FPSR_EXCEPT(%a6) |test for unfl bit set
273         beqs    no_uacc1                |if clear, do not set aunfl
274         bsetb   #aunfl_bit,FPSR_AEXCEPT(%a6)
275 no_uacc1:
276         rts
277
278 |
279 |       DST_NAN
280 |
281 | Determine if the destination nan is signalling or non-signalling,
282 | and set the FPSR bits accordingly.  See the MC68040 User's Manual
283 | section 3.2.2.5 NOT-A-NUMBERS.
284 |
285 dst_nan:
286         btstb   #sign_bit,FPTEMP_EX(%a6) |test sign of nan
287         beqs    dst_pos                 |if clr, it was positive
288         bsetb   #neg_bit,FPSR_CC(%a6)   |set N bit
289 dst_pos:
290         btstb   #signan_bit,FPTEMP_HI(%a6) |check if signalling
291         beqs    dst_snan                |branch if signalling
292
293         fmovel  %d1,%fpcr                       |restore user's rmode/prec
294         fmovex FPTEMP(%a6),%fp0         |return the non-signalling nan
295 |
296 | Check the source nan.  If it is signalling, snan will be reported.
297 |
298         moveb   STAG(%a6),%d0
299         andib   #0xe0,%d0
300         cmpib   #0x60,%d0
301         bnes    no_snan
302         btstb   #signan_bit,ETEMP_HI(%a6) |check if signalling
303         bnes    no_snan
304         orl     #snaniop_mask,USER_FPSR(%a6) |set NAN, SNAN, AIOP
305 no_snan:
306         rts
307
308 dst_snan:
309         btstb   #snan_bit,FPCR_ENABLE(%a6) |check if trap enabled
310         beqs    dst_dis                 |branch if disabled
311
312         orb     #nan_tag,DTAG(%a6)      |set up dtag for nan
313         st      STORE_FLG(%a6)          |do not store a result
314         orl     #snaniop_mask,USER_FPSR(%a6) |set NAN, SNAN, AIOP
315         rts
316
317 dst_dis:
318         bsetb   #signan_bit,FPTEMP_HI(%a6) |set SNAN bit in sop
319         fmovel  %d1,%fpcr                       |restore user's rmode/prec
320         fmovex FPTEMP(%a6),%fp0         |load non-sign. nan
321         orl     #snaniop_mask,USER_FPSR(%a6) |set NAN, SNAN, AIOP
322         rts
323
324 |
325 |       SRC_NAN
326 |
327 | Determine if the source nan is signalling or non-signalling,
328 | and set the FPSR bits accordingly.  See the MC68040 User's Manual
329 | section 3.2.2.5 NOT-A-NUMBERS.
330 |
331 src_nan:
332         btstb   #sign_bit,ETEMP_EX(%a6) |test sign of nan
333         beqs    src_pos                 |if clr, it was positive
334         bsetb   #neg_bit,FPSR_CC(%a6)   |set N bit
335 src_pos:
336         btstb   #signan_bit,ETEMP_HI(%a6) |check if signalling
337         beqs    src_snan                |branch if signalling
338         fmovel  %d1,%fpcr                       |restore user's rmode/prec
339         fmovex ETEMP(%a6),%fp0          |return the non-signalling nan
340         rts
341
342 src_snan:
343         btstb   #snan_bit,FPCR_ENABLE(%a6) |check if trap enabled
344         beqs    src_dis                 |branch if disabled
345         bsetb   #signan_bit,ETEMP_HI(%a6) |set SNAN bit in sop
346         orb     #norm_tag,DTAG(%a6)     |set up dtag for norm
347         orb     #nan_tag,STAG(%a6)      |set up stag for nan
348         st      STORE_FLG(%a6)          |do not store a result
349         orl     #snaniop_mask,USER_FPSR(%a6) |set NAN, SNAN, AIOP
350         rts
351
352 src_dis:
353         bsetb   #signan_bit,ETEMP_HI(%a6) |set SNAN bit in sop
354         fmovel  %d1,%fpcr                       |restore user's rmode/prec
355         fmovex ETEMP(%a6),%fp0          |load non-sign. nan
356         orl     #snaniop_mask,USER_FPSR(%a6) |set NAN, SNAN, AIOP
357         rts
358
359 |
360 | For all functions that have a denormalized input and that f(x)=x,
361 | this is the entry point
362 |
363 t_extdnrm:
364         orl     #unfinx_mask,USER_FPSR(%a6)
365 |                                       ;set UNFL, INEX2, AUNFL, AINEX
366         bras    xdnrm_con
367 |
368 | Entry point for scale with extended denorm.  The function does
369 | not set inex2, aunfl, or ainex.
370 |
371 t_resdnrm:
372         orl     #unfl_mask,USER_FPSR(%a6)
373
374 xdnrm_con:
375         btstb   #unfl_bit,FPCR_ENABLE(%a6)
376         beqs    xdnrm_dis
377
378 |
379 | If exceptions are enabled, the additional task of setting up WBTEMP
380 | is needed so that when the underflow exception handler is entered,
381 | the user perceives no difference between what the 040 provides vs.
382 | what the FPSP provides.
383 |
384 xdnrm_ena:
385         movel   %a0,-(%a7)
386
387         movel   LOCAL_EX(%a0),FP_SCR1(%a6)
388         movel   LOCAL_HI(%a0),FP_SCR1+4(%a6)
389         movel   LOCAL_LO(%a0),FP_SCR1+8(%a6)
390
391         lea     FP_SCR1(%a6),%a0
392
393         bclrb   #sign_bit,LOCAL_EX(%a0)
394         sne     LOCAL_SGN(%a0)          |convert to internal ext format
395         tstw    LOCAL_EX(%a0)           |check if input is denorm
396         beqs    xdnrm_dn                |if so, skip nrm_set
397         bsr     nrm_set                 |normalize the result (exponent
398 |                                       ;will be negative
399 xdnrm_dn:
400         bclrb   #sign_bit,LOCAL_EX(%a0) |take off false sign
401         bfclr   LOCAL_SGN(%a0){#0:#8}   |change back to IEEE ext format
402         beqs    xdep
403         bsetb   #sign_bit,LOCAL_EX(%a0)
404 xdep:
405         bfclr   STAG(%a6){#5:#3}                |clear wbtm66,wbtm1,wbtm0
406         bsetb   #wbtemp15_bit,WB_BYTE(%a6) |set wbtemp15
407         bclrb   #sticky_bit,STICKY(%a6) |clear sticky bit
408         bclrb   #E1,E_BYTE(%a6)
409         movel   (%a7)+,%a0
410 xdnrm_dis:
411         bfextu  FPCR_MODE(%a6){#0:#2},%d0       |get round precision
412         bnes    not_ext                 |if not round extended, store
413 |                                       ;IEEE defaults
414 is_ext:
415         btstb   #sign_bit,LOCAL_EX(%a0)
416         beqs    xdnrm_store
417
418         bsetb   #neg_bit,FPSR_CC(%a6)   |set N bit in FPSR_CC
419
420         bras    xdnrm_store
421
422 not_ext:
423         bclrb   #sign_bit,LOCAL_EX(%a0)
424         sne     LOCAL_SGN(%a0)          |convert to internal ext format
425         bsr     unf_sub                 |returns IEEE result pointed by
426 |                                       ;a0; sets FPSR_CC accordingly
427         bfclr   LOCAL_SGN(%a0){#0:#8}   |convert back to IEEE ext format
428         beqs    xdnrm_store
429         bsetb   #sign_bit,LOCAL_EX(%a0)
430 xdnrm_store:
431         fmovemx (%a0),%fp0-%fp0         |store result in fp0
432         rts
433
434 |
435 | This subroutine is used for dyadic operations that use an extended
436 | denorm within the kernel. The approach used is to capture the frame,
437 | fix/restore.
438 |
439         .global t_avoid_unsupp
440 t_avoid_unsupp:
441         link    %a2,#-LOCAL_SIZE                |so that a2 fpsp.h negative
442 |                                       ;offsets may be used
443         fsave   -(%a7)
444         tstb    1(%a7)                  |check if idle, exit if so
445         beq     idle_end
446         btstb   #E1,E_BYTE(%a2)         |check for an E1 exception if
447 |                                       ;enabled, there is an unsupp
448         beq     end_avun                |else, exit
449         btstb   #7,DTAG(%a2)            |check for denorm destination
450         beqs    src_den                 |else, must be a source denorm
451 |
452 | handle destination denorm
453 |
454         lea     FPTEMP(%a2),%a0
455         btstb   #sign_bit,LOCAL_EX(%a0)
456         sne     LOCAL_SGN(%a0)          |convert to internal ext format
457         bclrb   #7,DTAG(%a2)            |set DTAG to norm
458         bsr     nrm_set                 |normalize result, exponent
459 |                                       ;will become negative
460         bclrb   #sign_bit,LOCAL_EX(%a0) |get rid of fake sign
461         bfclr   LOCAL_SGN(%a0){#0:#8}   |convert back to IEEE ext format
462         beqs    ck_src_den              |check if source is also denorm
463         bsetb   #sign_bit,LOCAL_EX(%a0)
464 ck_src_den:
465         btstb   #7,STAG(%a2)
466         beqs    end_avun
467 src_den:
468         lea     ETEMP(%a2),%a0
469         btstb   #sign_bit,LOCAL_EX(%a0)
470         sne     LOCAL_SGN(%a0)          |convert to internal ext format
471         bclrb   #7,STAG(%a2)            |set STAG to norm
472         bsr     nrm_set                 |normalize result, exponent
473 |                                       ;will become negative
474         bclrb   #sign_bit,LOCAL_EX(%a0) |get rid of fake sign
475         bfclr   LOCAL_SGN(%a0){#0:#8}   |convert back to IEEE ext format
476         beqs    den_com
477         bsetb   #sign_bit,LOCAL_EX(%a0)
478 den_com:
479         moveb   #0xfe,CU_SAVEPC(%a2)    |set continue frame
480         clrw    NMNEXC(%a2)             |clear NMNEXC
481         bclrb   #E1,E_BYTE(%a2)
482 |       fmove.l %FPSR,FPSR_SHADOW(%a2)
483 |       bset.b  #SFLAG,E_BYTE(%a2)
484 |       bset.b  #XFLAG,T_BYTE(%a2)
485 end_avun:
486         frestore (%a7)+
487         unlk    %a2
488         rts
489 idle_end:
490         addl    #4,%a7
491         unlk    %a2
492         rts
493         |end