Quelle  rsh1add_n.asm   Sprache: Masm

dnl  Intel Pentium-4 mpn_rsh1add_n -- mpn (x+y)/2

dnl  Copyright 2001-2004 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 (approx)
C      dst!=src1,2  dst==src1  dst==src2
C P4:      4.5         6.5        6.5


C mp_limb_t mpn_rsh1add_n (mp_ptr wp, mp_srcptr xp, mp_srcptr yp,
C                          mp_size_t size);
C
C The slightly strange combination of indexing and pointer incrementing
C that's used seems to work best. Not sure why, but for instance leal
C incrementing on %esi is a 1 or 2 cycle slowdown.
C
C The dependent chain is paddq combining the carry and next (shifted) part,
C plus psrlq to move the new carry down.  That, and just 4 mmx instructions
C in total, makes 4 c/l the target speed, which is almost achieved for
C separate src/dst but when src==dst the write combining anomalies slow it
C down.

defframe(PARAM_SIZE, 16)
defframe(PARAM_YP,   12)
defframe(PARAM_XP,   8)
defframe(PARAM_WP,   4)

dnl  re-use parameter space
define(SAVE_EBX,`PARAM_XP')
define(SAVE_ESI,`PARAM_YP')

 TEXT
 ALIGN(8)

PROLOGUE(mpn_rsh1add_n)
deflit(`FRAME',0)

 movl PARAM_XP, %edx
 movl %ebx, SAVE_EBX

 movl PARAM_YP, %ebx
 movl %esi, SAVE_ESI

 movl PARAM_WP, %esi

 movd (%edx), %mm0  C xp[0]

 movd (%ebx), %mm1  C yp[0]
 movl PARAM_SIZE, %ecx

 movl (%edx), %eax  C xp[0]

 addl (%ebx), %eax  C xp[0]+yp[0]

 paddq %mm1, %mm0  C xp[0]+yp[0]
 leal (%esi,%ecx,4), %esi C wp end
 negl %ecx   C -size

 psrlq $1, %mm0  C (xp[0]+yp[0])/2
 and $1, %eax  C return value, rsh1 bit of xp[0]+yp[0]
 addl $1, %ecx  C -(size-1)
 jz L(done)


L(top):
 C eax return value
 C ebx yp end
 C ecx counter, limbs, -(size-1) to -1 inclusive
 C edx xp end
 C esi wp end
 C mm0 carry (32 bits)

 movd 4(%edx), %mm1 C xp[i+1]
 movd 4(%ebx), %mm2 C yp[i+1]
 leal 4(%edx), %edx
 leal 4(%ebx), %ebx
 paddq %mm2, %mm1  C xp[i+1]+yp[i+1]
 psllq $31, %mm1  C low bit at 31, further 32 above

 paddq %mm1, %mm0  C 31 and carry from prev add
 movd %mm0, -4(%esi,%ecx,4) C low ready to store dst[i]

 psrlq $32, %mm0  C high becomes new carry

 addl $1, %ecx
 jnz L(top)


L(done):
 movd %mm0, -4(%esi)  C dst[size-1]
 movl SAVE_EBX, %ebx

 movl SAVE_ESI, %esi
 emms
 ret

EPILOGUE()