Quelle  mul_1.asm   Sprache: Masm

dnl  AMD64 mpn_mul_1.

dnl  Copyright 2003-2005, 2007, 2008, 2012 Free Software Foundation, Inc.

dnl  This file is part of the GNU MP Library.
dnl
dnl  The GNU MP Library is free software; you can redistribute it and/or modify
dnl  it under the terms of either:
dnl
dnl    * the GNU Lesser General Public License as published by the Free
dnl      Software Foundation; either version 3 of the License, or (at your
dnl      option) any later version.
dnl
dnl  or
dnl
dnl    * the GNU General Public License as published by the Free Software
dnl      Foundation; either version 2 of the License, or (at your option) any
dnl      later version.
dnl
dnl  or both in parallel, as here.
dnl
dnl  The GNU MP Library is distributed in the hope that it will be useful, but
dnl  WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
dnl  or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
dnl  for more details.
dnl
dnl  You should have received copies of the GNU General Public License and the
dnl  GNU Lesser General Public License along with the GNU MP Library.  If not,
dnl  see https://www.gnu.org/licenses/.

include(`../config.m4')

C      cycles/limb
C AMD K8,K9      2.54
C AMD K10        2.54
C AMD bull       4.98
C AMD pile       4.80
C AMD steam
C AMD excavator
C AMD bobcat     5.37
C AMD jaguar     6.16
C Intel P4      12.6
C Intel core2    4.05
C Intel NHM      4.0
C Intel SBR      2.91
C Intel IBR      2.73
C Intel HWL      2.44
C Intel BWL      2.39
C Intel SKL      2.44
C Intel atom    19.8
C Intel SLM      9.0
C VIA nano       4.25

C The loop of this code is the result of running a code generation and
C optimization tool suite written by David Harvey and Torbjorn Granlund.

C TODO
C  * The loop is great, but the prologue and epilogue code was quickly written.
C    Tune it!

define(`rp', `%rdi')   C rcx
define(`up', `%rsi')   C rdx
define(`n_param', `%rdx')   C r8
define(`vl', `%rcx')   C r9

define(`n', `%r11')

ABI_SUPPORT(DOS64)
ABI_SUPPORT(STD64)

IFDOS(` define(`up', ``%rsi'') ') dnl
IFDOS(` define(`rp', ``%rcx'') ') dnl
IFDOS(` define(`vl', ``%r9'') ') dnl
IFDOS(` define(`r9', ``rdi'') ') dnl
IFDOS(` define(`n', ``%r8'') ') dnl
IFDOS(` define(`r8', ``r11'') ') dnl

ASM_START()
 TEXT
 ALIGN(16)
PROLOGUE(mpn_mul_1c)
IFDOS(``push %rsi  '')
IFDOS(``push %rdi  '')
IFDOS(``mov %rdx, %rsi '')
 push %rbx
IFSTD(` mov %r8, %r10')
IFDOS(` mov 64(%rsp), %r10') C 40 + 3*8 (3 push insns)
 jmp L(common)
EPILOGUE()

PROLOGUE(mpn_mul_1)
IFDOS(``push %rsi  '')
IFDOS(``push %rdi  '')
IFDOS(``mov %rdx, %rsi '')

 push %rbx
 xor %r10, %r10
L(common):
 mov (up), %rax  C read first u limb early
IFSTD(` mov n_param, %rbx   ') C move away n from rdx, mul uses it
IFDOS(` mov n, %rbx         ')
 mul vl
IFSTD(` mov %rbx, n         ')

 add %r10, %rax
 adc $0, %rdx

 and $3, R32(%rbx)
 jz L(b0)
 cmp $2, R32(%rbx)
 jz L(b2)
 jg L(b3)

L(b1): dec n
 jne L(gt1)
 mov %rax, (rp)
 jmp L(ret)
L(gt1): lea 8(up,n,8), up
 lea -8(rp,n,8), rp
 neg n
 xor %r10, %r10
 xor R32(%rbx), R32(%rbx)
 mov %rax, %r9
 mov (up,n,8), %rax
 mov %rdx, %r8
 jmp L(L1)

L(b0): lea (up,n,8), up
 lea -16(rp,n,8), rp
 neg n
 xor %r10, %r10
 mov %rax, %r8
 mov %rdx, %rbx
 jmp  L(L0)

L(b3): lea -8(up,n,8), up
 lea -24(rp,n,8), rp
 neg n
 mov %rax, %rbx
 mov %rdx, %r10
 jmp L(L3)

L(b2): lea -16(up,n,8), up
 lea -32(rp,n,8), rp
 neg n
 xor %r8, %r8
 xor R32(%rbx), R32(%rbx)
 mov %rax, %r10
 mov 24(up,n,8), %rax
 mov %rdx, %r9
 jmp L(L2)

 ALIGN(16)
L(top): mov %r10, (rp,n,8)
 add %rax, %r9
 mov (up,n,8), %rax
 adc %rdx, %r8
 mov $0, R32(%r10)
L(L1): mul vl
 mov %r9, 8(rp,n,8)
 add %rax, %r8
 adc %rdx, %rbx
L(L0): mov 8(up,n,8), %rax
 mul vl
 mov %r8, 16(rp,n,8)
 add %rax, %rbx
 adc %rdx, %r10
L(L3): mov 16(up,n,8), %rax
 mul vl
 mov %rbx, 24(rp,n,8)
 mov $0, R32(%r8)  C zero
 mov %r8, %rbx  C zero
 add %rax, %r10
 mov 24(up,n,8), %rax
 mov %r8, %r9  C zero
 adc %rdx, %r9
L(L2): mul vl
 add $4, n
 js  L(top)

 mov %r10, (rp,n,8)
 add %rax, %r9
 adc %r8, %rdx
 mov %r9, 8(rp,n,8)
 add %r8, %rdx
L(ret): mov %rdx, %rax

 pop %rbx
IFDOS(``pop %rdi  '')
IFDOS(``pop %rsi  '')
 ret
EPILOGUE()