git.gag.com Git - fw/altos/blob - src/core/ao_int64.c

   1 /*
   2  * Copyright © 2013 Keith Packard <keithp@keithp.com>
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6  * the Free Software Foundation; version 2 of the License.
   7  *
   8  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
   9  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  11  * General Public License for more details.
  12  *
  13  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  14  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  15  * 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA.
  16  */
  17
  18 #include <ao_int64.h>
  19
  20 void ao_plus64(ao_int64_t *r, ao_int64_t *a, ao_int64_t *b) {
  21         uint32_t        t;
  22
  23         r->high = a->high + b->high;
  24         t = a->low + b->low;
  25         if (t < a->low)
  26                 r->high++;
  27         r->low = t;
  28 }
  29
  30 void ao_minus64(ao_int64_t *r, ao_int64_t *a, ao_int64_t *b) {
  31         uint32_t        t;
  32
  33
  34         r->high = a->high - b->high;
  35         t = a->low - b->low;
  36         if (t > a->low)
  37                 r->high--;
  38         r->low = t;
  39 }
  40
  41 void ao_rshift64(ao_int64_t *r, ao_int64_t *a, uint8_t d) {
  42         if (d < 32) {
  43                 r->low = a->low >> d;
  44                 if (d)
  45                         r->low |= a->high << (32 - d);
  46                 r->high = (int32_t) a->high >> d;
  47         } else {
  48                 d &= 0x1f;
  49                 r->low = (int32_t) a->high >> d;
  50                 r->high = 0;
  51         }
  52 }
  53
  54 void ao_lshift64(ao_int64_t *r, ao_int64_t *a, uint8_t d) {
  55         if (d < 32) {
  56                 r->high = a->high << d;
  57                 if (d)
  58                         r->high |= a->low >> (32 - d);
  59                 r->low = a->low << d;
  60         } else {
  61                 d &= 0x1f;
  62                 r->high = a->low << d;
  63                 r->low = 0;
  64         }
  65 }
  66
  67 static void ao_umul64_32_32(ao_int64_t *r, uint32_t a, uint32_t b)
  68 {
  69         uint32_t        r1;
  70         uint32_t        r2, r3, r4;
  71         ao_int64_t      s,t,u,v;
  72         r1 = (uint32_t) (uint16_t) a * (uint16_t) b;
  73         r2 = (uint32_t) (uint16_t) (a >> 16) * (uint16_t) b;
  74         r3 = (uint32_t) (uint16_t) a * (uint16_t) (b >> 16);
  75         r4 = (uint32_t) (uint16_t) (a >> 16) * (uint16_t) (b >> 16);
  76
  77         s.low = r1;
  78         s.high = r4;
  79
  80         t.high = r2 >> 16;
  81         t.low = r2 << 16;
  82         ao_plus64(&u, &s, &t);
  83
  84         v.high = r3 >> 16;
  85         v.low = r3 << 16;
  86         ao_plus64(r, &u, &v);
  87 }
  88
  89 void ao_neg64(ao_int64_t *r, ao_int64_t *a) {
  90         r->high = ~a->high;
  91         r->low = ~a->low;
  92         if (!++r->low)
  93                 r->high++;
  94 }
  95
  96 void ao_mul64_32_32(ao_int64_t *r, int32_t a, int32_t b) {
  97         uint8_t         negative = 0;
  98
  99         if (a < 0) {
 100                 a = -a;
 101                 negative = ~0;
 102         }
 103         if (b < 0) {
 104                 b = -b;
 105                 negative = ~negative;
 106         }
 107         ao_umul64_32_32(r, a, b);
 108         if (negative)
 109                 ao_neg64(r, r);
 110 }
 111
 112 static void ao_umul64(ao_int64_t *r, ao_int64_t *a, ao_int64_t *b) {
 113         ao_int64_t      r2, r3;
 114
 115         ao_umul64_32_32(&r2, a->high, b->low);
 116         ao_umul64_32_32(&r3, a->low, b->high);
 117         ao_umul64_32_32(r, a->low, b->low);
 118
 119         r->high += r2.low + r3.low;
 120 }
 121
 122 void ao_mul64(ao_int64_t *r, ao_int64_t *a, ao_int64_t *b) {
 123         uint8_t negative = 0;
 124         ao_int64_t      ap, bp;
 125
 126         if (ao_int64_negativep(a)) {
 127                 ao_neg64(&ap, a);
 128                 a = &ap;
 129                 negative = ~0;
 130         }
 131         if (ao_int64_negativep(b)) {
 132                 ao_neg64(&bp, b);
 133                 b = &bp;
 134                 negative = ~negative;
 135         }
 136         ao_umul64(r, a, b);
 137         if (negative)
 138                 ao_neg64(r, r);
 139 }
 140
 141 void ao_umul64_64_16(ao_int64_t *r, ao_int64_t *a, uint16_t b) {
 142         uint32_t h = a->high * b;
 143         ao_umul64_32_32(r, a->low, b);
 144         r->high += h;
 145 }
 146
 147 void ao_mul64_64_16(ao_int64_t *r, ao_int64_t *a, uint16_t b) {
 148         ao_int64_t      ap;
 149         uint8_t         negative = 0;
 150         if ((int32_t) a->high < 0) {
 151                 ao_neg64(&ap, a);
 152                 a = &ap;
 153                 negative = ~0;
 154         } else
 155                 ao_umul64_64_16(r, a, b);
 156         if (negative)
 157                 ao_neg64(r, r);
 158 }