5994cd473795780e6f63bf87245dd91dc6ced6ea
[qemu] / fpu / softfloat-native.h
1 /* Native implementation of soft float functions */
2 #include <math.h>
3
4 #if (defined(_BSD) && !defined(__APPLE__)) || defined(HOST_SOLARIS)
5 #include <ieeefp.h>
6 #define fabsf(f) ((float)fabs(f))
7 #else
8 #include <fenv.h>
9 #endif
10
11 /*
12  * Define some C99-7.12.3 classification macros and
13  *        some C99-.12.4 for Solaris systems OS less than 10,
14  *        or Solaris 10 systems running GCC 3.x or less.
15  *   Solaris 10 with GCC4 does not need these macros as they
16  *   are defined in <iso/math_c99.h> with a compiler directive
17  */
18 #if defined(HOST_SOLARIS) && (( HOST_SOLARIS <= 9 ) || ((HOST_SOLARIS >= 10) \
19                                                         && (__GNUC__ <= 4))) \
20     || defined(__OpenBSD__)
21 /*
22  * C99 7.12.3 classification macros
23  * and
24  * C99 7.12.14 comparison macros
25  *
26  * ... do not work on Solaris 10 using GNU CC 3.4.x.
27  * Try to workaround the missing / broken C99 math macros.
28  */
29 #if defined(__OpenBSD__)
30 #define unordered(x, y) (isnan(x) || isnan(y))
31 #endif
32
33 #define isnormal(x)             (fpclass(x) >= FP_NZERO)
34 #define isgreater(x, y)         ((!unordered(x, y)) && ((x) > (y)))
35 #define isgreaterequal(x, y)    ((!unordered(x, y)) && ((x) >= (y)))
36 #define isless(x, y)            ((!unordered(x, y)) && ((x) < (y)))
37 #define islessequal(x, y)       ((!unordered(x, y)) && ((x) <= (y)))
38 #define isunordered(x,y)        unordered(x, y)
39 #endif
40
41 #if defined(__sun__) && !defined(NEED_LIBSUNMATH)
42
43 #ifndef isnan
44 # define isnan(x) \
45     (sizeof (x) == sizeof (long double) ? isnan_ld (x) \
46      : sizeof (x) == sizeof (double) ? isnan_d (x) \
47      : isnan_f (x))
48 static inline int isnan_f  (float       x) { return x != x; }
49 static inline int isnan_d  (double      x) { return x != x; }
50 static inline int isnan_ld (long double x) { return x != x; }
51 #endif
52
53 #ifndef isinf
54 # define isinf(x) \
55     (sizeof (x) == sizeof (long double) ? isinf_ld (x) \
56      : sizeof (x) == sizeof (double) ? isinf_d (x) \
57      : isinf_f (x))
58 static inline int isinf_f  (float       x) { return isnan (x - x); }
59 static inline int isinf_d  (double      x) { return isnan (x - x); }
60 static inline int isinf_ld (long double x) { return isnan (x - x); }
61 #endif
62 #endif
63
64 typedef float float32;
65 typedef double float64;
66 #ifdef FLOATX80
67 typedef long double floatx80;
68 #endif
69
70 typedef union {
71     float32 f;
72     uint32_t i;
73 } float32u;
74 typedef union {
75     float64 f;
76     uint64_t i;
77 } float64u;
78 #ifdef FLOATX80
79 typedef union {
80     floatx80 f;
81     struct {
82         uint64_t low;
83         uint16_t high;
84     } i;
85 } floatx80u;
86 #endif
87
88 /*----------------------------------------------------------------------------
89 | Software IEC/IEEE floating-point rounding mode.
90 *----------------------------------------------------------------------------*/
91 #if (defined(_BSD) && !defined(__APPLE__)) || defined(HOST_SOLARIS)
92 #if defined(__OpenBSD__)
93 #define FE_RM FP_RM
94 #define FE_RP FP_RP
95 #define FE_RZ FP_RZ
96 #endif
97 enum {
98     float_round_nearest_even = FP_RN,
99     float_round_down         = FP_RM,
100     float_round_up           = FP_RP,
101     float_round_to_zero      = FP_RZ
102 };
103 #elif defined(__arm__)
104 enum {
105     float_round_nearest_even = 0,
106     float_round_down         = 1,
107     float_round_up           = 2,
108     float_round_to_zero      = 3
109 };
110 #else
111 enum {
112     float_round_nearest_even = FE_TONEAREST,
113     float_round_down         = FE_DOWNWARD,
114     float_round_up           = FE_UPWARD,
115     float_round_to_zero      = FE_TOWARDZERO
116 };
117 #endif
118
119 typedef struct float_status {
120     signed char float_rounding_mode;
121 #ifdef FLOATX80
122     signed char floatx80_rounding_precision;
123 #endif
124 } float_status;
125
126 void set_float_rounding_mode(int val STATUS_PARAM);
127 #ifdef FLOATX80
128 void set_floatx80_rounding_precision(int val STATUS_PARAM);
129 #endif
130
131 /*----------------------------------------------------------------------------
132 | Software IEC/IEEE integer-to-floating-point conversion routines.
133 *----------------------------------------------------------------------------*/
134 float32 int32_to_float32( int STATUS_PARAM);
135 float32 uint32_to_float32( unsigned int STATUS_PARAM);
136 float64 int32_to_float64( int STATUS_PARAM);
137 float64 uint32_to_float64( unsigned int STATUS_PARAM);
138 #ifdef FLOATX80
139 floatx80 int32_to_floatx80( int STATUS_PARAM);
140 #endif
141 #ifdef FLOAT128
142 float128 int32_to_float128( int STATUS_PARAM);
143 #endif
144 float32 int64_to_float32( int64_t STATUS_PARAM);
145 float32 uint64_to_float32( uint64_t STATUS_PARAM);
146 float64 int64_to_float64( int64_t STATUS_PARAM);
147 float64 uint64_to_float64( uint64_t v STATUS_PARAM);
148 #ifdef FLOATX80
149 floatx80 int64_to_floatx80( int64_t STATUS_PARAM);
150 #endif
151 #ifdef FLOAT128
152 float128 int64_to_float128( int64_t STATUS_PARAM);
153 #endif
154
155 /*----------------------------------------------------------------------------
156 | Software IEC/IEEE single-precision conversion routines.
157 *----------------------------------------------------------------------------*/
158 int float32_to_int32( float32  STATUS_PARAM);
159 int float32_to_int32_round_to_zero( float32  STATUS_PARAM);
160 unsigned int float32_to_uint32( float32 a STATUS_PARAM);
161 unsigned int float32_to_uint32_round_to_zero( float32 a STATUS_PARAM);
162 int64_t float32_to_int64( float32  STATUS_PARAM);
163 int64_t float32_to_int64_round_to_zero( float32  STATUS_PARAM);
164 float64 float32_to_float64( float32  STATUS_PARAM);
165 #ifdef FLOATX80
166 floatx80 float32_to_floatx80( float32  STATUS_PARAM);
167 #endif
168 #ifdef FLOAT128
169 float128 float32_to_float128( float32  STATUS_PARAM);
170 #endif
171
172 /*----------------------------------------------------------------------------
173 | Software IEC/IEEE single-precision operations.
174 *----------------------------------------------------------------------------*/
175 float32 float32_round_to_int( float32  STATUS_PARAM);
176 INLINE float32 float32_add( float32 a, float32 b STATUS_PARAM)
177 {
178     return a + b;
179 }
180 INLINE float32 float32_sub( float32 a, float32 b STATUS_PARAM)
181 {
182     return a - b;
183 }
184 INLINE float32 float32_mul( float32 a, float32 b STATUS_PARAM)
185 {
186     return a * b;
187 }
188 INLINE float32 float32_div( float32 a, float32 b STATUS_PARAM)
189 {
190     return a / b;
191 }
192 float32 float32_rem( float32, float32  STATUS_PARAM);
193 float32 float32_sqrt( float32  STATUS_PARAM);
194 INLINE int float32_eq( float32 a, float32 b STATUS_PARAM)
195 {
196     return a == b;
197 }
198 INLINE int float32_le( float32 a, float32 b STATUS_PARAM)
199 {
200     return a <= b;
201 }
202 INLINE int float32_lt( float32 a, float32 b STATUS_PARAM)
203 {
204     return a < b;
205 }
206 INLINE int float32_eq_signaling( float32 a, float32 b STATUS_PARAM)
207 {
208     return a <= b && a >= b;
209 }
210 INLINE int float32_le_quiet( float32 a, float32 b STATUS_PARAM)
211 {
212     return islessequal(a, b);
213 }
214 INLINE int float32_lt_quiet( float32 a, float32 b STATUS_PARAM)
215 {
216     return isless(a, b);
217 }
218 INLINE int float32_unordered( float32 a, float32 b STATUS_PARAM)
219 {
220     return isunordered(a, b);
221
222 }
223 int float32_compare( float32, float32 STATUS_PARAM );
224 int float32_compare_quiet( float32, float32 STATUS_PARAM );
225 int float32_is_signaling_nan( float32 );
226
227 INLINE float32 float32_abs(float32 a)
228 {
229     return fabsf(a);
230 }
231
232 INLINE float32 float32_chs(float32 a)
233 {
234     return -a;
235 }
236
237 INLINE float32 float32_scalbn(float32 a, int n)
238 {
239     return scalbnf(a, n);
240 }
241
242 /*----------------------------------------------------------------------------
243 | Software IEC/IEEE double-precision conversion routines.
244 *----------------------------------------------------------------------------*/
245 int float64_to_int32( float64 STATUS_PARAM );
246 int float64_to_int32_round_to_zero( float64 STATUS_PARAM );
247 unsigned int float64_to_uint32( float64 STATUS_PARAM );
248 unsigned int float64_to_uint32_round_to_zero( float64 STATUS_PARAM );
249 int64_t float64_to_int64( float64 STATUS_PARAM );
250 int64_t float64_to_int64_round_to_zero( float64 STATUS_PARAM );
251 uint64_t float64_to_uint64( float64 STATUS_PARAM );
252 uint64_t float64_to_uint64_round_to_zero( float64 STATUS_PARAM );
253 float32 float64_to_float32( float64 STATUS_PARAM );
254 #ifdef FLOATX80
255 floatx80 float64_to_floatx80( float64 STATUS_PARAM );
256 #endif
257 #ifdef FLOAT128
258 float128 float64_to_float128( float64 STATUS_PARAM );
259 #endif
260
261 /*----------------------------------------------------------------------------
262 | Software IEC/IEEE double-precision operations.
263 *----------------------------------------------------------------------------*/
264 float64 float64_round_to_int( float64 STATUS_PARAM );
265 float64 float64_trunc_to_int( float64 STATUS_PARAM );
266 INLINE float64 float64_add( float64 a, float64 b STATUS_PARAM)
267 {
268     return a + b;
269 }
270 INLINE float64 float64_sub( float64 a, float64 b STATUS_PARAM)
271 {
272     return a - b;
273 }
274 INLINE float64 float64_mul( float64 a, float64 b STATUS_PARAM)
275 {
276     return a * b;
277 }
278 INLINE float64 float64_div( float64 a, float64 b STATUS_PARAM)
279 {
280     return a / b;
281 }
282 float64 float64_rem( float64, float64 STATUS_PARAM );
283 float64 float64_sqrt( float64 STATUS_PARAM );
284 INLINE int float64_eq( float64 a, float64 b STATUS_PARAM)
285 {
286     return a == b;
287 }
288 INLINE int float64_le( float64 a, float64 b STATUS_PARAM)
289 {
290     return a <= b;
291 }
292 INLINE int float64_lt( float64 a, float64 b STATUS_PARAM)
293 {
294     return a < b;
295 }
296 INLINE int float64_eq_signaling( float64 a, float64 b STATUS_PARAM)
297 {
298     return a <= b && a >= b;
299 }
300 INLINE int float64_le_quiet( float64 a, float64 b STATUS_PARAM)
301 {
302     return islessequal(a, b);
303 }
304 INLINE int float64_lt_quiet( float64 a, float64 b STATUS_PARAM)
305 {
306     return isless(a, b);
307
308 }
309 INLINE int float64_unordered( float64 a, float64 b STATUS_PARAM)
310 {
311     return isunordered(a, b);
312
313 }
314 int float64_compare( float64, float64 STATUS_PARAM );
315 int float64_compare_quiet( float64, float64 STATUS_PARAM );
316 int float64_is_signaling_nan( float64 );
317 int float64_is_nan( float64 );
318
319 INLINE float64 float64_abs(float64 a)
320 {
321     return fabs(a);
322 }
323
324 INLINE float64 float64_chs(float64 a)
325 {
326     return -a;
327 }
328
329 INLINE float64 float64_scalbn(float64 a, int n)
330 {
331     return scalbn(a, n);
332 }
333
334 #ifdef FLOATX80
335
336 /*----------------------------------------------------------------------------
337 | Software IEC/IEEE extended double-precision conversion routines.
338 *----------------------------------------------------------------------------*/
339 int floatx80_to_int32( floatx80 STATUS_PARAM );
340 int floatx80_to_int32_round_to_zero( floatx80 STATUS_PARAM );
341 int64_t floatx80_to_int64( floatx80 STATUS_PARAM);
342 int64_t floatx80_to_int64_round_to_zero( floatx80 STATUS_PARAM);
343 float32 floatx80_to_float32( floatx80 STATUS_PARAM );
344 float64 floatx80_to_float64( floatx80 STATUS_PARAM );
345 #ifdef FLOAT128
346 float128 floatx80_to_float128( floatx80 STATUS_PARAM );
347 #endif
348
349 /*----------------------------------------------------------------------------
350 | Software IEC/IEEE extended double-precision operations.
351 *----------------------------------------------------------------------------*/
352 floatx80 floatx80_round_to_int( floatx80 STATUS_PARAM );
353 INLINE floatx80 floatx80_add( floatx80 a, floatx80 b STATUS_PARAM)
354 {
355     return a + b;
356 }
357 INLINE floatx80 floatx80_sub( floatx80 a, floatx80 b STATUS_PARAM)
358 {
359     return a - b;
360 }
361 INLINE floatx80 floatx80_mul( floatx80 a, floatx80 b STATUS_PARAM)
362 {
363     return a * b;
364 }
365 INLINE floatx80 floatx80_div( floatx80 a, floatx80 b STATUS_PARAM)
366 {
367     return a / b;
368 }
369 floatx80 floatx80_rem( floatx80, floatx80 STATUS_PARAM );
370 floatx80 floatx80_sqrt( floatx80 STATUS_PARAM );
371 INLINE int floatx80_eq( floatx80 a, floatx80 b STATUS_PARAM)
372 {
373     return a == b;
374 }
375 INLINE int floatx80_le( floatx80 a, floatx80 b STATUS_PARAM)
376 {
377     return a <= b;
378 }
379 INLINE int floatx80_lt( floatx80 a, floatx80 b STATUS_PARAM)
380 {
381     return a < b;
382 }
383 INLINE int floatx80_eq_signaling( floatx80 a, floatx80 b STATUS_PARAM)
384 {
385     return a <= b && a >= b;
386 }
387 INLINE int floatx80_le_quiet( floatx80 a, floatx80 b STATUS_PARAM)
388 {
389     return islessequal(a, b);
390 }
391 INLINE int floatx80_lt_quiet( floatx80 a, floatx80 b STATUS_PARAM)
392 {
393     return isless(a, b);
394
395 }
396 INLINE int floatx80_unordered( floatx80 a, floatx80 b STATUS_PARAM)
397 {
398     return isunordered(a, b);
399
400 }
401 int floatx80_compare( floatx80, floatx80 STATUS_PARAM );
402 int floatx80_compare_quiet( floatx80, floatx80 STATUS_PARAM );
403 int floatx80_is_signaling_nan( floatx80 );
404
405 INLINE floatx80 floatx80_abs(floatx80 a)
406 {
407     return fabsl(a);
408 }
409
410 INLINE floatx80 floatx80_chs(floatx80 a)
411 {
412     return -a;
413 }
414
415 INLINE floatx80 floatx80_scalbn(floatx80 a, int n)
416 {
417     return scalbnl(a, n);
418 }
419
420 #endif