Quelle  aorsmul_1.asm   Sprache: Masm

dnl  PowerPC-64 mpn_addmul_1 and mpn_submul_1 optimised for power6.

dnl  Copyright 1999-2001, 2003-2006, 2008, 2010, 2011 Free Software Foundation,
dnl  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               mpn_addmul_1    mpn_submul_1
C               cycles/limb     cycles/limb
C POWER3/PPC630     ?               ?
C POWER4/PPC970     ?               ?
C POWER5            ?               ?
C POWER6           12.25           12.8
C POWER7            ?               ?

C TODO
C  * Reduce register usage.
C  * Schedule function entry code.
C  * Unroll more.  8-way unrolling would bring us to 10 c/l, 16-way unrolling
C    would bring us to 9 c/l.
C  * Handle n = 1 and perhaps n = 2 separately, without saving any registers.

C INPUT PARAMETERS
define(`rp', `r3')
define(`up', `r4')
define(`n', `r5')
define(`v0', `r6')

ifdef(`OPERATION_addmul_1',`
  define(ADDSUBC, adde)
  define(ADDSUB, addc)
  define(func,  mpn_addmul_1)
  define(func_nc, mpn_addmul_1c) C FIXME: not really supported
  define(AM,  `$1')
  define(SM,  `')
  define(CLRRSC, `addic $1, r0, 0')
')
ifdef(`OPERATION_submul_1',`
  define(ADDSUBC, subfe)
  define(ADDSUB, subfc)
  define(func,  mpn_submul_1)
  define(func_nc, mpn_submul_1c) C FIXME: not really supported
  define(AM,  `')
  define(SM,  `$1')
  define(CLRRSC, `subfc $1, r0, r0')
')

MULFUNC_PROLOGUE(mpn_addmul_1 mpn_submul_1)

ASM_START()
PROLOGUE(func)
 std r31, -8(r1)
 std r30, -16(r1)
 std r29, -24(r1)
 std r28, -32(r1)
 std r27, -40(r1)

 rldicl. r0, n, 0,62 C r0 = n & 3, set cr0
 cmpdi cr6, r0, 2
 addi n, n, 3  C compute count...
 srdi n, n, 2  C ...for ctr
 mtctr n  C copy loop count into ctr
 beq cr0, L(b0)
 blt cr6, L(b1)
 beq cr6, L(b2)

L(b3): ld r8, 0(up)
 ld r7, 8(up)
 ld r27, 16(up)
 addi up, up, 16
 addi rp, rp, 16
 mulld r5,  r8, v0
 mulhdu r8,  r8, v0
 mulld r9,  r7, v0
 mulhdu r7,  r7, v0
 mulld r11, r27, v0
 mulhdu r27, r27, v0
 ld r29, -16(rp)
 ld r30, -8(rp)
 ld r31, 0(rp)
 addc r9, r9, r8
 adde r11, r11, r7
 addze r12, r27
 ADDSUB r5, r5, r29
 b L(l3)

L(b2): ld r7, 0(up)
 ld r27, 8(up)
 addi up, up, 8
 addi rp, rp, 8
 mulld r9,  r7, v0
 mulhdu r7,  r7, v0
 mulld r11, r27, v0
 mulhdu r27, r27, v0
 ld r30, -8(rp)
 ld r31, 0(rp)
 addc r11, r11, r7
 addze r12, r27
 ADDSUB r9, r9, r30
 b L(l2)

L(b1): ld r27, 0(up)
 ld r31, 0(rp)
 mulld r11, r27, v0
 mulhdu r12, r27, v0
 ADDSUB r11, r11, r31
 b L(l1)

L(b0): addi up, up, -8
 addi rp, rp, -8
 CLRRSC( r12)  C clear r12 and clr/set cy

 ALIGN(32)
L(top):
SM(` subfe r11, r0, r0') C complement...
SM(` addic r11, r11, 1') C ...carry flag
 ld r10, 8(up)
 ld r8, 16(up)
 ld r7, 24(up)
 ld r27, 32(up)
 addi up, up, 32
 addi rp, rp, 32
 mulld r0,  r10, v0
 mulhdu r10, r10, v0
 mulld r5,  r8, v0
 mulhdu r8,  r8, v0
 mulld r9,  r7, v0
 mulhdu r7,  r7, v0
 mulld r11, r27, v0
 mulhdu r27, r27, v0
 ld r28, -24(rp)
 adde r0, r0, r12
 ld r29, -16(rp)
 adde r5, r5, r10
 ld r30, -8(rp)
 ld r31, 0(rp)
 adde r9, r9, r8
 adde r11, r11, r7
 addze r12, r27
 ADDSUB r0, r0, r28
 std r0, -24(rp)
 ADDSUBC r5, r5, r29
L(l3): std r5, -16(rp)
 ADDSUBC r9, r9, r30
L(l2): std r9, -8(rp)
 ADDSUBC r11, r11, r31
L(l1): std r11, 0(rp)
 bdnz L(top)

AM(` addze r3, r12')
SM(` subfe r11, r0, r0') C complement...
 ld r31, -8(r1)
SM(` subf r3, r11, r12')
 ld r30, -16(r1)
 ld r29, -24(r1)
 ld r28, -32(r1)
 ld r27, -40(r1)
 blr
EPILOGUE()