git.gag.com Git - fw/sdcc/blob - device/lib/expf.c

   1 /*  expf.c: Computes e**x of a 32-bit float as outlined in [1]
   2
   3     Copyright (C) 2001, 2002  Jesus Calvino-Fraga, jesusc@ieee.org
   4
   5     This library is free software; you can redistribute it and/or
   6     modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   7     License as published by the Free Software Foundation; either
   8     version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
   9
  10     This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13     Lesser General Public License for more details.
  14
  15     You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  16     License along with this library; if not, write to the Free Software
  17     Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA */
  18
  19 /* [1] William James Cody and W.  M.  Waite.  _Software manual for the
  20    elementary functions_, Englewood Cliffs, N.J.:Prentice-Hall, 1980. */
  21
  22 /* Version 1.0 - Initial release */
  23
  24 #include <math.h>
  25 #include <errno.h>
  26 #include <stdbool.h>
  27
  28 #define P0      0.2499999995E+0
  29 #define P1      0.4160288626E-2
  30 #define Q0      0.5000000000E+0
  31 #define Q1      0.4998717877E-1
  32
  33 #define P(z) ((P1*z)+P0)
  34 #define Q(z) ((Q1*z)+Q0)
  35
  36 #define C1       0.693359375
  37 #define C2      -2.1219444005469058277e-4
  38
  39 #define BIGX    88.72283911  /* ln(XMAX) */
  40 #define EXPEPS  1.0E-7       /* exp(1.0E-7)=0.0000001 */
  41 #define K1      1.4426950409 /* 1/ln(2) */
  42
  43 float expf(const float x)
  44 {
  45     int n;
  46     float xn, g, r, z, y;
  47         BOOL sign;
  48
  49     if(x>=0.0)
  50         { y=x;  sign=0; }
  51     else
  52         { y=-x; sign=1; }
  53
  54     if(y<EXPEPS) return 1.0;
  55
  56     if(y>BIGX)
  57     {
  58         if(sign)
  59         {
  60             errno=ERANGE;
  61             return XMAX;
  62         }
  63         else
  64         {
  65             return 0.0;
  66         }
  67     }
  68
  69     z=y*K1;
  70     n=z;
  71
  72     if(n<0) --n;
  73     if(z-n>=0.5) ++n;
  74     xn=n;
  75     g=((y-xn*C1))-xn*C2;
  76     z=g*g;
  77     r=P(z)*g;
  78     r=0.5+(r/(Q(z)-r));
  79
  80     n++;
  81     z=ldexpf(r, n);
  82     if(sign)
  83         return 1.0/z;
  84     else
  85         return z;
  86 }
  87