source: trunk/source/level-0/PPC/ppc-numbers.lisp @ 13067

Last change on this file since 13067 was 13067, checked in by rme, 10 years ago

Update copyright notices.

  • Property svn:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to Author Date Id Revision
File size: 10.0 KB
Line 
1;-*- Mode: Lisp; Package: CCL -*-
2;;;
3;;;   Copyright (C) 2009 Clozure Associates
4;;;   Copyright (C) 1994-2001 Digitool, Inc
5;;;   This file is part of Clozure CL. 
6;;;
7;;;   Clozure CL is licensed under the terms of the Lisp Lesser GNU Public
8;;;   License , known as the LLGPL and distributed with Clozure CL as the
9;;;   file "LICENSE".  The LLGPL consists of a preamble and the LGPL,
10;;;   which is distributed with Clozure CL as the file "LGPL".  Where these
11;;;   conflict, the preamble takes precedence. 
12;;;
13;;;   Clozure CL is referenced in the preamble as the "LIBRARY."
14;;;
15;;;   The LLGPL is also available online at
16;;;   http://opensource.franz.com/preamble.html
17
18
19
20(in-package "CCL")
21
22;(push (cons 'number-case 1) *fred-special-indent-alist*) do later
23
24
25
26(defppclapfunction %fixnum-signum ((number arg_z))
27  (cmpri :cr0 number '0)
28  (li arg_z '0)
29  (beqlr :cr0)
30  (li arg_z '1)               ; assume positive
31  (bgtlr :cr0)
32  (li arg_z '-1)
33  (blr))
34
35; see %logcount (ppc-bignum.lisp)
36(defppclapfunction %ilogcount ((number arg_z))
37  (let ((arg imm0)
38        (shift imm1)
39        (temp imm2))
40    (unbox-fixnum arg number)
41    (mr. shift arg)
42    (li arg_z 0)
43    (b @test)
44    @next
45    (la temp -1 shift)
46    (and. shift shift temp)
47    (la arg_z '1 arg_z)
48    @test
49    (bne @next)
50    (blr)))
51
52(defppclapfunction %iash ((number arg_y) (count arg_z))
53  (unbox-fixnum imm1 count)
54  (unbox-fixnum imm0 number)
55  (neg. imm2 imm1)
56  (blt @left)
57  (srar imm0 imm0 imm2)
58  (box-fixnum arg_z imm0)
59  (blr)
60  @left
61  (slr arg_z number imm1)
62  (blr))
63
64(defparameter *double-float-zero* 0.0d0)
65(defparameter *short-float-zero* 0.0s0)
66
67
68#+ppc32-target
69(defppclapfunction %sfloat-hwords ((sfloat arg_z))
70  (lwz imm0 ppc32::single-float.value sfloat)
71  (digit-h temp0 imm0)
72  (digit-l temp1 imm0)
73  (vpush temp0)
74  (vpush temp1)
75  (la temp0 8 vsp)
76  (set-nargs 2)
77  (ba .SPvalues))
78
79
80; (integer-length arg) = (- 32 (cntlz (if (>= arg 0) arg (lognot arg))))
81#+ppc32-target
82(defppclapfunction %fixnum-intlen ((number arg_z)) 
83  (unbox-fixnum imm0 arg_z)
84  (cntlzw. imm1 imm0)                   ; testing result of cntlzw? - ah no zeros if neg
85  (bne @nonneg)
86  (not imm1 imm0)
87  (cntlzw imm1 imm1)
88  @nonneg
89  (subfic imm1 imm1 32)
90  (box-fixnum arg_z imm1)
91  (blr))
92
93#+ppc64-target
94(defppclapfunction %fixnum-intlen ((number arg_z)) 
95  (unbox-fixnum imm0 arg_z)
96  (cntlzd. imm1 imm0)
97  (bne @nonneg)
98  (not imm1 imm0)
99  (cntlzd imm1 imm1)
100  @nonneg
101  (subfic imm1 imm1 64)
102  (box-fixnum arg_z imm1)
103  (blr))
104
105
106
107
108;;; Caller guarantees that result fits in a fixnum.
109#+ppc32-target
110(defppclapfunction %truncate-double-float->fixnum ((arg arg_z))
111  (get-double-float fp0 arg)
112  (fctiwz fp0 fp0)
113  (stwu tsp -16 tsp)
114  (stw tsp 4 tsp)
115  (stfd fp0 8 tsp)
116  (lwz imm0 (+ 8 4) tsp)
117  (lwz tsp 0 tsp)
118  (box-fixnum arg_z imm0) 
119  (blr))
120
121#+ppc64-target
122(defppclapfunction %truncate-double-float->fixnum ((arg arg_z))
123  (get-double-float fp0 arg)
124  (fctidz fp0 fp0)
125  (stdu tsp -32 tsp)
126  (std tsp 8 tsp)
127  (stfd fp0 16 tsp)
128  (ld imm0 16 tsp)
129  (la tsp 32 tsp)
130  (box-fixnum arg_z imm0) 
131  (blr))
132
133#+ppc32-target
134(defppclapfunction %truncate-short-float->fixnum ((arg arg_z))
135  (get-single-float fp0 arg)
136  (fctiwz fp0 fp0)
137  (stwu tsp -16 tsp)
138  (stw tsp 4 tsp)
139  (stfd fp0 8 tsp)
140  (lwz imm0 (+ 8 4) tsp)
141  (lwz tsp 0 tsp)
142  (box-fixnum arg_z imm0) 
143  (blr))
144
145#+ppc64-target
146(defppclapfunction %truncate-short-float->fixnum ((arg arg_z))
147  (get-single-float fp0 arg)
148  (fctidz fp0 fp0)
149  (stdu tsp -32 tsp)
150  (std tsp 8 tsp)
151  (stfd fp0 16 tsp)
152  (ld imm0 16 tsp)
153  (la tsp 32 tsp)
154  (box-fixnum arg_z imm0) 
155  (blr))
156
157;;; DOES round to even
158#+ppc32-target
159(defppclapfunction %round-nearest-double-float->fixnum ((arg arg_z))
160  (get-double-float fp0 arg)
161  (fctiw fp0 fp0)
162  (stwu tsp -16 tsp)
163  (stw tsp 4 tsp)
164  (stfd fp0 8 tsp)
165  (lwz imm0 (+ 8 4) tsp)
166  (lwz tsp 0 tsp)
167  (box-fixnum arg_z imm0) 
168  (blr))
169
170#+ppc64-target
171(defppclapfunction %round-nearest-double-float->fixnum ((arg arg_z))
172  (get-double-float fp0 arg)
173  (fctid fp0 fp0)
174  (stdu tsp -32 tsp)
175  (std tsp 8 tsp)
176  (stfd fp0 16 tsp)
177  (ld imm0 16 tsp)
178  (la tsp 32 tsp)
179  (box-fixnum arg_z imm0) 
180  (blr))
181
182#+ppc32-target
183(defppclapfunction %round-nearest-short-float->fixnum ((arg arg_z))
184  (get-single-float fp0 arg)
185  (fctiw fp0 fp0)
186  (stwu tsp -16 tsp)
187  (stw tsp 4 tsp)
188  (stfd fp0 8 tsp)
189  (lwz imm0 (+ 8 4) tsp)
190  (lwz tsp 0 tsp)
191  (box-fixnum arg_z imm0) 
192  (blr))
193
194#+ppc64-target
195(defppclapfunction %round-nearest-short-float->fixnum ((arg arg_z))
196  (get-single-float fp0 arg)
197  (fctid fp0 fp0)
198  (stdu tsp -32 tsp)
199  (std tsp 8 tsp)
200  (stfd fp0 16 tsp)
201  (ld imm0 16 tsp)
202  (la tsp 32 tsp)
203  (box-fixnum arg_z imm0) 
204  (blr))
205
206
207
208
209;;;; maybe this could be smarter but frankly scarlett I dont give a damn
210#+ppc32-target
211(defppclapfunction %fixnum-truncate ((dividend arg_y) (divisor arg_z))
212  (let ((unboxed-quotient imm0)
213        (unboxed-dividend imm1)
214        (unboxed-divisor imm2)
215        (unboxed-product imm3)
216        (product temp0)
217        (boxed-quotient temp1)
218        (remainder temp2))
219    (unbox-fixnum unboxed-dividend dividend)
220    (unbox-fixnum unboxed-divisor divisor)
221    (divwo. unboxed-quotient unboxed-dividend unboxed-divisor)          ; set OV if divisor = 0
222    (box-fixnum boxed-quotient unboxed-quotient)
223    (mullw unboxed-product unboxed-quotient unboxed-divisor)
224    (bns+ @ok)
225    (mtxer rzero)
226    (save-lisp-context)
227    (set-nargs 3)
228    (load-constant arg_x truncate)
229    (call-symbol divide-by-zero-error)
230    @not-0
231    @ok
232    (subf imm0 unboxed-product unboxed-dividend)
233    (vpush boxed-quotient)
234    (box-fixnum remainder imm0)
235    (vpush remainder)
236    (set-nargs 2)
237    (la temp0 8 vsp)
238    (ba .SPvalues)))
239
240#+ppc64-target
241(defppclapfunction %fixnum-truncate ((dividend arg_y) (divisor arg_z))
242  (let ((unboxed-quotient imm0)
243        (unboxed-dividend imm1)
244        (unboxed-divisor imm2)
245        (unboxed-product imm3)
246        (product temp0)
247        (boxed-quotient temp1)
248        (remainder temp2))
249    (unbox-fixnum unboxed-dividend dividend)
250    (unbox-fixnum unboxed-divisor divisor)
251    (divdo. unboxed-quotient unboxed-dividend unboxed-divisor)          ; set OV if divisor = 0
252    (box-fixnum boxed-quotient unboxed-quotient)
253    (mulld unboxed-product unboxed-quotient unboxed-divisor)
254    (bns+ @ok)
255    (mtxer rzero)
256    (save-lisp-context)
257    (set-nargs 3)
258    (load-constant arg_x truncate)
259    (call-symbol divide-by-zero-error)
260    @not-0
261    @ok
262    (subf imm0 unboxed-product unboxed-dividend)
263    (vpush boxed-quotient)
264    (box-fixnum remainder imm0)
265    (vpush remainder)
266    (set-nargs 2)
267    (la temp0 '2 vsp)
268    (ba .SPvalues)))
269
270
271(defppclapfunction called-for-mv-p ()
272  (ref-global imm0 ret1valaddr)
273  (ldr imm1 target::lisp-frame.savelr sp)
274  (eq->boolean arg_z imm0 imm1 imm0)
275  (blr))
276 
277
278
279
280
281
282
283
284#|
285Date: Mon, 3 Feb 1997 10:04:08 -0500
286To: info-mcl@digitool.com, wineberg@franz.scs.carleton.ca
287From: dds@flavors.com (Duncan Smith)
288Subject: Re: More info on the random number generator
289Sender: owner-info-mcl@digitool.com
290Precedence: bulk
291
292The generator is a Linear Congruential Generator:
293
294   X[n+1] = (aX[n] + c) mod m
295
296where: a = 16807  (Park&Miller recommend 48271)
297       c = 0
298       m = 2^31 - 1
299
300See: Knuth, Seminumerical Algorithms (Volume 2), Chapter 3.
301
302The period is: 2^31 - 2  (zero is excluded).
303
304What makes this generator so simple is that multiplication and addition mod
3052^n-1 is easy.  See Knuth Ch. 4.3.2 (2nd Ed. p 272).
306
307    ab mod m = ...
308
309If         m = 2^n-1
310           u = ab mod 2^n
311           v = floor( ab / 2^n )
312
313    ab mod m = u + v                   :  u+v < 2^n
314    ab mod m = ((u + v) mod 2^n) + 1   :  u+v >= 2^n
315
316What we do is use 2b and 2^n so we can do arithemetic mod 2^32 instead of
3172^31.  This reduces the whole generator to 5 instructions on the 680x0 or
31880x86, and 8 on the 60x.
319
320-Duncan
321
322|#
323; Use the two fixnums in state to generate a random fixnum >= 0 and < 65536
324; Scramble those fixnums up a bit.
325
326#+ppc32-target
327(defppclapfunction %next-random-pair ((high arg_y) (low arg_z))
328  (slwi imm0 high (- 16 ppc32::fixnumshift))
329  (rlwimi imm0 low (- 32 ppc32::fixnumshift) 16 31)
330  (lwi imm1 48271)
331  (clrlwi imm0 imm0 1)
332  (mullw imm0 imm1 imm0)
333  (clrrwi arg_y imm0 16 )
334  (srwi arg_y arg_y (- 16 ppc32::fixnumshift))
335  (clrlslwi arg_z imm0 16 ppc32::fixnumshift)
336  (mr temp0 vsp)
337  (vpush arg_y)
338  (vpush arg_z)
339  (set-nargs 2)
340  (ba .SPvalues))
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350;;; n1 and n2 must be positive (esp non zero)
351#+ppc32-target
352(defppclapfunction %fixnum-gcd ((n1 arg_y)(n2 arg_z))
353  (let ((temp imm0)
354        (u imm1)
355        (v imm2)
356        (ut0 imm3)
357        (vt0 imm4))
358    (unbox-fixnum u n1)
359    (unbox-fixnum v n2)
360    (neg temp u)
361    (and temp temp u)
362    (cntlzw ut0 temp)
363    (subfic ut0 ut0 31)
364    (neg temp v)
365    (and temp temp v)
366    (cntlzw vt0 temp)
367    (subfic vt0 vt0 31)
368    (cmpw cr2 ut0 vt0)
369    (srw u u ut0)
370    (srw v v vt0)
371    (addi ut0 ut0 ppc32::fixnum-shift)
372    (addi vt0 vt0 ppc32::fixnum-shift)
373    @loop
374    (cmpw cr0 u v)
375    (slw arg_z u ut0)
376    (bgt cr0 @u>v)
377    (blt cr0 @u<v)
378    (blelr cr2)
379    (slw arg_z u vt0)
380    (blr)
381    @u>v
382    (sub u u v)
383    @shiftu
384    (andi. temp u (ash 1 1))
385    (srwi u u 1)
386    (beq cr0 @shiftu)
387    (b @loop)
388    @u<v
389    (sub v v u)
390    @shiftv
391    (andi. temp v (ash 1 1))
392    (srwi v v 1)
393    (beq cr0 @shiftv)
394    (b @loop)))
395
396#+ppc64-target
397(defppclapfunction %fixnum-gcd ((n1 arg_y)(n2 arg_z))
398  (let ((temp imm0)
399        (u imm1)
400        (v imm2)
401        (ut0 imm3)
402        (vt0 imm4))
403    (unbox-fixnum u n1)
404    (unbox-fixnum v n2)
405    (neg temp u)
406    (and temp temp u)
407    (cntlzd ut0 temp)
408    (subfic ut0 ut0 63)
409    (neg temp v)
410    (and temp temp v)
411    (cntlzd vt0 temp)
412    (subfic vt0 vt0 63)
413    (cmpw cr2 ut0 vt0)
414    (srd u u ut0)
415    (srd v v vt0)
416    (addi ut0 ut0 ppc64::fixnum-shift)
417    (addi vt0 vt0 ppc64::fixnum-shift)
418    @loop
419    (cmpd cr0 u v)
420    (sld arg_z u ut0)
421    (bgt cr0 @u>v)
422    (blt cr0 @u<v)
423    (blelr cr2)
424    (sld arg_z u vt0)
425    (blr)
426    @u>v
427    (sub u u v)
428    @shiftu
429    (andi. temp u (ash 1 1))
430    (srdi u u 1)
431    (beq cr0 @shiftu)
432    (b @loop)
433    @u<v
434    (sub v v u)
435    @shiftv
436    (andi. temp v (ash 1 1))
437    (srdi v v 1)
438    (beq cr0 @shiftv)
439    (b @loop)))
440   
441
442
443
444; End of ppc-numbers.lisp
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.