xref: /openbmc/qemu/target/i386/tcg/fpu_helper.c (revision 48e5c98a38920e088a00e43cf12a4881fceeb4cb)
11b248f14SClaudio Fontana /*
21b248f14SClaudio Fontana  *  x86 FPU, MMX/3DNow!/SSE/SSE2/SSE3/SSSE3/SSE4/PNI helpers
31b248f14SClaudio Fontana  *
41b248f14SClaudio Fontana  *  Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
51b248f14SClaudio Fontana  *
61b248f14SClaudio Fontana  * This library is free software; you can redistribute it and/or
71b248f14SClaudio Fontana  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
81b248f14SClaudio Fontana  * License as published by the Free Software Foundation; either
91b248f14SClaudio Fontana  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
101b248f14SClaudio Fontana  *
111b248f14SClaudio Fontana  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
121b248f14SClaudio Fontana  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
131b248f14SClaudio Fontana  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
141b248f14SClaudio Fontana  * Lesser General Public License for more details.
151b248f14SClaudio Fontana  *
161b248f14SClaudio Fontana  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
171b248f14SClaudio Fontana  * License along with this library; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
181b248f14SClaudio Fontana  */
191b248f14SClaudio Fontana 
201b248f14SClaudio Fontana #include "qemu/osdep.h"
211b248f14SClaudio Fontana #include <math.h>
221b248f14SClaudio Fontana #include "cpu.h"
23*48e5c98aSDavid Edmondson #include "tcg-cpu.h"
241b248f14SClaudio Fontana #include "exec/helper-proto.h"
251b248f14SClaudio Fontana #include "fpu/softfloat.h"
261b248f14SClaudio Fontana #include "fpu/softfloat-macros.h"
27ed69e831SClaudio Fontana #include "helper-tcg.h"
281b248f14SClaudio Fontana 
29ed69e831SClaudio Fontana /* float macros */
30ed69e831SClaudio Fontana #define FT0    (env->ft0)
31ed69e831SClaudio Fontana #define ST0    (env->fpregs[env->fpstt].d)
32ed69e831SClaudio Fontana #define ST(n)  (env->fpregs[(env->fpstt + (n)) & 7].d)
33ed69e831SClaudio Fontana #define ST1    ST(1)
34ed69e831SClaudio Fontana 
351b248f14SClaudio Fontana #define FPU_RC_MASK         0xc00
361b248f14SClaudio Fontana #define FPU_RC_NEAR         0x000
371b248f14SClaudio Fontana #define FPU_RC_DOWN         0x400
381b248f14SClaudio Fontana #define FPU_RC_UP           0x800
391b248f14SClaudio Fontana #define FPU_RC_CHOP         0xc00
401b248f14SClaudio Fontana 
411b248f14SClaudio Fontana #define MAXTAN 9223372036854775808.0
421b248f14SClaudio Fontana 
431b248f14SClaudio Fontana /* the following deal with x86 long double-precision numbers */
441b248f14SClaudio Fontana #define MAXEXPD 0x7fff
451b248f14SClaudio Fontana #define EXPBIAS 16383
461b248f14SClaudio Fontana #define EXPD(fp)        (fp.l.upper & 0x7fff)
471b248f14SClaudio Fontana #define SIGND(fp)       ((fp.l.upper) & 0x8000)
481b248f14SClaudio Fontana #define MANTD(fp)       (fp.l.lower)
491b248f14SClaudio Fontana #define BIASEXPONENT(fp) fp.l.upper = (fp.l.upper & ~(0x7fff)) | EXPBIAS
501b248f14SClaudio Fontana 
511b248f14SClaudio Fontana #define FPUS_IE (1 << 0)
521b248f14SClaudio Fontana #define FPUS_DE (1 << 1)
531b248f14SClaudio Fontana #define FPUS_ZE (1 << 2)
541b248f14SClaudio Fontana #define FPUS_OE (1 << 3)
551b248f14SClaudio Fontana #define FPUS_UE (1 << 4)
561b248f14SClaudio Fontana #define FPUS_PE (1 << 5)
571b248f14SClaudio Fontana #define FPUS_SF (1 << 6)
581b248f14SClaudio Fontana #define FPUS_SE (1 << 7)
591b248f14SClaudio Fontana #define FPUS_B  (1 << 15)
601b248f14SClaudio Fontana 
611b248f14SClaudio Fontana #define FPUC_EM 0x3f
621b248f14SClaudio Fontana 
631b248f14SClaudio Fontana #define floatx80_lg2 make_floatx80(0x3ffd, 0x9a209a84fbcff799LL)
641b248f14SClaudio Fontana #define floatx80_lg2_d make_floatx80(0x3ffd, 0x9a209a84fbcff798LL)
651b248f14SClaudio Fontana #define floatx80_l2e make_floatx80(0x3fff, 0xb8aa3b295c17f0bcLL)
661b248f14SClaudio Fontana #define floatx80_l2e_d make_floatx80(0x3fff, 0xb8aa3b295c17f0bbLL)
671b248f14SClaudio Fontana #define floatx80_l2t make_floatx80(0x4000, 0xd49a784bcd1b8afeLL)
681b248f14SClaudio Fontana #define floatx80_l2t_u make_floatx80(0x4000, 0xd49a784bcd1b8affLL)
691b248f14SClaudio Fontana #define floatx80_ln2_d make_floatx80(0x3ffe, 0xb17217f7d1cf79abLL)
701b248f14SClaudio Fontana #define floatx80_pi_d make_floatx80(0x4000, 0xc90fdaa22168c234LL)
711b248f14SClaudio Fontana 
721b248f14SClaudio Fontana static inline void fpush(CPUX86State *env)
731b248f14SClaudio Fontana {
741b248f14SClaudio Fontana     env->fpstt = (env->fpstt - 1) & 7;
751b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[env->fpstt] = 0; /* validate stack entry */
761b248f14SClaudio Fontana }
771b248f14SClaudio Fontana 
781b248f14SClaudio Fontana static inline void fpop(CPUX86State *env)
791b248f14SClaudio Fontana {
801b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[env->fpstt] = 1; /* invalidate stack entry */
811b248f14SClaudio Fontana     env->fpstt = (env->fpstt + 1) & 7;
821b248f14SClaudio Fontana }
831b248f14SClaudio Fontana 
84e3a69234SRichard Henderson static floatx80 do_fldt(CPUX86State *env, target_ulong ptr, uintptr_t retaddr)
851b248f14SClaudio Fontana {
861b248f14SClaudio Fontana     CPU_LDoubleU temp;
871b248f14SClaudio Fontana 
881b248f14SClaudio Fontana     temp.l.lower = cpu_ldq_data_ra(env, ptr, retaddr);
891b248f14SClaudio Fontana     temp.l.upper = cpu_lduw_data_ra(env, ptr + 8, retaddr);
901b248f14SClaudio Fontana     return temp.d;
911b248f14SClaudio Fontana }
921b248f14SClaudio Fontana 
93e3a69234SRichard Henderson static void do_fstt(CPUX86State *env, floatx80 f, target_ulong ptr,
941b248f14SClaudio Fontana                     uintptr_t retaddr)
951b248f14SClaudio Fontana {
961b248f14SClaudio Fontana     CPU_LDoubleU temp;
971b248f14SClaudio Fontana 
981b248f14SClaudio Fontana     temp.d = f;
991b248f14SClaudio Fontana     cpu_stq_data_ra(env, ptr, temp.l.lower, retaddr);
1001b248f14SClaudio Fontana     cpu_stw_data_ra(env, ptr + 8, temp.l.upper, retaddr);
1011b248f14SClaudio Fontana }
1021b248f14SClaudio Fontana 
1031b248f14SClaudio Fontana /* x87 FPU helpers */
1041b248f14SClaudio Fontana 
1051b248f14SClaudio Fontana static inline double floatx80_to_double(CPUX86State *env, floatx80 a)
1061b248f14SClaudio Fontana {
1071b248f14SClaudio Fontana     union {
1081b248f14SClaudio Fontana         float64 f64;
1091b248f14SClaudio Fontana         double d;
1101b248f14SClaudio Fontana     } u;
1111b248f14SClaudio Fontana 
1121b248f14SClaudio Fontana     u.f64 = floatx80_to_float64(a, &env->fp_status);
1131b248f14SClaudio Fontana     return u.d;
1141b248f14SClaudio Fontana }
1151b248f14SClaudio Fontana 
1161b248f14SClaudio Fontana static inline floatx80 double_to_floatx80(CPUX86State *env, double a)
1171b248f14SClaudio Fontana {
1181b248f14SClaudio Fontana     union {
1191b248f14SClaudio Fontana         float64 f64;
1201b248f14SClaudio Fontana         double d;
1211b248f14SClaudio Fontana     } u;
1221b248f14SClaudio Fontana 
1231b248f14SClaudio Fontana     u.d = a;
1241b248f14SClaudio Fontana     return float64_to_floatx80(u.f64, &env->fp_status);
1251b248f14SClaudio Fontana }
1261b248f14SClaudio Fontana 
1271b248f14SClaudio Fontana static void fpu_set_exception(CPUX86State *env, int mask)
1281b248f14SClaudio Fontana {
1291b248f14SClaudio Fontana     env->fpus |= mask;
1301b248f14SClaudio Fontana     if (env->fpus & (~env->fpuc & FPUC_EM)) {
1311b248f14SClaudio Fontana         env->fpus |= FPUS_SE | FPUS_B;
1321b248f14SClaudio Fontana     }
1331b248f14SClaudio Fontana }
1341b248f14SClaudio Fontana 
1351b248f14SClaudio Fontana static inline uint8_t save_exception_flags(CPUX86State *env)
1361b248f14SClaudio Fontana {
1371b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = get_float_exception_flags(&env->fp_status);
1381b248f14SClaudio Fontana     set_float_exception_flags(0, &env->fp_status);
1391b248f14SClaudio Fontana     return old_flags;
1401b248f14SClaudio Fontana }
1411b248f14SClaudio Fontana 
1421b248f14SClaudio Fontana static void merge_exception_flags(CPUX86State *env, uint8_t old_flags)
1431b248f14SClaudio Fontana {
1441b248f14SClaudio Fontana     uint8_t new_flags = get_float_exception_flags(&env->fp_status);
1451b248f14SClaudio Fontana     float_raise(old_flags, &env->fp_status);
1461b248f14SClaudio Fontana     fpu_set_exception(env,
1471b248f14SClaudio Fontana                       ((new_flags & float_flag_invalid ? FPUS_IE : 0) |
1481b248f14SClaudio Fontana                        (new_flags & float_flag_divbyzero ? FPUS_ZE : 0) |
1491b248f14SClaudio Fontana                        (new_flags & float_flag_overflow ? FPUS_OE : 0) |
1501b248f14SClaudio Fontana                        (new_flags & float_flag_underflow ? FPUS_UE : 0) |
1511b248f14SClaudio Fontana                        (new_flags & float_flag_inexact ? FPUS_PE : 0) |
1521b248f14SClaudio Fontana                        (new_flags & float_flag_input_denormal ? FPUS_DE : 0)));
1531b248f14SClaudio Fontana }
1541b248f14SClaudio Fontana 
1551b248f14SClaudio Fontana static inline floatx80 helper_fdiv(CPUX86State *env, floatx80 a, floatx80 b)
1561b248f14SClaudio Fontana {
1571b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
1581b248f14SClaudio Fontana     floatx80 ret = floatx80_div(a, b, &env->fp_status);
1591b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
1601b248f14SClaudio Fontana     return ret;
1611b248f14SClaudio Fontana }
1621b248f14SClaudio Fontana 
1631b248f14SClaudio Fontana static void fpu_raise_exception(CPUX86State *env, uintptr_t retaddr)
1641b248f14SClaudio Fontana {
1651b248f14SClaudio Fontana     if (env->cr[0] & CR0_NE_MASK) {
1661b248f14SClaudio Fontana         raise_exception_ra(env, EXCP10_COPR, retaddr);
1671b248f14SClaudio Fontana     }
1681b248f14SClaudio Fontana #if !defined(CONFIG_USER_ONLY)
16983a3d9c7SClaudio Fontana     else {
17083a3d9c7SClaudio Fontana         fpu_check_raise_ferr_irq(env);
1711b248f14SClaudio Fontana     }
1721b248f14SClaudio Fontana #endif
1731b248f14SClaudio Fontana }
1741b248f14SClaudio Fontana 
1751b248f14SClaudio Fontana void helper_flds_FT0(CPUX86State *env, uint32_t val)
1761b248f14SClaudio Fontana {
1771b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
1781b248f14SClaudio Fontana     union {
1791b248f14SClaudio Fontana         float32 f;
1801b248f14SClaudio Fontana         uint32_t i;
1811b248f14SClaudio Fontana     } u;
1821b248f14SClaudio Fontana 
1831b248f14SClaudio Fontana     u.i = val;
1841b248f14SClaudio Fontana     FT0 = float32_to_floatx80(u.f, &env->fp_status);
1851b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
1861b248f14SClaudio Fontana }
1871b248f14SClaudio Fontana 
1881b248f14SClaudio Fontana void helper_fldl_FT0(CPUX86State *env, uint64_t val)
1891b248f14SClaudio Fontana {
1901b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
1911b248f14SClaudio Fontana     union {
1921b248f14SClaudio Fontana         float64 f;
1931b248f14SClaudio Fontana         uint64_t i;
1941b248f14SClaudio Fontana     } u;
1951b248f14SClaudio Fontana 
1961b248f14SClaudio Fontana     u.i = val;
1971b248f14SClaudio Fontana     FT0 = float64_to_floatx80(u.f, &env->fp_status);
1981b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
1991b248f14SClaudio Fontana }
2001b248f14SClaudio Fontana 
2011b248f14SClaudio Fontana void helper_fildl_FT0(CPUX86State *env, int32_t val)
2021b248f14SClaudio Fontana {
2031b248f14SClaudio Fontana     FT0 = int32_to_floatx80(val, &env->fp_status);
2041b248f14SClaudio Fontana }
2051b248f14SClaudio Fontana 
2061b248f14SClaudio Fontana void helper_flds_ST0(CPUX86State *env, uint32_t val)
2071b248f14SClaudio Fontana {
2081b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
2091b248f14SClaudio Fontana     int new_fpstt;
2101b248f14SClaudio Fontana     union {
2111b248f14SClaudio Fontana         float32 f;
2121b248f14SClaudio Fontana         uint32_t i;
2131b248f14SClaudio Fontana     } u;
2141b248f14SClaudio Fontana 
2151b248f14SClaudio Fontana     new_fpstt = (env->fpstt - 1) & 7;
2161b248f14SClaudio Fontana     u.i = val;
2171b248f14SClaudio Fontana     env->fpregs[new_fpstt].d = float32_to_floatx80(u.f, &env->fp_status);
2181b248f14SClaudio Fontana     env->fpstt = new_fpstt;
2191b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[new_fpstt] = 0; /* validate stack entry */
2201b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
2211b248f14SClaudio Fontana }
2221b248f14SClaudio Fontana 
2231b248f14SClaudio Fontana void helper_fldl_ST0(CPUX86State *env, uint64_t val)
2241b248f14SClaudio Fontana {
2251b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
2261b248f14SClaudio Fontana     int new_fpstt;
2271b248f14SClaudio Fontana     union {
2281b248f14SClaudio Fontana         float64 f;
2291b248f14SClaudio Fontana         uint64_t i;
2301b248f14SClaudio Fontana     } u;
2311b248f14SClaudio Fontana 
2321b248f14SClaudio Fontana     new_fpstt = (env->fpstt - 1) & 7;
2331b248f14SClaudio Fontana     u.i = val;
2341b248f14SClaudio Fontana     env->fpregs[new_fpstt].d = float64_to_floatx80(u.f, &env->fp_status);
2351b248f14SClaudio Fontana     env->fpstt = new_fpstt;
2361b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[new_fpstt] = 0; /* validate stack entry */
2371b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
2381b248f14SClaudio Fontana }
2391b248f14SClaudio Fontana 
2401b248f14SClaudio Fontana void helper_fildl_ST0(CPUX86State *env, int32_t val)
2411b248f14SClaudio Fontana {
2421b248f14SClaudio Fontana     int new_fpstt;
2431b248f14SClaudio Fontana 
2441b248f14SClaudio Fontana     new_fpstt = (env->fpstt - 1) & 7;
2451b248f14SClaudio Fontana     env->fpregs[new_fpstt].d = int32_to_floatx80(val, &env->fp_status);
2461b248f14SClaudio Fontana     env->fpstt = new_fpstt;
2471b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[new_fpstt] = 0; /* validate stack entry */
2481b248f14SClaudio Fontana }
2491b248f14SClaudio Fontana 
2501b248f14SClaudio Fontana void helper_fildll_ST0(CPUX86State *env, int64_t val)
2511b248f14SClaudio Fontana {
2521b248f14SClaudio Fontana     int new_fpstt;
2531b248f14SClaudio Fontana 
2541b248f14SClaudio Fontana     new_fpstt = (env->fpstt - 1) & 7;
2551b248f14SClaudio Fontana     env->fpregs[new_fpstt].d = int64_to_floatx80(val, &env->fp_status);
2561b248f14SClaudio Fontana     env->fpstt = new_fpstt;
2571b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[new_fpstt] = 0; /* validate stack entry */
2581b248f14SClaudio Fontana }
2591b248f14SClaudio Fontana 
2601b248f14SClaudio Fontana uint32_t helper_fsts_ST0(CPUX86State *env)
2611b248f14SClaudio Fontana {
2621b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
2631b248f14SClaudio Fontana     union {
2641b248f14SClaudio Fontana         float32 f;
2651b248f14SClaudio Fontana         uint32_t i;
2661b248f14SClaudio Fontana     } u;
2671b248f14SClaudio Fontana 
2681b248f14SClaudio Fontana     u.f = floatx80_to_float32(ST0, &env->fp_status);
2691b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
2701b248f14SClaudio Fontana     return u.i;
2711b248f14SClaudio Fontana }
2721b248f14SClaudio Fontana 
2731b248f14SClaudio Fontana uint64_t helper_fstl_ST0(CPUX86State *env)
2741b248f14SClaudio Fontana {
2751b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
2761b248f14SClaudio Fontana     union {
2771b248f14SClaudio Fontana         float64 f;
2781b248f14SClaudio Fontana         uint64_t i;
2791b248f14SClaudio Fontana     } u;
2801b248f14SClaudio Fontana 
2811b248f14SClaudio Fontana     u.f = floatx80_to_float64(ST0, &env->fp_status);
2821b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
2831b248f14SClaudio Fontana     return u.i;
2841b248f14SClaudio Fontana }
2851b248f14SClaudio Fontana 
2861b248f14SClaudio Fontana int32_t helper_fist_ST0(CPUX86State *env)
2871b248f14SClaudio Fontana {
2881b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
2891b248f14SClaudio Fontana     int32_t val;
2901b248f14SClaudio Fontana 
2911b248f14SClaudio Fontana     val = floatx80_to_int32(ST0, &env->fp_status);
2921b248f14SClaudio Fontana     if (val != (int16_t)val) {
2931b248f14SClaudio Fontana         set_float_exception_flags(float_flag_invalid, &env->fp_status);
2941b248f14SClaudio Fontana         val = -32768;
2951b248f14SClaudio Fontana     }
2961b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
2971b248f14SClaudio Fontana     return val;
2981b248f14SClaudio Fontana }
2991b248f14SClaudio Fontana 
3001b248f14SClaudio Fontana int32_t helper_fistl_ST0(CPUX86State *env)
3011b248f14SClaudio Fontana {
3021b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
3031b248f14SClaudio Fontana     int32_t val;
3041b248f14SClaudio Fontana 
3051b248f14SClaudio Fontana     val = floatx80_to_int32(ST0, &env->fp_status);
3061b248f14SClaudio Fontana     if (get_float_exception_flags(&env->fp_status) & float_flag_invalid) {
3071b248f14SClaudio Fontana         val = 0x80000000;
3081b248f14SClaudio Fontana     }
3091b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
3101b248f14SClaudio Fontana     return val;
3111b248f14SClaudio Fontana }
3121b248f14SClaudio Fontana 
3131b248f14SClaudio Fontana int64_t helper_fistll_ST0(CPUX86State *env)
3141b248f14SClaudio Fontana {
3151b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
3161b248f14SClaudio Fontana     int64_t val;
3171b248f14SClaudio Fontana 
3181b248f14SClaudio Fontana     val = floatx80_to_int64(ST0, &env->fp_status);
3191b248f14SClaudio Fontana     if (get_float_exception_flags(&env->fp_status) & float_flag_invalid) {
3201b248f14SClaudio Fontana         val = 0x8000000000000000ULL;
3211b248f14SClaudio Fontana     }
3221b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
3231b248f14SClaudio Fontana     return val;
3241b248f14SClaudio Fontana }
3251b248f14SClaudio Fontana 
3261b248f14SClaudio Fontana int32_t helper_fistt_ST0(CPUX86State *env)
3271b248f14SClaudio Fontana {
3281b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
3291b248f14SClaudio Fontana     int32_t val;
3301b248f14SClaudio Fontana 
3311b248f14SClaudio Fontana     val = floatx80_to_int32_round_to_zero(ST0, &env->fp_status);
3321b248f14SClaudio Fontana     if (val != (int16_t)val) {
3331b248f14SClaudio Fontana         set_float_exception_flags(float_flag_invalid, &env->fp_status);
3341b248f14SClaudio Fontana         val = -32768;
3351b248f14SClaudio Fontana     }
3361b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
3371b248f14SClaudio Fontana     return val;
3381b248f14SClaudio Fontana }
3391b248f14SClaudio Fontana 
3401b248f14SClaudio Fontana int32_t helper_fisttl_ST0(CPUX86State *env)
3411b248f14SClaudio Fontana {
3421b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
3431b248f14SClaudio Fontana     int32_t val;
3441b248f14SClaudio Fontana 
3451b248f14SClaudio Fontana     val = floatx80_to_int32_round_to_zero(ST0, &env->fp_status);
3461b248f14SClaudio Fontana     if (get_float_exception_flags(&env->fp_status) & float_flag_invalid) {
3471b248f14SClaudio Fontana         val = 0x80000000;
3481b248f14SClaudio Fontana     }
3491b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
3501b248f14SClaudio Fontana     return val;
3511b248f14SClaudio Fontana }
3521b248f14SClaudio Fontana 
3531b248f14SClaudio Fontana int64_t helper_fisttll_ST0(CPUX86State *env)
3541b248f14SClaudio Fontana {
3551b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
3561b248f14SClaudio Fontana     int64_t val;
3571b248f14SClaudio Fontana 
3581b248f14SClaudio Fontana     val = floatx80_to_int64_round_to_zero(ST0, &env->fp_status);
3591b248f14SClaudio Fontana     if (get_float_exception_flags(&env->fp_status) & float_flag_invalid) {
3601b248f14SClaudio Fontana         val = 0x8000000000000000ULL;
3611b248f14SClaudio Fontana     }
3621b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
3631b248f14SClaudio Fontana     return val;
3641b248f14SClaudio Fontana }
3651b248f14SClaudio Fontana 
3661b248f14SClaudio Fontana void helper_fldt_ST0(CPUX86State *env, target_ulong ptr)
3671b248f14SClaudio Fontana {
3681b248f14SClaudio Fontana     int new_fpstt;
3691b248f14SClaudio Fontana 
3701b248f14SClaudio Fontana     new_fpstt = (env->fpstt - 1) & 7;
371e3a69234SRichard Henderson     env->fpregs[new_fpstt].d = do_fldt(env, ptr, GETPC());
3721b248f14SClaudio Fontana     env->fpstt = new_fpstt;
3731b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[new_fpstt] = 0; /* validate stack entry */
3741b248f14SClaudio Fontana }
3751b248f14SClaudio Fontana 
3761b248f14SClaudio Fontana void helper_fstt_ST0(CPUX86State *env, target_ulong ptr)
3771b248f14SClaudio Fontana {
378e3a69234SRichard Henderson     do_fstt(env, ST0, ptr, GETPC());
3791b248f14SClaudio Fontana }
3801b248f14SClaudio Fontana 
3811b248f14SClaudio Fontana void helper_fpush(CPUX86State *env)
3821b248f14SClaudio Fontana {
3831b248f14SClaudio Fontana     fpush(env);
3841b248f14SClaudio Fontana }
3851b248f14SClaudio Fontana 
3861b248f14SClaudio Fontana void helper_fpop(CPUX86State *env)
3871b248f14SClaudio Fontana {
3881b248f14SClaudio Fontana     fpop(env);
3891b248f14SClaudio Fontana }
3901b248f14SClaudio Fontana 
3911b248f14SClaudio Fontana void helper_fdecstp(CPUX86State *env)
3921b248f14SClaudio Fontana {
3931b248f14SClaudio Fontana     env->fpstt = (env->fpstt - 1) & 7;
3941b248f14SClaudio Fontana     env->fpus &= ~0x4700;
3951b248f14SClaudio Fontana }
3961b248f14SClaudio Fontana 
3971b248f14SClaudio Fontana void helper_fincstp(CPUX86State *env)
3981b248f14SClaudio Fontana {
3991b248f14SClaudio Fontana     env->fpstt = (env->fpstt + 1) & 7;
4001b248f14SClaudio Fontana     env->fpus &= ~0x4700;
4011b248f14SClaudio Fontana }
4021b248f14SClaudio Fontana 
4031b248f14SClaudio Fontana /* FPU move */
4041b248f14SClaudio Fontana 
4051b248f14SClaudio Fontana void helper_ffree_STN(CPUX86State *env, int st_index)
4061b248f14SClaudio Fontana {
4071b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[(env->fpstt + st_index) & 7] = 1;
4081b248f14SClaudio Fontana }
4091b248f14SClaudio Fontana 
4101b248f14SClaudio Fontana void helper_fmov_ST0_FT0(CPUX86State *env)
4111b248f14SClaudio Fontana {
4121b248f14SClaudio Fontana     ST0 = FT0;
4131b248f14SClaudio Fontana }
4141b248f14SClaudio Fontana 
4151b248f14SClaudio Fontana void helper_fmov_FT0_STN(CPUX86State *env, int st_index)
4161b248f14SClaudio Fontana {
4171b248f14SClaudio Fontana     FT0 = ST(st_index);
4181b248f14SClaudio Fontana }
4191b248f14SClaudio Fontana 
4201b248f14SClaudio Fontana void helper_fmov_ST0_STN(CPUX86State *env, int st_index)
4211b248f14SClaudio Fontana {
4221b248f14SClaudio Fontana     ST0 = ST(st_index);
4231b248f14SClaudio Fontana }
4241b248f14SClaudio Fontana 
4251b248f14SClaudio Fontana void helper_fmov_STN_ST0(CPUX86State *env, int st_index)
4261b248f14SClaudio Fontana {
4271b248f14SClaudio Fontana     ST(st_index) = ST0;
4281b248f14SClaudio Fontana }
4291b248f14SClaudio Fontana 
4301b248f14SClaudio Fontana void helper_fxchg_ST0_STN(CPUX86State *env, int st_index)
4311b248f14SClaudio Fontana {
4321b248f14SClaudio Fontana     floatx80 tmp;
4331b248f14SClaudio Fontana 
4341b248f14SClaudio Fontana     tmp = ST(st_index);
4351b248f14SClaudio Fontana     ST(st_index) = ST0;
4361b248f14SClaudio Fontana     ST0 = tmp;
4371b248f14SClaudio Fontana }
4381b248f14SClaudio Fontana 
4391b248f14SClaudio Fontana /* FPU operations */
4401b248f14SClaudio Fontana 
4411b248f14SClaudio Fontana static const int fcom_ccval[4] = {0x0100, 0x4000, 0x0000, 0x4500};
4421b248f14SClaudio Fontana 
4431b248f14SClaudio Fontana void helper_fcom_ST0_FT0(CPUX86State *env)
4441b248f14SClaudio Fontana {
4451b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
4461b248f14SClaudio Fontana     FloatRelation ret;
4471b248f14SClaudio Fontana 
4481b248f14SClaudio Fontana     ret = floatx80_compare(ST0, FT0, &env->fp_status);
4491b248f14SClaudio Fontana     env->fpus = (env->fpus & ~0x4500) | fcom_ccval[ret + 1];
4501b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
4511b248f14SClaudio Fontana }
4521b248f14SClaudio Fontana 
4531b248f14SClaudio Fontana void helper_fucom_ST0_FT0(CPUX86State *env)
4541b248f14SClaudio Fontana {
4551b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
4561b248f14SClaudio Fontana     FloatRelation ret;
4571b248f14SClaudio Fontana 
4581b248f14SClaudio Fontana     ret = floatx80_compare_quiet(ST0, FT0, &env->fp_status);
4591b248f14SClaudio Fontana     env->fpus = (env->fpus & ~0x4500) | fcom_ccval[ret + 1];
4601b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
4611b248f14SClaudio Fontana }
4621b248f14SClaudio Fontana 
4631b248f14SClaudio Fontana static const int fcomi_ccval[4] = {CC_C, CC_Z, 0, CC_Z | CC_P | CC_C};
4641b248f14SClaudio Fontana 
4651b248f14SClaudio Fontana void helper_fcomi_ST0_FT0(CPUX86State *env)
4661b248f14SClaudio Fontana {
4671b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
4681b248f14SClaudio Fontana     int eflags;
4691b248f14SClaudio Fontana     FloatRelation ret;
4701b248f14SClaudio Fontana 
4711b248f14SClaudio Fontana     ret = floatx80_compare(ST0, FT0, &env->fp_status);
4721b248f14SClaudio Fontana     eflags = cpu_cc_compute_all(env, CC_OP);
4731b248f14SClaudio Fontana     eflags = (eflags & ~(CC_Z | CC_P | CC_C)) | fcomi_ccval[ret + 1];
4741b248f14SClaudio Fontana     CC_SRC = eflags;
4751b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
4761b248f14SClaudio Fontana }
4771b248f14SClaudio Fontana 
4781b248f14SClaudio Fontana void helper_fucomi_ST0_FT0(CPUX86State *env)
4791b248f14SClaudio Fontana {
4801b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
4811b248f14SClaudio Fontana     int eflags;
4821b248f14SClaudio Fontana     FloatRelation ret;
4831b248f14SClaudio Fontana 
4841b248f14SClaudio Fontana     ret = floatx80_compare_quiet(ST0, FT0, &env->fp_status);
4851b248f14SClaudio Fontana     eflags = cpu_cc_compute_all(env, CC_OP);
4861b248f14SClaudio Fontana     eflags = (eflags & ~(CC_Z | CC_P | CC_C)) | fcomi_ccval[ret + 1];
4871b248f14SClaudio Fontana     CC_SRC = eflags;
4881b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
4891b248f14SClaudio Fontana }
4901b248f14SClaudio Fontana 
4911b248f14SClaudio Fontana void helper_fadd_ST0_FT0(CPUX86State *env)
4921b248f14SClaudio Fontana {
4931b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
4941b248f14SClaudio Fontana     ST0 = floatx80_add(ST0, FT0, &env->fp_status);
4951b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
4961b248f14SClaudio Fontana }
4971b248f14SClaudio Fontana 
4981b248f14SClaudio Fontana void helper_fmul_ST0_FT0(CPUX86State *env)
4991b248f14SClaudio Fontana {
5001b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
5011b248f14SClaudio Fontana     ST0 = floatx80_mul(ST0, FT0, &env->fp_status);
5021b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
5031b248f14SClaudio Fontana }
5041b248f14SClaudio Fontana 
5051b248f14SClaudio Fontana void helper_fsub_ST0_FT0(CPUX86State *env)
5061b248f14SClaudio Fontana {
5071b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
5081b248f14SClaudio Fontana     ST0 = floatx80_sub(ST0, FT0, &env->fp_status);
5091b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
5101b248f14SClaudio Fontana }
5111b248f14SClaudio Fontana 
5121b248f14SClaudio Fontana void helper_fsubr_ST0_FT0(CPUX86State *env)
5131b248f14SClaudio Fontana {
5141b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
5151b248f14SClaudio Fontana     ST0 = floatx80_sub(FT0, ST0, &env->fp_status);
5161b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
5171b248f14SClaudio Fontana }
5181b248f14SClaudio Fontana 
5191b248f14SClaudio Fontana void helper_fdiv_ST0_FT0(CPUX86State *env)
5201b248f14SClaudio Fontana {
5211b248f14SClaudio Fontana     ST0 = helper_fdiv(env, ST0, FT0);
5221b248f14SClaudio Fontana }
5231b248f14SClaudio Fontana 
5241b248f14SClaudio Fontana void helper_fdivr_ST0_FT0(CPUX86State *env)
5251b248f14SClaudio Fontana {
5261b248f14SClaudio Fontana     ST0 = helper_fdiv(env, FT0, ST0);
5271b248f14SClaudio Fontana }
5281b248f14SClaudio Fontana 
5291b248f14SClaudio Fontana /* fp operations between STN and ST0 */
5301b248f14SClaudio Fontana 
5311b248f14SClaudio Fontana void helper_fadd_STN_ST0(CPUX86State *env, int st_index)
5321b248f14SClaudio Fontana {
5331b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
5341b248f14SClaudio Fontana     ST(st_index) = floatx80_add(ST(st_index), ST0, &env->fp_status);
5351b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
5361b248f14SClaudio Fontana }
5371b248f14SClaudio Fontana 
5381b248f14SClaudio Fontana void helper_fmul_STN_ST0(CPUX86State *env, int st_index)
5391b248f14SClaudio Fontana {
5401b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
5411b248f14SClaudio Fontana     ST(st_index) = floatx80_mul(ST(st_index), ST0, &env->fp_status);
5421b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
5431b248f14SClaudio Fontana }
5441b248f14SClaudio Fontana 
5451b248f14SClaudio Fontana void helper_fsub_STN_ST0(CPUX86State *env, int st_index)
5461b248f14SClaudio Fontana {
5471b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
5481b248f14SClaudio Fontana     ST(st_index) = floatx80_sub(ST(st_index), ST0, &env->fp_status);
5491b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
5501b248f14SClaudio Fontana }
5511b248f14SClaudio Fontana 
5521b248f14SClaudio Fontana void helper_fsubr_STN_ST0(CPUX86State *env, int st_index)
5531b248f14SClaudio Fontana {
5541b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
5551b248f14SClaudio Fontana     ST(st_index) = floatx80_sub(ST0, ST(st_index), &env->fp_status);
5561b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
5571b248f14SClaudio Fontana }
5581b248f14SClaudio Fontana 
5591b248f14SClaudio Fontana void helper_fdiv_STN_ST0(CPUX86State *env, int st_index)
5601b248f14SClaudio Fontana {
5611b248f14SClaudio Fontana     floatx80 *p;
5621b248f14SClaudio Fontana 
5631b248f14SClaudio Fontana     p = &ST(st_index);
5641b248f14SClaudio Fontana     *p = helper_fdiv(env, *p, ST0);
5651b248f14SClaudio Fontana }
5661b248f14SClaudio Fontana 
5671b248f14SClaudio Fontana void helper_fdivr_STN_ST0(CPUX86State *env, int st_index)
5681b248f14SClaudio Fontana {
5691b248f14SClaudio Fontana     floatx80 *p;
5701b248f14SClaudio Fontana 
5711b248f14SClaudio Fontana     p = &ST(st_index);
5721b248f14SClaudio Fontana     *p = helper_fdiv(env, ST0, *p);
5731b248f14SClaudio Fontana }
5741b248f14SClaudio Fontana 
5751b248f14SClaudio Fontana /* misc FPU operations */
5761b248f14SClaudio Fontana void helper_fchs_ST0(CPUX86State *env)
5771b248f14SClaudio Fontana {
5781b248f14SClaudio Fontana     ST0 = floatx80_chs(ST0);
5791b248f14SClaudio Fontana }
5801b248f14SClaudio Fontana 
5811b248f14SClaudio Fontana void helper_fabs_ST0(CPUX86State *env)
5821b248f14SClaudio Fontana {
5831b248f14SClaudio Fontana     ST0 = floatx80_abs(ST0);
5841b248f14SClaudio Fontana }
5851b248f14SClaudio Fontana 
5861b248f14SClaudio Fontana void helper_fld1_ST0(CPUX86State *env)
5871b248f14SClaudio Fontana {
5881b248f14SClaudio Fontana     ST0 = floatx80_one;
5891b248f14SClaudio Fontana }
5901b248f14SClaudio Fontana 
5911b248f14SClaudio Fontana void helper_fldl2t_ST0(CPUX86State *env)
5921b248f14SClaudio Fontana {
5931b248f14SClaudio Fontana     switch (env->fpuc & FPU_RC_MASK) {
5941b248f14SClaudio Fontana     case FPU_RC_UP:
5951b248f14SClaudio Fontana         ST0 = floatx80_l2t_u;
5961b248f14SClaudio Fontana         break;
5971b248f14SClaudio Fontana     default:
5981b248f14SClaudio Fontana         ST0 = floatx80_l2t;
5991b248f14SClaudio Fontana         break;
6001b248f14SClaudio Fontana     }
6011b248f14SClaudio Fontana }
6021b248f14SClaudio Fontana 
6031b248f14SClaudio Fontana void helper_fldl2e_ST0(CPUX86State *env)
6041b248f14SClaudio Fontana {
6051b248f14SClaudio Fontana     switch (env->fpuc & FPU_RC_MASK) {
6061b248f14SClaudio Fontana     case FPU_RC_DOWN:
6071b248f14SClaudio Fontana     case FPU_RC_CHOP:
6081b248f14SClaudio Fontana         ST0 = floatx80_l2e_d;
6091b248f14SClaudio Fontana         break;
6101b248f14SClaudio Fontana     default:
6111b248f14SClaudio Fontana         ST0 = floatx80_l2e;
6121b248f14SClaudio Fontana         break;
6131b248f14SClaudio Fontana     }
6141b248f14SClaudio Fontana }
6151b248f14SClaudio Fontana 
6161b248f14SClaudio Fontana void helper_fldpi_ST0(CPUX86State *env)
6171b248f14SClaudio Fontana {
6181b248f14SClaudio Fontana     switch (env->fpuc & FPU_RC_MASK) {
6191b248f14SClaudio Fontana     case FPU_RC_DOWN:
6201b248f14SClaudio Fontana     case FPU_RC_CHOP:
6211b248f14SClaudio Fontana         ST0 = floatx80_pi_d;
6221b248f14SClaudio Fontana         break;
6231b248f14SClaudio Fontana     default:
6241b248f14SClaudio Fontana         ST0 = floatx80_pi;
6251b248f14SClaudio Fontana         break;
6261b248f14SClaudio Fontana     }
6271b248f14SClaudio Fontana }
6281b248f14SClaudio Fontana 
6291b248f14SClaudio Fontana void helper_fldlg2_ST0(CPUX86State *env)
6301b248f14SClaudio Fontana {
6311b248f14SClaudio Fontana     switch (env->fpuc & FPU_RC_MASK) {
6321b248f14SClaudio Fontana     case FPU_RC_DOWN:
6331b248f14SClaudio Fontana     case FPU_RC_CHOP:
6341b248f14SClaudio Fontana         ST0 = floatx80_lg2_d;
6351b248f14SClaudio Fontana         break;
6361b248f14SClaudio Fontana     default:
6371b248f14SClaudio Fontana         ST0 = floatx80_lg2;
6381b248f14SClaudio Fontana         break;
6391b248f14SClaudio Fontana     }
6401b248f14SClaudio Fontana }
6411b248f14SClaudio Fontana 
6421b248f14SClaudio Fontana void helper_fldln2_ST0(CPUX86State *env)
6431b248f14SClaudio Fontana {
6441b248f14SClaudio Fontana     switch (env->fpuc & FPU_RC_MASK) {
6451b248f14SClaudio Fontana     case FPU_RC_DOWN:
6461b248f14SClaudio Fontana     case FPU_RC_CHOP:
6471b248f14SClaudio Fontana         ST0 = floatx80_ln2_d;
6481b248f14SClaudio Fontana         break;
6491b248f14SClaudio Fontana     default:
6501b248f14SClaudio Fontana         ST0 = floatx80_ln2;
6511b248f14SClaudio Fontana         break;
6521b248f14SClaudio Fontana     }
6531b248f14SClaudio Fontana }
6541b248f14SClaudio Fontana 
6551b248f14SClaudio Fontana void helper_fldz_ST0(CPUX86State *env)
6561b248f14SClaudio Fontana {
6571b248f14SClaudio Fontana     ST0 = floatx80_zero;
6581b248f14SClaudio Fontana }
6591b248f14SClaudio Fontana 
6601b248f14SClaudio Fontana void helper_fldz_FT0(CPUX86State *env)
6611b248f14SClaudio Fontana {
6621b248f14SClaudio Fontana     FT0 = floatx80_zero;
6631b248f14SClaudio Fontana }
6641b248f14SClaudio Fontana 
6651b248f14SClaudio Fontana uint32_t helper_fnstsw(CPUX86State *env)
6661b248f14SClaudio Fontana {
6671b248f14SClaudio Fontana     return (env->fpus & ~0x3800) | (env->fpstt & 0x7) << 11;
6681b248f14SClaudio Fontana }
6691b248f14SClaudio Fontana 
6701b248f14SClaudio Fontana uint32_t helper_fnstcw(CPUX86State *env)
6711b248f14SClaudio Fontana {
6721b248f14SClaudio Fontana     return env->fpuc;
6731b248f14SClaudio Fontana }
6741b248f14SClaudio Fontana 
6751b248f14SClaudio Fontana void update_fp_status(CPUX86State *env)
6761b248f14SClaudio Fontana {
6778da5f1dbSRichard Henderson     FloatRoundMode rnd_mode;
6788da5f1dbSRichard Henderson     FloatX80RoundPrec rnd_prec;
6791b248f14SClaudio Fontana 
6801b248f14SClaudio Fontana     /* set rounding mode */
6811b248f14SClaudio Fontana     switch (env->fpuc & FPU_RC_MASK) {
6821b248f14SClaudio Fontana     default:
6831b248f14SClaudio Fontana     case FPU_RC_NEAR:
6848da5f1dbSRichard Henderson         rnd_mode = float_round_nearest_even;
6851b248f14SClaudio Fontana         break;
6861b248f14SClaudio Fontana     case FPU_RC_DOWN:
6878da5f1dbSRichard Henderson         rnd_mode = float_round_down;
6881b248f14SClaudio Fontana         break;
6891b248f14SClaudio Fontana     case FPU_RC_UP:
6908da5f1dbSRichard Henderson         rnd_mode = float_round_up;
6911b248f14SClaudio Fontana         break;
6921b248f14SClaudio Fontana     case FPU_RC_CHOP:
6938da5f1dbSRichard Henderson         rnd_mode = float_round_to_zero;
6941b248f14SClaudio Fontana         break;
6951b248f14SClaudio Fontana     }
6968da5f1dbSRichard Henderson     set_float_rounding_mode(rnd_mode, &env->fp_status);
6978da5f1dbSRichard Henderson 
6981b248f14SClaudio Fontana     switch ((env->fpuc >> 8) & 3) {
6991b248f14SClaudio Fontana     case 0:
7008da5f1dbSRichard Henderson         rnd_prec = floatx80_precision_s;
7011b248f14SClaudio Fontana         break;
7021b248f14SClaudio Fontana     case 2:
7038da5f1dbSRichard Henderson         rnd_prec = floatx80_precision_d;
7041b248f14SClaudio Fontana         break;
7051b248f14SClaudio Fontana     case 3:
7061b248f14SClaudio Fontana     default:
7078da5f1dbSRichard Henderson         rnd_prec = floatx80_precision_x;
7081b248f14SClaudio Fontana         break;
7091b248f14SClaudio Fontana     }
7108da5f1dbSRichard Henderson     set_floatx80_rounding_precision(rnd_prec, &env->fp_status);
7111b248f14SClaudio Fontana }
7121b248f14SClaudio Fontana 
7131b248f14SClaudio Fontana void helper_fldcw(CPUX86State *env, uint32_t val)
7141b248f14SClaudio Fontana {
7151b248f14SClaudio Fontana     cpu_set_fpuc(env, val);
7161b248f14SClaudio Fontana }
7171b248f14SClaudio Fontana 
7181b248f14SClaudio Fontana void helper_fclex(CPUX86State *env)
7191b248f14SClaudio Fontana {
7201b248f14SClaudio Fontana     env->fpus &= 0x7f00;
7211b248f14SClaudio Fontana }
7221b248f14SClaudio Fontana 
7231b248f14SClaudio Fontana void helper_fwait(CPUX86State *env)
7241b248f14SClaudio Fontana {
7251b248f14SClaudio Fontana     if (env->fpus & FPUS_SE) {
7261b248f14SClaudio Fontana         fpu_raise_exception(env, GETPC());
7271b248f14SClaudio Fontana     }
7281b248f14SClaudio Fontana }
7291b248f14SClaudio Fontana 
7301b248f14SClaudio Fontana void helper_fninit(CPUX86State *env)
7311b248f14SClaudio Fontana {
7321b248f14SClaudio Fontana     env->fpus = 0;
7331b248f14SClaudio Fontana     env->fpstt = 0;
7341b248f14SClaudio Fontana     cpu_set_fpuc(env, 0x37f);
7351b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[0] = 1;
7361b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[1] = 1;
7371b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[2] = 1;
7381b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[3] = 1;
7391b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[4] = 1;
7401b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[5] = 1;
7411b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[6] = 1;
7421b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[7] = 1;
7431b248f14SClaudio Fontana }
7441b248f14SClaudio Fontana 
7451b248f14SClaudio Fontana /* BCD ops */
7461b248f14SClaudio Fontana 
7471b248f14SClaudio Fontana void helper_fbld_ST0(CPUX86State *env, target_ulong ptr)
7481b248f14SClaudio Fontana {
7491b248f14SClaudio Fontana     floatx80 tmp;
7501b248f14SClaudio Fontana     uint64_t val;
7511b248f14SClaudio Fontana     unsigned int v;
7521b248f14SClaudio Fontana     int i;
7531b248f14SClaudio Fontana 
7541b248f14SClaudio Fontana     val = 0;
7551b248f14SClaudio Fontana     for (i = 8; i >= 0; i--) {
7561b248f14SClaudio Fontana         v = cpu_ldub_data_ra(env, ptr + i, GETPC());
7571b248f14SClaudio Fontana         val = (val * 100) + ((v >> 4) * 10) + (v & 0xf);
7581b248f14SClaudio Fontana     }
7591b248f14SClaudio Fontana     tmp = int64_to_floatx80(val, &env->fp_status);
7601b248f14SClaudio Fontana     if (cpu_ldub_data_ra(env, ptr + 9, GETPC()) & 0x80) {
7611b248f14SClaudio Fontana         tmp = floatx80_chs(tmp);
7621b248f14SClaudio Fontana     }
7631b248f14SClaudio Fontana     fpush(env);
7641b248f14SClaudio Fontana     ST0 = tmp;
7651b248f14SClaudio Fontana }
7661b248f14SClaudio Fontana 
7671b248f14SClaudio Fontana void helper_fbst_ST0(CPUX86State *env, target_ulong ptr)
7681b248f14SClaudio Fontana {
7691b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
7701b248f14SClaudio Fontana     int v;
7711b248f14SClaudio Fontana     target_ulong mem_ref, mem_end;
7721b248f14SClaudio Fontana     int64_t val;
7731b248f14SClaudio Fontana     CPU_LDoubleU temp;
7741b248f14SClaudio Fontana 
7751b248f14SClaudio Fontana     temp.d = ST0;
7761b248f14SClaudio Fontana 
7771b248f14SClaudio Fontana     val = floatx80_to_int64(ST0, &env->fp_status);
7781b248f14SClaudio Fontana     mem_ref = ptr;
7791b248f14SClaudio Fontana     if (val >= 1000000000000000000LL || val <= -1000000000000000000LL) {
7801b248f14SClaudio Fontana         set_float_exception_flags(float_flag_invalid, &env->fp_status);
7811b248f14SClaudio Fontana         while (mem_ref < ptr + 7) {
7821b248f14SClaudio Fontana             cpu_stb_data_ra(env, mem_ref++, 0, GETPC());
7831b248f14SClaudio Fontana         }
7841b248f14SClaudio Fontana         cpu_stb_data_ra(env, mem_ref++, 0xc0, GETPC());
7851b248f14SClaudio Fontana         cpu_stb_data_ra(env, mem_ref++, 0xff, GETPC());
7861b248f14SClaudio Fontana         cpu_stb_data_ra(env, mem_ref++, 0xff, GETPC());
7871b248f14SClaudio Fontana         merge_exception_flags(env, old_flags);
7881b248f14SClaudio Fontana         return;
7891b248f14SClaudio Fontana     }
7901b248f14SClaudio Fontana     mem_end = mem_ref + 9;
7911b248f14SClaudio Fontana     if (SIGND(temp)) {
7921b248f14SClaudio Fontana         cpu_stb_data_ra(env, mem_end, 0x80, GETPC());
7931b248f14SClaudio Fontana         val = -val;
7941b248f14SClaudio Fontana     } else {
7951b248f14SClaudio Fontana         cpu_stb_data_ra(env, mem_end, 0x00, GETPC());
7961b248f14SClaudio Fontana     }
7971b248f14SClaudio Fontana     while (mem_ref < mem_end) {
7981b248f14SClaudio Fontana         if (val == 0) {
7991b248f14SClaudio Fontana             break;
8001b248f14SClaudio Fontana         }
8011b248f14SClaudio Fontana         v = val % 100;
8021b248f14SClaudio Fontana         val = val / 100;
8031b248f14SClaudio Fontana         v = ((v / 10) << 4) | (v % 10);
8041b248f14SClaudio Fontana         cpu_stb_data_ra(env, mem_ref++, v, GETPC());
8051b248f14SClaudio Fontana     }
8061b248f14SClaudio Fontana     while (mem_ref < mem_end) {
8071b248f14SClaudio Fontana         cpu_stb_data_ra(env, mem_ref++, 0, GETPC());
8081b248f14SClaudio Fontana     }
8091b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
8101b248f14SClaudio Fontana }
8111b248f14SClaudio Fontana 
8121b248f14SClaudio Fontana /* 128-bit significand of log(2).  */
8131b248f14SClaudio Fontana #define ln2_sig_high 0xb17217f7d1cf79abULL
8141b248f14SClaudio Fontana #define ln2_sig_low 0xc9e3b39803f2f6afULL
8151b248f14SClaudio Fontana 
8161b248f14SClaudio Fontana /*
8171b248f14SClaudio Fontana  * Polynomial coefficients for an approximation to (2^x - 1) / x, on
8181b248f14SClaudio Fontana  * the interval [-1/64, 1/64].
8191b248f14SClaudio Fontana  */
8201b248f14SClaudio Fontana #define f2xm1_coeff_0 make_floatx80(0x3ffe, 0xb17217f7d1cf79acULL)
8211b248f14SClaudio Fontana #define f2xm1_coeff_0_low make_floatx80(0xbfbc, 0xd87edabf495b3762ULL)
8221b248f14SClaudio Fontana #define f2xm1_coeff_1 make_floatx80(0x3ffc, 0xf5fdeffc162c7543ULL)
8231b248f14SClaudio Fontana #define f2xm1_coeff_2 make_floatx80(0x3ffa, 0xe35846b82505fcc7ULL)
8241b248f14SClaudio Fontana #define f2xm1_coeff_3 make_floatx80(0x3ff8, 0x9d955b7dd273b899ULL)
8251b248f14SClaudio Fontana #define f2xm1_coeff_4 make_floatx80(0x3ff5, 0xaec3ff3c4ef4ac0cULL)
8261b248f14SClaudio Fontana #define f2xm1_coeff_5 make_floatx80(0x3ff2, 0xa184897c3a7f0de9ULL)
8271b248f14SClaudio Fontana #define f2xm1_coeff_6 make_floatx80(0x3fee, 0xffe634d0ec30d504ULL)
8281b248f14SClaudio Fontana #define f2xm1_coeff_7 make_floatx80(0x3feb, 0xb160111d2db515e4ULL)
8291b248f14SClaudio Fontana 
8301b248f14SClaudio Fontana struct f2xm1_data {
8311b248f14SClaudio Fontana     /*
8321b248f14SClaudio Fontana      * A value very close to a multiple of 1/32, such that 2^t and 2^t - 1
8331b248f14SClaudio Fontana      * are very close to exact floatx80 values.
8341b248f14SClaudio Fontana      */
8351b248f14SClaudio Fontana     floatx80 t;
8361b248f14SClaudio Fontana     /* The value of 2^t.  */
8371b248f14SClaudio Fontana     floatx80 exp2;
8381b248f14SClaudio Fontana     /* The value of 2^t - 1.  */
8391b248f14SClaudio Fontana     floatx80 exp2m1;
8401b248f14SClaudio Fontana };
8411b248f14SClaudio Fontana 
8421b248f14SClaudio Fontana static const struct f2xm1_data f2xm1_table[65] = {
8431b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbfff, 0x8000000000000000ULL),
8441b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0x8000000000000000ULL),
8451b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffe, 0x8000000000000000ULL) },
8461b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffe, 0xf800000000002e7eULL),
8471b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0x82cd8698ac2b9160ULL),
8481b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffd, 0xfa64f2cea7a8dd40ULL) },
8491b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffe, 0xefffffffffffe960ULL),
8501b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0x85aac367cc488345ULL),
8511b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffd, 0xf4aa7930676ef976ULL) },
8521b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffe, 0xe800000000006f10ULL),
8531b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0x88980e8092da5c14ULL),
8541b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffd, 0xeecfe2feda4b47d8ULL) },
8551b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffe, 0xe000000000008a45ULL),
8561b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0x8b95c1e3ea8ba2a5ULL),
8571b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffd, 0xe8d47c382ae8bab6ULL) },
8581b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffe, 0xd7ffffffffff8a9eULL),
8591b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0x8ea4398b45cd8116ULL),
8601b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffd, 0xe2b78ce97464fdd4ULL) },
8611b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffe, 0xd0000000000019a0ULL),
8621b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0x91c3d373ab11b919ULL),
8631b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffd, 0xdc785918a9dc8dceULL) },
8641b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffe, 0xc7ffffffffff14dfULL),
8651b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0x94f4efa8fef76836ULL),
8661b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffd, 0xd61620ae02112f94ULL) },
8671b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffe, 0xc000000000006530ULL),
8681b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0x9837f0518db87fbbULL),
8691b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffd, 0xcf901f5ce48f008aULL) },
8701b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffe, 0xb7ffffffffff1723ULL),
8711b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0x9b8d39b9d54eb74cULL),
8721b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffd, 0xc8e58c8c55629168ULL) },
8731b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffe, 0xb00000000000b5e1ULL),
8741b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0x9ef5326091a0c366ULL),
8751b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffd, 0xc2159b3edcbe7934ULL) },
8761b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffe, 0xa800000000006f8aULL),
8771b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xa27043030c49370aULL),
8781b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffd, 0xbb1f79f9e76d91ecULL) },
8791b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffe, 0x9fffffffffff816aULL),
8801b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xa5fed6a9b15171cfULL),
8811b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffd, 0xb40252ac9d5d1c62ULL) },
8821b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffe, 0x97ffffffffffb621ULL),
8831b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xa9a15ab4ea7c30e6ULL),
8841b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffd, 0xacbd4a962b079e34ULL) },
8851b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffe, 0x8fffffffffff162bULL),
8861b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xad583eea42a1b886ULL),
8871b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffd, 0xa54f822b7abc8ef4ULL) },
8881b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffe, 0x87ffffffffff4d34ULL),
8891b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xb123f581d2ac7b51ULL),
8901b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffd, 0x9db814fc5aa7095eULL) },
8911b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffe, 0x800000000000227dULL),
8921b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xb504f333f9de539dULL),
8931b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffd, 0x95f619980c4358c6ULL) },
8941b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffd, 0xefffffffffff3978ULL),
8951b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xb8fbaf4762fbd0a1ULL),
8961b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffd, 0x8e08a1713a085ebeULL) },
8971b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffd, 0xe00000000000df81ULL),
8981b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xbd08a39f580bfd8cULL),
8991b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffd, 0x85eeb8c14fe804e8ULL) },
9001b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffd, 0xd00000000000bccfULL),
9011b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xc12c4cca667062f6ULL),
9021b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffc, 0xfb4eccd6663e7428ULL) },
9031b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffd, 0xc00000000000eff0ULL),
9041b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xc5672a1155069abeULL),
9051b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffc, 0xea6357baabe59508ULL) },
9061b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffd, 0xb000000000000fe6ULL),
9071b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xc9b9bd866e2f234bULL),
9081b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffc, 0xd91909e6474372d4ULL) },
9091b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffd, 0x9fffffffffff2172ULL),
9101b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xce248c151f84bf00ULL),
9111b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffc, 0xc76dcfab81ed0400ULL) },
9121b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffd, 0x8fffffffffffafffULL),
9131b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xd2a81d91f12afb2bULL),
9141b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffc, 0xb55f89b83b541354ULL) },
9151b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffc, 0xffffffffffff81a3ULL),
9161b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xd744fccad69d7d5eULL),
9171b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffc, 0xa2ec0cd4a58a0a88ULL) },
9181b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffc, 0xdfffffffffff1568ULL),
9191b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xdbfbb797daf25a44ULL),
9201b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffc, 0x901121a0943696f0ULL) },
9211b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffc, 0xbfffffffffff68daULL),
9221b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xe0ccdeec2a94f811ULL),
9231b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffb, 0xf999089eab583f78ULL) },
9241b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffc, 0x9fffffffffff4690ULL),
9251b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xe5b906e77c83657eULL),
9261b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffb, 0xd237c8c41be4d410ULL) },
9271b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffb, 0xffffffffffff8aeeULL),
9281b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xeac0c6e7dd24427cULL),
9291b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffb, 0xa9f9c8c116ddec20ULL) },
9301b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffb, 0xbfffffffffff2d18ULL),
9311b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xefe4b99bdcdb06ebULL),
9321b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffb, 0x80da33211927c8a8ULL) },
9331b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbffa, 0xffffffffffff8ccbULL),
9341b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xf5257d152486d0f4ULL),
9351b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbffa, 0xada82eadb792f0c0ULL) },
9361b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0xbff9, 0xffffffffffff11feULL),
9371b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xfa83b2db722a0846ULL),
9381b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbff9, 0xaf89a491babef740ULL) },
9391b248f14SClaudio Fontana     { floatx80_zero_init,
9401b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0x8000000000000000ULL),
9411b248f14SClaudio Fontana       floatx80_zero_init },
9421b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ff9, 0xffffffffffff2680ULL),
9431b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0x82cd8698ac2b9f6fULL),
9441b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ff9, 0xb361a62b0ae7dbc0ULL) },
9451b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffb, 0x800000000000b500ULL),
9461b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0x85aac367cc488345ULL),
9471b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffa, 0xb5586cf9891068a0ULL) },
9481b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffb, 0xbfffffffffff4b67ULL),
9491b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0x88980e8092da7cceULL),
9501b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffb, 0x8980e8092da7cce0ULL) },
9511b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffb, 0xffffffffffffff57ULL),
9521b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0x8b95c1e3ea8bd6dfULL),
9531b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffb, 0xb95c1e3ea8bd6df0ULL) },
9541b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffc, 0x9fffffffffff811fULL),
9551b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0x8ea4398b45cd4780ULL),
9561b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffb, 0xea4398b45cd47800ULL) },
9571b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffc, 0xbfffffffffff9980ULL),
9581b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0x91c3d373ab11b919ULL),
9591b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffc, 0x8e1e9b9d588dc8c8ULL) },
9601b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffc, 0xdffffffffffff631ULL),
9611b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0x94f4efa8fef70864ULL),
9621b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffc, 0xa7a77d47f7b84320ULL) },
9631b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffc, 0xffffffffffff2499ULL),
9641b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0x9837f0518db892d4ULL),
9651b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffc, 0xc1bf828c6dc496a0ULL) },
9661b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffd, 0x8fffffffffff80fbULL),
9671b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0x9b8d39b9d54e3a79ULL),
9681b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffc, 0xdc69cdceaa71d3c8ULL) },
9691b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffd, 0x9fffffffffffbc23ULL),
9701b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0x9ef5326091a10313ULL),
9711b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffc, 0xf7a993048d081898ULL) },
9721b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffd, 0xafffffffffff20ecULL),
9731b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xa27043030c49370aULL),
9741b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffd, 0x89c10c0c3124dc28ULL) },
9751b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffd, 0xc00000000000fd2cULL),
9761b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xa5fed6a9b15171cfULL),
9771b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffd, 0x97fb5aa6c545c73cULL) },
9781b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffd, 0xd0000000000093beULL),
9791b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xa9a15ab4ea7c30e6ULL),
9801b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffd, 0xa6856ad3a9f0c398ULL) },
9811b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffd, 0xe00000000000c2aeULL),
9821b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xad583eea42a17876ULL),
9831b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffd, 0xb560fba90a85e1d8ULL) },
9841b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffd, 0xefffffffffff1e3fULL),
9851b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xb123f581d2abef6cULL),
9861b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffd, 0xc48fd6074aafbdb0ULL) },
9871b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffd, 0xffffffffffff1c23ULL),
9881b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xb504f333f9de2cadULL),
9891b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffd, 0xd413cccfe778b2b4ULL) },
9901b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffe, 0x8800000000006344ULL),
9911b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xb8fbaf4762fbd0a1ULL),
9921b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffd, 0xe3eebd1d8bef4284ULL) },
9931b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffe, 0x9000000000005d67ULL),
9941b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xbd08a39f580c668dULL),
9951b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffd, 0xf4228e7d60319a34ULL) },
9961b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffe, 0x9800000000009127ULL),
9971b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xc12c4cca6670e042ULL),
9981b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0x82589994cce1c084ULL) },
9991b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffe, 0x9fffffffffff06f9ULL),
10001b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xc5672a11550655c3ULL),
10011b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0x8ace5422aa0cab86ULL) },
10021b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffe, 0xa7fffffffffff80dULL),
10031b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xc9b9bd866e2f234bULL),
10041b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0x93737b0cdc5e4696ULL) },
10051b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffe, 0xafffffffffff1470ULL),
10061b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xce248c151f83fd69ULL),
10071b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0x9c49182a3f07fad2ULL) },
10081b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffe, 0xb800000000000e0aULL),
10091b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xd2a81d91f12aec5cULL),
10101b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xa5503b23e255d8b8ULL) },
10111b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffe, 0xc00000000000b7faULL),
10121b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xd744fccad69dd630ULL),
10131b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xae89f995ad3bac60ULL) },
10141b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffe, 0xc800000000003aa6ULL),
10151b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xdbfbb797daf25a44ULL),
10161b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xb7f76f2fb5e4b488ULL) },
10171b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffe, 0xd00000000000a6aeULL),
10181b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xe0ccdeec2a954685ULL),
10191b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xc199bdd8552a8d0aULL) },
10201b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffe, 0xd800000000004165ULL),
10211b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xe5b906e77c837155ULL),
10221b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xcb720dcef906e2aaULL) },
10231b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffe, 0xe00000000000582cULL),
10241b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xeac0c6e7dd24713aULL),
10251b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xd5818dcfba48e274ULL) },
10261b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffe, 0xe800000000001a5dULL),
10271b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xefe4b99bdcdb06ebULL),
10281b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xdfc97337b9b60dd6ULL) },
10291b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffe, 0xefffffffffffc1efULL),
10301b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xf5257d152486a2faULL),
10311b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xea4afa2a490d45f4ULL) },
10321b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffe, 0xf800000000001069ULL),
10331b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0xfa83b2db722a0e5cULL),
10341b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3ffe, 0xf50765b6e4541cb8ULL) },
10351b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3fff, 0x8000000000000000ULL),
10361b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x4000, 0x8000000000000000ULL),
10371b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fff, 0x8000000000000000ULL) },
10381b248f14SClaudio Fontana };
10391b248f14SClaudio Fontana 
10401b248f14SClaudio Fontana void helper_f2xm1(CPUX86State *env)
10411b248f14SClaudio Fontana {
10421b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
10431b248f14SClaudio Fontana     uint64_t sig = extractFloatx80Frac(ST0);
10441b248f14SClaudio Fontana     int32_t exp = extractFloatx80Exp(ST0);
10451b248f14SClaudio Fontana     bool sign = extractFloatx80Sign(ST0);
10461b248f14SClaudio Fontana 
10471b248f14SClaudio Fontana     if (floatx80_invalid_encoding(ST0)) {
10481b248f14SClaudio Fontana         float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
10491b248f14SClaudio Fontana         ST0 = floatx80_default_nan(&env->fp_status);
10501b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_any_nan(ST0)) {
10511b248f14SClaudio Fontana         if (floatx80_is_signaling_nan(ST0, &env->fp_status)) {
10521b248f14SClaudio Fontana             float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
10531b248f14SClaudio Fontana             ST0 = floatx80_silence_nan(ST0, &env->fp_status);
10541b248f14SClaudio Fontana         }
10551b248f14SClaudio Fontana     } else if (exp > 0x3fff ||
10561b248f14SClaudio Fontana                (exp == 0x3fff && sig != (0x8000000000000000ULL))) {
10571b248f14SClaudio Fontana         /* Out of range for the instruction, treat as invalid.  */
10581b248f14SClaudio Fontana         float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
10591b248f14SClaudio Fontana         ST0 = floatx80_default_nan(&env->fp_status);
10601b248f14SClaudio Fontana     } else if (exp == 0x3fff) {
10611b248f14SClaudio Fontana         /* Argument 1 or -1, exact result 1 or -0.5.  */
10621b248f14SClaudio Fontana         if (sign) {
10631b248f14SClaudio Fontana             ST0 = make_floatx80(0xbffe, 0x8000000000000000ULL);
10641b248f14SClaudio Fontana         }
10651b248f14SClaudio Fontana     } else if (exp < 0x3fb0) {
10661b248f14SClaudio Fontana         if (!floatx80_is_zero(ST0)) {
10671b248f14SClaudio Fontana             /*
10681b248f14SClaudio Fontana              * Multiplying the argument by an extra-precision version
10691b248f14SClaudio Fontana              * of log(2) is sufficiently precise.  Zero arguments are
10701b248f14SClaudio Fontana              * returned unchanged.
10711b248f14SClaudio Fontana              */
10721b248f14SClaudio Fontana             uint64_t sig0, sig1, sig2;
10731b248f14SClaudio Fontana             if (exp == 0) {
10741b248f14SClaudio Fontana                 normalizeFloatx80Subnormal(sig, &exp, &sig);
10751b248f14SClaudio Fontana             }
10761b248f14SClaudio Fontana             mul128By64To192(ln2_sig_high, ln2_sig_low, sig, &sig0, &sig1,
10771b248f14SClaudio Fontana                             &sig2);
10781b248f14SClaudio Fontana             /* This result is inexact.  */
10791b248f14SClaudio Fontana             sig1 |= 1;
10808da5f1dbSRichard Henderson             ST0 = normalizeRoundAndPackFloatx80(floatx80_precision_x,
10818da5f1dbSRichard Henderson                                                 sign, exp, sig0, sig1,
10821b248f14SClaudio Fontana                                                 &env->fp_status);
10831b248f14SClaudio Fontana         }
10841b248f14SClaudio Fontana     } else {
10851b248f14SClaudio Fontana         floatx80 tmp, y, accum;
10861b248f14SClaudio Fontana         bool asign, bsign;
10871b248f14SClaudio Fontana         int32_t n, aexp, bexp;
10881b248f14SClaudio Fontana         uint64_t asig0, asig1, asig2, bsig0, bsig1;
10891b248f14SClaudio Fontana         FloatRoundMode save_mode = env->fp_status.float_rounding_mode;
10908da5f1dbSRichard Henderson         FloatX80RoundPrec save_prec =
10918da5f1dbSRichard Henderson             env->fp_status.floatx80_rounding_precision;
10921b248f14SClaudio Fontana         env->fp_status.float_rounding_mode = float_round_nearest_even;
10938da5f1dbSRichard Henderson         env->fp_status.floatx80_rounding_precision = floatx80_precision_x;
10941b248f14SClaudio Fontana 
10951b248f14SClaudio Fontana         /* Find the nearest multiple of 1/32 to the argument.  */
10961b248f14SClaudio Fontana         tmp = floatx80_scalbn(ST0, 5, &env->fp_status);
10971b248f14SClaudio Fontana         n = 32 + floatx80_to_int32(tmp, &env->fp_status);
10981b248f14SClaudio Fontana         y = floatx80_sub(ST0, f2xm1_table[n].t, &env->fp_status);
10991b248f14SClaudio Fontana 
11001b248f14SClaudio Fontana         if (floatx80_is_zero(y)) {
11011b248f14SClaudio Fontana             /*
11021b248f14SClaudio Fontana              * Use the value of 2^t - 1 from the table, to avoid
11031b248f14SClaudio Fontana              * needing to special-case zero as a result of
11041b248f14SClaudio Fontana              * multiplication below.
11051b248f14SClaudio Fontana              */
11061b248f14SClaudio Fontana             ST0 = f2xm1_table[n].t;
11071b248f14SClaudio Fontana             set_float_exception_flags(float_flag_inexact, &env->fp_status);
11081b248f14SClaudio Fontana             env->fp_status.float_rounding_mode = save_mode;
11091b248f14SClaudio Fontana         } else {
11101b248f14SClaudio Fontana             /*
11111b248f14SClaudio Fontana              * Compute the lower parts of a polynomial expansion for
11121b248f14SClaudio Fontana              * (2^y - 1) / y.
11131b248f14SClaudio Fontana              */
11141b248f14SClaudio Fontana             accum = floatx80_mul(f2xm1_coeff_7, y, &env->fp_status);
11151b248f14SClaudio Fontana             accum = floatx80_add(f2xm1_coeff_6, accum, &env->fp_status);
11161b248f14SClaudio Fontana             accum = floatx80_mul(accum, y, &env->fp_status);
11171b248f14SClaudio Fontana             accum = floatx80_add(f2xm1_coeff_5, accum, &env->fp_status);
11181b248f14SClaudio Fontana             accum = floatx80_mul(accum, y, &env->fp_status);
11191b248f14SClaudio Fontana             accum = floatx80_add(f2xm1_coeff_4, accum, &env->fp_status);
11201b248f14SClaudio Fontana             accum = floatx80_mul(accum, y, &env->fp_status);
11211b248f14SClaudio Fontana             accum = floatx80_add(f2xm1_coeff_3, accum, &env->fp_status);
11221b248f14SClaudio Fontana             accum = floatx80_mul(accum, y, &env->fp_status);
11231b248f14SClaudio Fontana             accum = floatx80_add(f2xm1_coeff_2, accum, &env->fp_status);
11241b248f14SClaudio Fontana             accum = floatx80_mul(accum, y, &env->fp_status);
11251b248f14SClaudio Fontana             accum = floatx80_add(f2xm1_coeff_1, accum, &env->fp_status);
11261b248f14SClaudio Fontana             accum = floatx80_mul(accum, y, &env->fp_status);
11271b248f14SClaudio Fontana             accum = floatx80_add(f2xm1_coeff_0_low, accum, &env->fp_status);
11281b248f14SClaudio Fontana 
11291b248f14SClaudio Fontana             /*
11301b248f14SClaudio Fontana              * The full polynomial expansion is f2xm1_coeff_0 + accum
11311b248f14SClaudio Fontana              * (where accum has much lower magnitude, and so, in
11321b248f14SClaudio Fontana              * particular, carry out of the addition is not possible).
11331b248f14SClaudio Fontana              * (This expansion is only accurate to about 70 bits, not
11341b248f14SClaudio Fontana              * 128 bits.)
11351b248f14SClaudio Fontana              */
11361b248f14SClaudio Fontana             aexp = extractFloatx80Exp(f2xm1_coeff_0);
11371b248f14SClaudio Fontana             asign = extractFloatx80Sign(f2xm1_coeff_0);
11381b248f14SClaudio Fontana             shift128RightJamming(extractFloatx80Frac(accum), 0,
11391b248f14SClaudio Fontana                                  aexp - extractFloatx80Exp(accum),
11401b248f14SClaudio Fontana                                  &asig0, &asig1);
11411b248f14SClaudio Fontana             bsig0 = extractFloatx80Frac(f2xm1_coeff_0);
11421b248f14SClaudio Fontana             bsig1 = 0;
11431b248f14SClaudio Fontana             if (asign == extractFloatx80Sign(accum)) {
11441b248f14SClaudio Fontana                 add128(bsig0, bsig1, asig0, asig1, &asig0, &asig1);
11451b248f14SClaudio Fontana             } else {
11461b248f14SClaudio Fontana                 sub128(bsig0, bsig1, asig0, asig1, &asig0, &asig1);
11471b248f14SClaudio Fontana             }
11481b248f14SClaudio Fontana             /* And thus compute an approximation to 2^y - 1.  */
11491b248f14SClaudio Fontana             mul128By64To192(asig0, asig1, extractFloatx80Frac(y),
11501b248f14SClaudio Fontana                             &asig0, &asig1, &asig2);
11511b248f14SClaudio Fontana             aexp += extractFloatx80Exp(y) - 0x3ffe;
11521b248f14SClaudio Fontana             asign ^= extractFloatx80Sign(y);
11531b248f14SClaudio Fontana             if (n != 32) {
11541b248f14SClaudio Fontana                 /*
11551b248f14SClaudio Fontana                  * Multiply this by the precomputed value of 2^t and
11561b248f14SClaudio Fontana                  * add that of 2^t - 1.
11571b248f14SClaudio Fontana                  */
11581b248f14SClaudio Fontana                 mul128By64To192(asig0, asig1,
11591b248f14SClaudio Fontana                                 extractFloatx80Frac(f2xm1_table[n].exp2),
11601b248f14SClaudio Fontana                                 &asig0, &asig1, &asig2);
11611b248f14SClaudio Fontana                 aexp += extractFloatx80Exp(f2xm1_table[n].exp2) - 0x3ffe;
11621b248f14SClaudio Fontana                 bexp = extractFloatx80Exp(f2xm1_table[n].exp2m1);
11631b248f14SClaudio Fontana                 bsig0 = extractFloatx80Frac(f2xm1_table[n].exp2m1);
11641b248f14SClaudio Fontana                 bsig1 = 0;
11651b248f14SClaudio Fontana                 if (bexp < aexp) {
11661b248f14SClaudio Fontana                     shift128RightJamming(bsig0, bsig1, aexp - bexp,
11671b248f14SClaudio Fontana                                          &bsig0, &bsig1);
11681b248f14SClaudio Fontana                 } else if (aexp < bexp) {
11691b248f14SClaudio Fontana                     shift128RightJamming(asig0, asig1, bexp - aexp,
11701b248f14SClaudio Fontana                                          &asig0, &asig1);
11711b248f14SClaudio Fontana                     aexp = bexp;
11721b248f14SClaudio Fontana                 }
11731b248f14SClaudio Fontana                 /* The sign of 2^t - 1 is always that of the result.  */
11741b248f14SClaudio Fontana                 bsign = extractFloatx80Sign(f2xm1_table[n].exp2m1);
11751b248f14SClaudio Fontana                 if (asign == bsign) {
11761b248f14SClaudio Fontana                     /* Avoid possible carry out of the addition.  */
11771b248f14SClaudio Fontana                     shift128RightJamming(asig0, asig1, 1,
11781b248f14SClaudio Fontana                                          &asig0, &asig1);
11791b248f14SClaudio Fontana                     shift128RightJamming(bsig0, bsig1, 1,
11801b248f14SClaudio Fontana                                          &bsig0, &bsig1);
11811b248f14SClaudio Fontana                     ++aexp;
11821b248f14SClaudio Fontana                     add128(asig0, asig1, bsig0, bsig1, &asig0, &asig1);
11831b248f14SClaudio Fontana                 } else {
11841b248f14SClaudio Fontana                     sub128(bsig0, bsig1, asig0, asig1, &asig0, &asig1);
11851b248f14SClaudio Fontana                     asign = bsign;
11861b248f14SClaudio Fontana                 }
11871b248f14SClaudio Fontana             }
11881b248f14SClaudio Fontana             env->fp_status.float_rounding_mode = save_mode;
11891b248f14SClaudio Fontana             /* This result is inexact.  */
11901b248f14SClaudio Fontana             asig1 |= 1;
11918da5f1dbSRichard Henderson             ST0 = normalizeRoundAndPackFloatx80(floatx80_precision_x,
11928da5f1dbSRichard Henderson                                                 asign, aexp, asig0, asig1,
11931b248f14SClaudio Fontana                                                 &env->fp_status);
11941b248f14SClaudio Fontana         }
11951b248f14SClaudio Fontana 
11961b248f14SClaudio Fontana         env->fp_status.floatx80_rounding_precision = save_prec;
11971b248f14SClaudio Fontana     }
11981b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
11991b248f14SClaudio Fontana }
12001b248f14SClaudio Fontana 
12011b248f14SClaudio Fontana void helper_fptan(CPUX86State *env)
12021b248f14SClaudio Fontana {
12031b248f14SClaudio Fontana     double fptemp = floatx80_to_double(env, ST0);
12041b248f14SClaudio Fontana 
12051b248f14SClaudio Fontana     if ((fptemp > MAXTAN) || (fptemp < -MAXTAN)) {
12061b248f14SClaudio Fontana         env->fpus |= 0x400;
12071b248f14SClaudio Fontana     } else {
12081b248f14SClaudio Fontana         fptemp = tan(fptemp);
12091b248f14SClaudio Fontana         ST0 = double_to_floatx80(env, fptemp);
12101b248f14SClaudio Fontana         fpush(env);
12111b248f14SClaudio Fontana         ST0 = floatx80_one;
12121b248f14SClaudio Fontana         env->fpus &= ~0x400; /* C2 <-- 0 */
12131b248f14SClaudio Fontana         /* the above code is for |arg| < 2**52 only */
12141b248f14SClaudio Fontana     }
12151b248f14SClaudio Fontana }
12161b248f14SClaudio Fontana 
12171b248f14SClaudio Fontana /* Values of pi/4, pi/2, 3pi/4 and pi, with 128-bit precision.  */
12181b248f14SClaudio Fontana #define pi_4_exp 0x3ffe
12191b248f14SClaudio Fontana #define pi_4_sig_high 0xc90fdaa22168c234ULL
12201b248f14SClaudio Fontana #define pi_4_sig_low 0xc4c6628b80dc1cd1ULL
12211b248f14SClaudio Fontana #define pi_2_exp 0x3fff
12221b248f14SClaudio Fontana #define pi_2_sig_high 0xc90fdaa22168c234ULL
12231b248f14SClaudio Fontana #define pi_2_sig_low 0xc4c6628b80dc1cd1ULL
12241b248f14SClaudio Fontana #define pi_34_exp 0x4000
12251b248f14SClaudio Fontana #define pi_34_sig_high 0x96cbe3f9990e91a7ULL
12261b248f14SClaudio Fontana #define pi_34_sig_low 0x9394c9e8a0a5159dULL
12271b248f14SClaudio Fontana #define pi_exp 0x4000
12281b248f14SClaudio Fontana #define pi_sig_high 0xc90fdaa22168c234ULL
12291b248f14SClaudio Fontana #define pi_sig_low 0xc4c6628b80dc1cd1ULL
12301b248f14SClaudio Fontana 
12311b248f14SClaudio Fontana /*
12321b248f14SClaudio Fontana  * Polynomial coefficients for an approximation to atan(x), with only
12331b248f14SClaudio Fontana  * odd powers of x used, for x in the interval [-1/16, 1/16].  (Unlike
12341b248f14SClaudio Fontana  * for some other approximations, no low part is needed for the first
12351b248f14SClaudio Fontana  * coefficient here to achieve a sufficiently accurate result, because
12361b248f14SClaudio Fontana  * the coefficient in this minimax approximation is very close to
12371b248f14SClaudio Fontana  * exactly 1.)
12381b248f14SClaudio Fontana  */
12391b248f14SClaudio Fontana #define fpatan_coeff_0 make_floatx80(0x3fff, 0x8000000000000000ULL)
12401b248f14SClaudio Fontana #define fpatan_coeff_1 make_floatx80(0xbffd, 0xaaaaaaaaaaaaaa43ULL)
12411b248f14SClaudio Fontana #define fpatan_coeff_2 make_floatx80(0x3ffc, 0xccccccccccbfe4f8ULL)
12421b248f14SClaudio Fontana #define fpatan_coeff_3 make_floatx80(0xbffc, 0x92492491fbab2e66ULL)
12431b248f14SClaudio Fontana #define fpatan_coeff_4 make_floatx80(0x3ffb, 0xe38e372881ea1e0bULL)
12441b248f14SClaudio Fontana #define fpatan_coeff_5 make_floatx80(0xbffb, 0xba2c0104bbdd0615ULL)
12451b248f14SClaudio Fontana #define fpatan_coeff_6 make_floatx80(0x3ffb, 0x9baf7ebf898b42efULL)
12461b248f14SClaudio Fontana 
12471b248f14SClaudio Fontana struct fpatan_data {
12481b248f14SClaudio Fontana     /* High and low parts of atan(x).  */
12491b248f14SClaudio Fontana     floatx80 atan_high, atan_low;
12501b248f14SClaudio Fontana };
12511b248f14SClaudio Fontana 
12521b248f14SClaudio Fontana static const struct fpatan_data fpatan_table[9] = {
12531b248f14SClaudio Fontana     { floatx80_zero_init,
12541b248f14SClaudio Fontana       floatx80_zero_init },
12551b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffb, 0xfeadd4d5617b6e33ULL),
12561b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbfb9, 0xdda19d8305ddc420ULL) },
12571b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffc, 0xfadbafc96406eb15ULL),
12581b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fbb, 0xdb8f3debef442fccULL) },
12591b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffd, 0xb7b0ca0f26f78474ULL),
12601b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbfbc, 0xeab9bdba460376faULL) },
12611b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffd, 0xed63382b0dda7b45ULL),
12621b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fbc, 0xdfc88bd978751a06ULL) },
12631b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffe, 0x8f005d5ef7f59f9bULL),
12641b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fbd, 0xb906bc2ccb886e90ULL) },
12651b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffe, 0xa4bc7d1934f70924ULL),
12661b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0x3fbb, 0xcd43f9522bed64f8ULL) },
12671b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffe, 0xb8053e2bc2319e74ULL),
12681b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbfbc, 0xd3496ab7bd6eef0cULL) },
12691b248f14SClaudio Fontana     { make_floatx80_init(0x3ffe, 0xc90fdaa22168c235ULL),
12701b248f14SClaudio Fontana       make_floatx80_init(0xbfbc, 0xece675d1fc8f8cbcULL) },
12711b248f14SClaudio Fontana };
12721b248f14SClaudio Fontana 
12731b248f14SClaudio Fontana void helper_fpatan(CPUX86State *env)
12741b248f14SClaudio Fontana {
12751b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
12761b248f14SClaudio Fontana     uint64_t arg0_sig = extractFloatx80Frac(ST0);
12771b248f14SClaudio Fontana     int32_t arg0_exp = extractFloatx80Exp(ST0);
12781b248f14SClaudio Fontana     bool arg0_sign = extractFloatx80Sign(ST0);
12791b248f14SClaudio Fontana     uint64_t arg1_sig = extractFloatx80Frac(ST1);
12801b248f14SClaudio Fontana     int32_t arg1_exp = extractFloatx80Exp(ST1);
12811b248f14SClaudio Fontana     bool arg1_sign = extractFloatx80Sign(ST1);
12821b248f14SClaudio Fontana 
12831b248f14SClaudio Fontana     if (floatx80_is_signaling_nan(ST0, &env->fp_status)) {
12841b248f14SClaudio Fontana         float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
12851b248f14SClaudio Fontana         ST1 = floatx80_silence_nan(ST0, &env->fp_status);
12861b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_signaling_nan(ST1, &env->fp_status)) {
12871b248f14SClaudio Fontana         float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
12881b248f14SClaudio Fontana         ST1 = floatx80_silence_nan(ST1, &env->fp_status);
12891b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_invalid_encoding(ST0) ||
12901b248f14SClaudio Fontana                floatx80_invalid_encoding(ST1)) {
12911b248f14SClaudio Fontana         float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
12921b248f14SClaudio Fontana         ST1 = floatx80_default_nan(&env->fp_status);
12931b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_any_nan(ST0)) {
12941b248f14SClaudio Fontana         ST1 = ST0;
12951b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_any_nan(ST1)) {
12961b248f14SClaudio Fontana         /* Pass this NaN through.  */
12971b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_zero(ST1) && !arg0_sign) {
12981b248f14SClaudio Fontana         /* Pass this zero through.  */
12991b248f14SClaudio Fontana     } else if (((floatx80_is_infinity(ST0) && !floatx80_is_infinity(ST1)) ||
13001b248f14SClaudio Fontana                  arg0_exp - arg1_exp >= 80) &&
13011b248f14SClaudio Fontana                !arg0_sign) {
13021b248f14SClaudio Fontana         /*
13031b248f14SClaudio Fontana          * Dividing ST1 by ST0 gives the correct result up to
13041b248f14SClaudio Fontana          * rounding, and avoids spurious underflow exceptions that
13051b248f14SClaudio Fontana          * might result from passing some small values through the
13061b248f14SClaudio Fontana          * polynomial approximation, but if a finite nonzero result of
13071b248f14SClaudio Fontana          * division is exact, the result of fpatan is still inexact
13081b248f14SClaudio Fontana          * (and underflowing where appropriate).
13091b248f14SClaudio Fontana          */
13108da5f1dbSRichard Henderson         FloatX80RoundPrec save_prec =
13118da5f1dbSRichard Henderson             env->fp_status.floatx80_rounding_precision;
13128da5f1dbSRichard Henderson         env->fp_status.floatx80_rounding_precision = floatx80_precision_x;
13131b248f14SClaudio Fontana         ST1 = floatx80_div(ST1, ST0, &env->fp_status);
13141b248f14SClaudio Fontana         env->fp_status.floatx80_rounding_precision = save_prec;
13151b248f14SClaudio Fontana         if (!floatx80_is_zero(ST1) &&
13161b248f14SClaudio Fontana             !(get_float_exception_flags(&env->fp_status) &
13171b248f14SClaudio Fontana               float_flag_inexact)) {
13181b248f14SClaudio Fontana             /*
13191b248f14SClaudio Fontana              * The mathematical result is very slightly closer to zero
13201b248f14SClaudio Fontana              * than this exact result.  Round a value with the
13211b248f14SClaudio Fontana              * significand adjusted accordingly to get the correct
13221b248f14SClaudio Fontana              * exceptions, and possibly an adjusted result depending
13231b248f14SClaudio Fontana              * on the rounding mode.
13241b248f14SClaudio Fontana              */
13251b248f14SClaudio Fontana             uint64_t sig = extractFloatx80Frac(ST1);
13261b248f14SClaudio Fontana             int32_t exp = extractFloatx80Exp(ST1);
13271b248f14SClaudio Fontana             bool sign = extractFloatx80Sign(ST1);
13281b248f14SClaudio Fontana             if (exp == 0) {
13291b248f14SClaudio Fontana                 normalizeFloatx80Subnormal(sig, &exp, &sig);
13301b248f14SClaudio Fontana             }
13318da5f1dbSRichard Henderson             ST1 = normalizeRoundAndPackFloatx80(floatx80_precision_x,
13328da5f1dbSRichard Henderson                                                 sign, exp, sig - 1,
13331b248f14SClaudio Fontana                                                 -1, &env->fp_status);
13341b248f14SClaudio Fontana         }
13351b248f14SClaudio Fontana     } else {
13361b248f14SClaudio Fontana         /* The result is inexact.  */
13371b248f14SClaudio Fontana         bool rsign = arg1_sign;
13381b248f14SClaudio Fontana         int32_t rexp;
13391b248f14SClaudio Fontana         uint64_t rsig0, rsig1;
13401b248f14SClaudio Fontana         if (floatx80_is_zero(ST1)) {
13411b248f14SClaudio Fontana             /*
13421b248f14SClaudio Fontana              * ST0 is negative.  The result is pi with the sign of
13431b248f14SClaudio Fontana              * ST1.
13441b248f14SClaudio Fontana              */
13451b248f14SClaudio Fontana             rexp = pi_exp;
13461b248f14SClaudio Fontana             rsig0 = pi_sig_high;
13471b248f14SClaudio Fontana             rsig1 = pi_sig_low;
13481b248f14SClaudio Fontana         } else if (floatx80_is_infinity(ST1)) {
13491b248f14SClaudio Fontana             if (floatx80_is_infinity(ST0)) {
13501b248f14SClaudio Fontana                 if (arg0_sign) {
13511b248f14SClaudio Fontana                     rexp = pi_34_exp;
13521b248f14SClaudio Fontana                     rsig0 = pi_34_sig_high;
13531b248f14SClaudio Fontana                     rsig1 = pi_34_sig_low;
13541b248f14SClaudio Fontana                 } else {
13551b248f14SClaudio Fontana                     rexp = pi_4_exp;
13561b248f14SClaudio Fontana                     rsig0 = pi_4_sig_high;
13571b248f14SClaudio Fontana                     rsig1 = pi_4_sig_low;
13581b248f14SClaudio Fontana                 }
13591b248f14SClaudio Fontana             } else {
13601b248f14SClaudio Fontana                 rexp = pi_2_exp;
13611b248f14SClaudio Fontana                 rsig0 = pi_2_sig_high;
13621b248f14SClaudio Fontana                 rsig1 = pi_2_sig_low;
13631b248f14SClaudio Fontana             }
13641b248f14SClaudio Fontana         } else if (floatx80_is_zero(ST0) || arg1_exp - arg0_exp >= 80) {
13651b248f14SClaudio Fontana             rexp = pi_2_exp;
13661b248f14SClaudio Fontana             rsig0 = pi_2_sig_high;
13671b248f14SClaudio Fontana             rsig1 = pi_2_sig_low;
13681b248f14SClaudio Fontana         } else if (floatx80_is_infinity(ST0) || arg0_exp - arg1_exp >= 80) {
13691b248f14SClaudio Fontana             /* ST0 is negative.  */
13701b248f14SClaudio Fontana             rexp = pi_exp;
13711b248f14SClaudio Fontana             rsig0 = pi_sig_high;
13721b248f14SClaudio Fontana             rsig1 = pi_sig_low;
13731b248f14SClaudio Fontana         } else {
13741b248f14SClaudio Fontana             /*
13751b248f14SClaudio Fontana              * ST0 and ST1 are finite, nonzero and with exponents not
13761b248f14SClaudio Fontana              * too far apart.
13771b248f14SClaudio Fontana              */
13781b248f14SClaudio Fontana             int32_t adj_exp, num_exp, den_exp, xexp, yexp, n, texp, zexp, aexp;
13791b248f14SClaudio Fontana             int32_t azexp, axexp;
13801b248f14SClaudio Fontana             bool adj_sub, ysign, zsign;
13811b248f14SClaudio Fontana             uint64_t adj_sig0, adj_sig1, num_sig, den_sig, xsig0, xsig1;
13821b248f14SClaudio Fontana             uint64_t msig0, msig1, msig2, remsig0, remsig1, remsig2;
13831b248f14SClaudio Fontana             uint64_t ysig0, ysig1, tsig, zsig0, zsig1, asig0, asig1;
13841b248f14SClaudio Fontana             uint64_t azsig0, azsig1;
13851b248f14SClaudio Fontana             uint64_t azsig2, azsig3, axsig0, axsig1;
13861b248f14SClaudio Fontana             floatx80 x8;
13871b248f14SClaudio Fontana             FloatRoundMode save_mode = env->fp_status.float_rounding_mode;
13888da5f1dbSRichard Henderson             FloatX80RoundPrec save_prec =
13898da5f1dbSRichard Henderson                 env->fp_status.floatx80_rounding_precision;
13901b248f14SClaudio Fontana             env->fp_status.float_rounding_mode = float_round_nearest_even;
13918da5f1dbSRichard Henderson             env->fp_status.floatx80_rounding_precision = floatx80_precision_x;
13921b248f14SClaudio Fontana 
13931b248f14SClaudio Fontana             if (arg0_exp == 0) {
13941b248f14SClaudio Fontana                 normalizeFloatx80Subnormal(arg0_sig, &arg0_exp, &arg0_sig);
13951b248f14SClaudio Fontana             }
13961b248f14SClaudio Fontana             if (arg1_exp == 0) {
13971b248f14SClaudio Fontana                 normalizeFloatx80Subnormal(arg1_sig, &arg1_exp, &arg1_sig);
13981b248f14SClaudio Fontana             }
13991b248f14SClaudio Fontana             if (arg0_exp > arg1_exp ||
14001b248f14SClaudio Fontana                 (arg0_exp == arg1_exp && arg0_sig >= arg1_sig)) {
14011b248f14SClaudio Fontana                 /* Work with abs(ST1) / abs(ST0).  */
14021b248f14SClaudio Fontana                 num_exp = arg1_exp;
14031b248f14SClaudio Fontana                 num_sig = arg1_sig;
14041b248f14SClaudio Fontana                 den_exp = arg0_exp;
14051b248f14SClaudio Fontana                 den_sig = arg0_sig;
14061b248f14SClaudio Fontana                 if (arg0_sign) {
14071b248f14SClaudio Fontana                     /* The result is subtracted from pi.  */
14081b248f14SClaudio Fontana                     adj_exp = pi_exp;
14091b248f14SClaudio Fontana                     adj_sig0 = pi_sig_high;
14101b248f14SClaudio Fontana                     adj_sig1 = pi_sig_low;
14111b248f14SClaudio Fontana                     adj_sub = true;
14121b248f14SClaudio Fontana                 } else {
14131b248f14SClaudio Fontana                     /* The result is used as-is.  */
14141b248f14SClaudio Fontana                     adj_exp = 0;
14151b248f14SClaudio Fontana                     adj_sig0 = 0;
14161b248f14SClaudio Fontana                     adj_sig1 = 0;
14171b248f14SClaudio Fontana                     adj_sub = false;
14181b248f14SClaudio Fontana                 }
14191b248f14SClaudio Fontana             } else {
14201b248f14SClaudio Fontana                 /* Work with abs(ST0) / abs(ST1).  */
14211b248f14SClaudio Fontana                 num_exp = arg0_exp;
14221b248f14SClaudio Fontana                 num_sig = arg0_sig;
14231b248f14SClaudio Fontana                 den_exp = arg1_exp;
14241b248f14SClaudio Fontana                 den_sig = arg1_sig;
14251b248f14SClaudio Fontana                 /* The result is added to or subtracted from pi/2.  */
14261b248f14SClaudio Fontana                 adj_exp = pi_2_exp;
14271b248f14SClaudio Fontana                 adj_sig0 = pi_2_sig_high;
14281b248f14SClaudio Fontana                 adj_sig1 = pi_2_sig_low;
14291b248f14SClaudio Fontana                 adj_sub = !arg0_sign;
14301b248f14SClaudio Fontana             }
14311b248f14SClaudio Fontana 
14321b248f14SClaudio Fontana             /*
14331b248f14SClaudio Fontana              * Compute x = num/den, where 0 < x <= 1 and x is not too
14341b248f14SClaudio Fontana              * small.
14351b248f14SClaudio Fontana              */
14361b248f14SClaudio Fontana             xexp = num_exp - den_exp + 0x3ffe;
14371b248f14SClaudio Fontana             remsig0 = num_sig;
14381b248f14SClaudio Fontana             remsig1 = 0;
14391b248f14SClaudio Fontana             if (den_sig <= remsig0) {
14401b248f14SClaudio Fontana                 shift128Right(remsig0, remsig1, 1, &remsig0, &remsig1);
14411b248f14SClaudio Fontana                 ++xexp;
14421b248f14SClaudio Fontana             }
14431b248f14SClaudio Fontana             xsig0 = estimateDiv128To64(remsig0, remsig1, den_sig);
14441b248f14SClaudio Fontana             mul64To128(den_sig, xsig0, &msig0, &msig1);
14451b248f14SClaudio Fontana             sub128(remsig0, remsig1, msig0, msig1, &remsig0, &remsig1);
14461b248f14SClaudio Fontana             while ((int64_t) remsig0 < 0) {
14471b248f14SClaudio Fontana                 --xsig0;
14481b248f14SClaudio Fontana                 add128(remsig0, remsig1, 0, den_sig, &remsig0, &remsig1);
14491b248f14SClaudio Fontana             }
14501b248f14SClaudio Fontana             xsig1 = estimateDiv128To64(remsig1, 0, den_sig);
14511b248f14SClaudio Fontana             /*
14521b248f14SClaudio Fontana              * No need to correct any estimation error in xsig1; even
14531b248f14SClaudio Fontana              * with such error, it is accurate enough.
14541b248f14SClaudio Fontana              */
14551b248f14SClaudio Fontana 
14561b248f14SClaudio Fontana             /*
14571b248f14SClaudio Fontana              * Split x as x = t + y, where t = n/8 is the nearest
14581b248f14SClaudio Fontana              * multiple of 1/8 to x.
14591b248f14SClaudio Fontana              */
14608da5f1dbSRichard Henderson             x8 = normalizeRoundAndPackFloatx80(floatx80_precision_x,
14618da5f1dbSRichard Henderson                                                false, xexp + 3, xsig0,
14621b248f14SClaudio Fontana                                                xsig1, &env->fp_status);
14631b248f14SClaudio Fontana             n = floatx80_to_int32(x8, &env->fp_status);
14641b248f14SClaudio Fontana             if (n == 0) {
14651b248f14SClaudio Fontana                 ysign = false;
14661b248f14SClaudio Fontana                 yexp = xexp;
14671b248f14SClaudio Fontana                 ysig0 = xsig0;
14681b248f14SClaudio Fontana                 ysig1 = xsig1;
14691b248f14SClaudio Fontana                 texp = 0;
14701b248f14SClaudio Fontana                 tsig = 0;
14711b248f14SClaudio Fontana             } else {
14721b248f14SClaudio Fontana                 int shift = clz32(n) + 32;
14731b248f14SClaudio Fontana                 texp = 0x403b - shift;
14741b248f14SClaudio Fontana                 tsig = n;
14751b248f14SClaudio Fontana                 tsig <<= shift;
14761b248f14SClaudio Fontana                 if (texp == xexp) {
14771b248f14SClaudio Fontana                     sub128(xsig0, xsig1, tsig, 0, &ysig0, &ysig1);
14781b248f14SClaudio Fontana                     if ((int64_t) ysig0 >= 0) {
14791b248f14SClaudio Fontana                         ysign = false;
14801b248f14SClaudio Fontana                         if (ysig0 == 0) {
14811b248f14SClaudio Fontana                             if (ysig1 == 0) {
14821b248f14SClaudio Fontana                                 yexp = 0;
14831b248f14SClaudio Fontana                             } else {
14841b248f14SClaudio Fontana                                 shift = clz64(ysig1) + 64;
14851b248f14SClaudio Fontana                                 yexp = xexp - shift;
14861b248f14SClaudio Fontana                                 shift128Left(ysig0, ysig1, shift,
14871b248f14SClaudio Fontana                                              &ysig0, &ysig1);
14881b248f14SClaudio Fontana                             }
14891b248f14SClaudio Fontana                         } else {
14901b248f14SClaudio Fontana                             shift = clz64(ysig0);
14911b248f14SClaudio Fontana                             yexp = xexp - shift;
14921b248f14SClaudio Fontana                             shift128Left(ysig0, ysig1, shift, &ysig0, &ysig1);
14931b248f14SClaudio Fontana                         }
14941b248f14SClaudio Fontana                     } else {
14951b248f14SClaudio Fontana                         ysign = true;
14961b248f14SClaudio Fontana                         sub128(0, 0, ysig0, ysig1, &ysig0, &ysig1);
14971b248f14SClaudio Fontana                         if (ysig0 == 0) {
14981b248f14SClaudio Fontana                             shift = clz64(ysig1) + 64;
14991b248f14SClaudio Fontana                         } else {
15001b248f14SClaudio Fontana                             shift = clz64(ysig0);
15011b248f14SClaudio Fontana                         }
15021b248f14SClaudio Fontana                         yexp = xexp - shift;
15031b248f14SClaudio Fontana                         shift128Left(ysig0, ysig1, shift, &ysig0, &ysig1);
15041b248f14SClaudio Fontana                     }
15051b248f14SClaudio Fontana                 } else {
15061b248f14SClaudio Fontana                     /*
15071b248f14SClaudio Fontana                      * t's exponent must be greater than x's because t
15081b248f14SClaudio Fontana                      * is positive and the nearest multiple of 1/8 to
15091b248f14SClaudio Fontana                      * x, and if x has a greater exponent, the power
15101b248f14SClaudio Fontana                      * of 2 with that exponent is also a multiple of
15111b248f14SClaudio Fontana                      * 1/8.
15121b248f14SClaudio Fontana                      */
15131b248f14SClaudio Fontana                     uint64_t usig0, usig1;
15141b248f14SClaudio Fontana                     shift128RightJamming(xsig0, xsig1, texp - xexp,
15151b248f14SClaudio Fontana                                          &usig0, &usig1);
15161b248f14SClaudio Fontana                     ysign = true;
15171b248f14SClaudio Fontana                     sub128(tsig, 0, usig0, usig1, &ysig0, &ysig1);
15181b248f14SClaudio Fontana                     if (ysig0 == 0) {
15191b248f14SClaudio Fontana                         shift = clz64(ysig1) + 64;
15201b248f14SClaudio Fontana                     } else {
15211b248f14SClaudio Fontana                         shift = clz64(ysig0);
15221b248f14SClaudio Fontana                     }
15231b248f14SClaudio Fontana                     yexp = texp - shift;
15241b248f14SClaudio Fontana                     shift128Left(ysig0, ysig1, shift, &ysig0, &ysig1);
15251b248f14SClaudio Fontana                 }
15261b248f14SClaudio Fontana             }
15271b248f14SClaudio Fontana 
15281b248f14SClaudio Fontana             /*
15291b248f14SClaudio Fontana              * Compute z = y/(1+tx), so arctan(x) = arctan(t) +
15301b248f14SClaudio Fontana              * arctan(z).
15311b248f14SClaudio Fontana              */
15321b248f14SClaudio Fontana             zsign = ysign;
15331b248f14SClaudio Fontana             if (texp == 0 || yexp == 0) {
15341b248f14SClaudio Fontana                 zexp = yexp;
15351b248f14SClaudio Fontana                 zsig0 = ysig0;
15361b248f14SClaudio Fontana                 zsig1 = ysig1;
15371b248f14SClaudio Fontana             } else {
15381b248f14SClaudio Fontana                 /*
15391b248f14SClaudio Fontana                  * t <= 1, x <= 1 and if both are 1 then y is 0, so tx < 1.
15401b248f14SClaudio Fontana                  */
15411b248f14SClaudio Fontana                 int32_t dexp = texp + xexp - 0x3ffe;
15421b248f14SClaudio Fontana                 uint64_t dsig0, dsig1, dsig2;
15431b248f14SClaudio Fontana                 mul128By64To192(xsig0, xsig1, tsig, &dsig0, &dsig1, &dsig2);
15441b248f14SClaudio Fontana                 /*
15451b248f14SClaudio Fontana                  * dexp <= 0x3fff (and if equal, dsig0 has a leading 0
15461b248f14SClaudio Fontana                  * bit).  Add 1 to produce the denominator 1+tx.
15471b248f14SClaudio Fontana                  */
15481b248f14SClaudio Fontana                 shift128RightJamming(dsig0, dsig1, 0x3fff - dexp,
15491b248f14SClaudio Fontana                                      &dsig0, &dsig1);
15501b248f14SClaudio Fontana                 dsig0 |= 0x8000000000000000ULL;
15511b248f14SClaudio Fontana                 zexp = yexp - 1;
15521b248f14SClaudio Fontana                 remsig0 = ysig0;
15531b248f14SClaudio Fontana                 remsig1 = ysig1;
15541b248f14SClaudio Fontana                 remsig2 = 0;
15551b248f14SClaudio Fontana                 if (dsig0 <= remsig0) {
15561b248f14SClaudio Fontana                     shift128Right(remsig0, remsig1, 1, &remsig0, &remsig1);
15571b248f14SClaudio Fontana                     ++zexp;
15581b248f14SClaudio Fontana                 }
15591b248f14SClaudio Fontana                 zsig0 = estimateDiv128To64(remsig0, remsig1, dsig0);
15601b248f14SClaudio Fontana                 mul128By64To192(dsig0, dsig1, zsig0, &msig0, &msig1, &msig2);
15611b248f14SClaudio Fontana                 sub192(remsig0, remsig1, remsig2, msig0, msig1, msig2,
15621b248f14SClaudio Fontana                        &remsig0, &remsig1, &remsig2);
15631b248f14SClaudio Fontana                 while ((int64_t) remsig0 < 0) {
15641b248f14SClaudio Fontana                     --zsig0;
15651b248f14SClaudio Fontana                     add192(remsig0, remsig1, remsig2, 0, dsig0, dsig1,
15661b248f14SClaudio Fontana                            &remsig0, &remsig1, &remsig2);
15671b248f14SClaudio Fontana                 }
15681b248f14SClaudio Fontana                 zsig1 = estimateDiv128To64(remsig1, remsig2, dsig0);
15691b248f14SClaudio Fontana                 /* No need to correct any estimation error in zsig1.  */
15701b248f14SClaudio Fontana             }
15711b248f14SClaudio Fontana 
15721b248f14SClaudio Fontana             if (zexp == 0) {
15731b248f14SClaudio Fontana                 azexp = 0;
15741b248f14SClaudio Fontana                 azsig0 = 0;
15751b248f14SClaudio Fontana                 azsig1 = 0;
15761b248f14SClaudio Fontana             } else {
15771b248f14SClaudio Fontana                 floatx80 z2, accum;
15781b248f14SClaudio Fontana                 uint64_t z2sig0, z2sig1, z2sig2, z2sig3;
15791b248f14SClaudio Fontana                 /* Compute z^2.  */
15801b248f14SClaudio Fontana                 mul128To256(zsig0, zsig1, zsig0, zsig1,
15811b248f14SClaudio Fontana                             &z2sig0, &z2sig1, &z2sig2, &z2sig3);
15828da5f1dbSRichard Henderson                 z2 = normalizeRoundAndPackFloatx80(floatx80_precision_x, false,
15831b248f14SClaudio Fontana                                                    zexp + zexp - 0x3ffe,
15841b248f14SClaudio Fontana                                                    z2sig0, z2sig1,
15851b248f14SClaudio Fontana                                                    &env->fp_status);
15861b248f14SClaudio Fontana 
15871b248f14SClaudio Fontana                 /* Compute the lower parts of the polynomial expansion.  */
15881b248f14SClaudio Fontana                 accum = floatx80_mul(fpatan_coeff_6, z2, &env->fp_status);
15891b248f14SClaudio Fontana                 accum = floatx80_add(fpatan_coeff_5, accum, &env->fp_status);
15901b248f14SClaudio Fontana                 accum = floatx80_mul(accum, z2, &env->fp_status);
15911b248f14SClaudio Fontana                 accum = floatx80_add(fpatan_coeff_4, accum, &env->fp_status);
15921b248f14SClaudio Fontana                 accum = floatx80_mul(accum, z2, &env->fp_status);
15931b248f14SClaudio Fontana                 accum = floatx80_add(fpatan_coeff_3, accum, &env->fp_status);
15941b248f14SClaudio Fontana                 accum = floatx80_mul(accum, z2, &env->fp_status);
15951b248f14SClaudio Fontana                 accum = floatx80_add(fpatan_coeff_2, accum, &env->fp_status);
15961b248f14SClaudio Fontana                 accum = floatx80_mul(accum, z2, &env->fp_status);
15971b248f14SClaudio Fontana                 accum = floatx80_add(fpatan_coeff_1, accum, &env->fp_status);
15981b248f14SClaudio Fontana                 accum = floatx80_mul(accum, z2, &env->fp_status);
15991b248f14SClaudio Fontana 
16001b248f14SClaudio Fontana                 /*
16011b248f14SClaudio Fontana                  * The full polynomial expansion is z*(fpatan_coeff_0 + accum).
16021b248f14SClaudio Fontana                  * fpatan_coeff_0 is 1, and accum is negative and much smaller.
16031b248f14SClaudio Fontana                  */
16041b248f14SClaudio Fontana                 aexp = extractFloatx80Exp(fpatan_coeff_0);
16051b248f14SClaudio Fontana                 shift128RightJamming(extractFloatx80Frac(accum), 0,
16061b248f14SClaudio Fontana                                      aexp - extractFloatx80Exp(accum),
16071b248f14SClaudio Fontana                                      &asig0, &asig1);
16081b248f14SClaudio Fontana                 sub128(extractFloatx80Frac(fpatan_coeff_0), 0, asig0, asig1,
16091b248f14SClaudio Fontana                        &asig0, &asig1);
16101b248f14SClaudio Fontana                 /* Multiply by z to compute arctan(z).  */
16111b248f14SClaudio Fontana                 azexp = aexp + zexp - 0x3ffe;
16121b248f14SClaudio Fontana                 mul128To256(asig0, asig1, zsig0, zsig1, &azsig0, &azsig1,
16131b248f14SClaudio Fontana                             &azsig2, &azsig3);
16141b248f14SClaudio Fontana             }
16151b248f14SClaudio Fontana 
16161b248f14SClaudio Fontana             /* Add arctan(t) (positive or zero) and arctan(z) (sign zsign).  */
16171b248f14SClaudio Fontana             if (texp == 0) {
16181b248f14SClaudio Fontana                 /* z is positive.  */
16191b248f14SClaudio Fontana                 axexp = azexp;
16201b248f14SClaudio Fontana                 axsig0 = azsig0;
16211b248f14SClaudio Fontana                 axsig1 = azsig1;
16221b248f14SClaudio Fontana             } else {
16231b248f14SClaudio Fontana                 bool low_sign = extractFloatx80Sign(fpatan_table[n].atan_low);
16241b248f14SClaudio Fontana                 int32_t low_exp = extractFloatx80Exp(fpatan_table[n].atan_low);
16251b248f14SClaudio Fontana                 uint64_t low_sig0 =
16261b248f14SClaudio Fontana                     extractFloatx80Frac(fpatan_table[n].atan_low);
16271b248f14SClaudio Fontana                 uint64_t low_sig1 = 0;
16281b248f14SClaudio Fontana                 axexp = extractFloatx80Exp(fpatan_table[n].atan_high);
16291b248f14SClaudio Fontana                 axsig0 = extractFloatx80Frac(fpatan_table[n].atan_high);
16301b248f14SClaudio Fontana                 axsig1 = 0;
16311b248f14SClaudio Fontana                 shift128RightJamming(low_sig0, low_sig1, axexp - low_exp,
16321b248f14SClaudio Fontana                                      &low_sig0, &low_sig1);
16331b248f14SClaudio Fontana                 if (low_sign) {
16341b248f14SClaudio Fontana                     sub128(axsig0, axsig1, low_sig0, low_sig1,
16351b248f14SClaudio Fontana                            &axsig0, &axsig1);
16361b248f14SClaudio Fontana                 } else {
16371b248f14SClaudio Fontana                     add128(axsig0, axsig1, low_sig0, low_sig1,
16381b248f14SClaudio Fontana                            &axsig0, &axsig1);
16391b248f14SClaudio Fontana                 }
16401b248f14SClaudio Fontana                 if (azexp >= axexp) {
16411b248f14SClaudio Fontana                     shift128RightJamming(axsig0, axsig1, azexp - axexp + 1,
16421b248f14SClaudio Fontana                                          &axsig0, &axsig1);
16431b248f14SClaudio Fontana                     axexp = azexp + 1;
16441b248f14SClaudio Fontana                     shift128RightJamming(azsig0, azsig1, 1,
16451b248f14SClaudio Fontana                                          &azsig0, &azsig1);
16461b248f14SClaudio Fontana                 } else {
16471b248f14SClaudio Fontana                     shift128RightJamming(axsig0, axsig1, 1,
16481b248f14SClaudio Fontana                                          &axsig0, &axsig1);
16491b248f14SClaudio Fontana                     shift128RightJamming(azsig0, azsig1, axexp - azexp + 1,
16501b248f14SClaudio Fontana                                          &azsig0, &azsig1);
16511b248f14SClaudio Fontana                     ++axexp;
16521b248f14SClaudio Fontana                 }
16531b248f14SClaudio Fontana                 if (zsign) {
16541b248f14SClaudio Fontana                     sub128(axsig0, axsig1, azsig0, azsig1,
16551b248f14SClaudio Fontana                            &axsig0, &axsig1);
16561b248f14SClaudio Fontana                 } else {
16571b248f14SClaudio Fontana                     add128(axsig0, axsig1, azsig0, azsig1,
16581b248f14SClaudio Fontana                            &axsig0, &axsig1);
16591b248f14SClaudio Fontana                 }
16601b248f14SClaudio Fontana             }
16611b248f14SClaudio Fontana 
16621b248f14SClaudio Fontana             if (adj_exp == 0) {
16631b248f14SClaudio Fontana                 rexp = axexp;
16641b248f14SClaudio Fontana                 rsig0 = axsig0;
16651b248f14SClaudio Fontana                 rsig1 = axsig1;
16661b248f14SClaudio Fontana             } else {
16671b248f14SClaudio Fontana                 /*
16681b248f14SClaudio Fontana                  * Add or subtract arctan(x) (exponent axexp,
16691b248f14SClaudio Fontana                  * significand axsig0 and axsig1, positive, not
16701b248f14SClaudio Fontana                  * necessarily normalized) to the number given by
16711b248f14SClaudio Fontana                  * adj_exp, adj_sig0 and adj_sig1, according to
16721b248f14SClaudio Fontana                  * adj_sub.
16731b248f14SClaudio Fontana                  */
16741b248f14SClaudio Fontana                 if (adj_exp >= axexp) {
16751b248f14SClaudio Fontana                     shift128RightJamming(axsig0, axsig1, adj_exp - axexp + 1,
16761b248f14SClaudio Fontana                                          &axsig0, &axsig1);
16771b248f14SClaudio Fontana                     rexp = adj_exp + 1;
16781b248f14SClaudio Fontana                     shift128RightJamming(adj_sig0, adj_sig1, 1,
16791b248f14SClaudio Fontana                                          &adj_sig0, &adj_sig1);
16801b248f14SClaudio Fontana                 } else {
16811b248f14SClaudio Fontana                     shift128RightJamming(axsig0, axsig1, 1,
16821b248f14SClaudio Fontana                                          &axsig0, &axsig1);
16831b248f14SClaudio Fontana                     shift128RightJamming(adj_sig0, adj_sig1,
16841b248f14SClaudio Fontana                                          axexp - adj_exp + 1,
16851b248f14SClaudio Fontana                                          &adj_sig0, &adj_sig1);
16861b248f14SClaudio Fontana                     rexp = axexp + 1;
16871b248f14SClaudio Fontana                 }
16881b248f14SClaudio Fontana                 if (adj_sub) {
16891b248f14SClaudio Fontana                     sub128(adj_sig0, adj_sig1, axsig0, axsig1,
16901b248f14SClaudio Fontana                            &rsig0, &rsig1);
16911b248f14SClaudio Fontana                 } else {
16921b248f14SClaudio Fontana                     add128(adj_sig0, adj_sig1, axsig0, axsig1,
16931b248f14SClaudio Fontana                            &rsig0, &rsig1);
16941b248f14SClaudio Fontana                 }
16951b248f14SClaudio Fontana             }
16961b248f14SClaudio Fontana 
16971b248f14SClaudio Fontana             env->fp_status.float_rounding_mode = save_mode;
16981b248f14SClaudio Fontana             env->fp_status.floatx80_rounding_precision = save_prec;
16991b248f14SClaudio Fontana         }
17001b248f14SClaudio Fontana         /* This result is inexact.  */
17011b248f14SClaudio Fontana         rsig1 |= 1;
17028da5f1dbSRichard Henderson         ST1 = normalizeRoundAndPackFloatx80(floatx80_precision_x, rsign, rexp,
17031b248f14SClaudio Fontana                                             rsig0, rsig1, &env->fp_status);
17041b248f14SClaudio Fontana     }
17051b248f14SClaudio Fontana 
17061b248f14SClaudio Fontana     fpop(env);
17071b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
17081b248f14SClaudio Fontana }
17091b248f14SClaudio Fontana 
17101b248f14SClaudio Fontana void helper_fxtract(CPUX86State *env)
17111b248f14SClaudio Fontana {
17121b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
17131b248f14SClaudio Fontana     CPU_LDoubleU temp;
17141b248f14SClaudio Fontana 
17151b248f14SClaudio Fontana     temp.d = ST0;
17161b248f14SClaudio Fontana 
17171b248f14SClaudio Fontana     if (floatx80_is_zero(ST0)) {
17181b248f14SClaudio Fontana         /* Easy way to generate -inf and raising division by 0 exception */
17191b248f14SClaudio Fontana         ST0 = floatx80_div(floatx80_chs(floatx80_one), floatx80_zero,
17201b248f14SClaudio Fontana                            &env->fp_status);
17211b248f14SClaudio Fontana         fpush(env);
17221b248f14SClaudio Fontana         ST0 = temp.d;
17231b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_invalid_encoding(ST0)) {
17241b248f14SClaudio Fontana         float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
17251b248f14SClaudio Fontana         ST0 = floatx80_default_nan(&env->fp_status);
17261b248f14SClaudio Fontana         fpush(env);
17271b248f14SClaudio Fontana         ST0 = ST1;
17281b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_any_nan(ST0)) {
17291b248f14SClaudio Fontana         if (floatx80_is_signaling_nan(ST0, &env->fp_status)) {
17301b248f14SClaudio Fontana             float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
17311b248f14SClaudio Fontana             ST0 = floatx80_silence_nan(ST0, &env->fp_status);
17321b248f14SClaudio Fontana         }
17331b248f14SClaudio Fontana         fpush(env);
17341b248f14SClaudio Fontana         ST0 = ST1;
17351b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_infinity(ST0)) {
17361b248f14SClaudio Fontana         fpush(env);
17371b248f14SClaudio Fontana         ST0 = ST1;
17381b248f14SClaudio Fontana         ST1 = floatx80_infinity;
17391b248f14SClaudio Fontana     } else {
17401b248f14SClaudio Fontana         int expdif;
17411b248f14SClaudio Fontana 
17421b248f14SClaudio Fontana         if (EXPD(temp) == 0) {
17431b248f14SClaudio Fontana             int shift = clz64(temp.l.lower);
17441b248f14SClaudio Fontana             temp.l.lower <<= shift;
17451b248f14SClaudio Fontana             expdif = 1 - EXPBIAS - shift;
17461b248f14SClaudio Fontana             float_raise(float_flag_input_denormal, &env->fp_status);
17471b248f14SClaudio Fontana         } else {
17481b248f14SClaudio Fontana             expdif = EXPD(temp) - EXPBIAS;
17491b248f14SClaudio Fontana         }
17501b248f14SClaudio Fontana         /* DP exponent bias */
17511b248f14SClaudio Fontana         ST0 = int32_to_floatx80(expdif, &env->fp_status);
17521b248f14SClaudio Fontana         fpush(env);
17531b248f14SClaudio Fontana         BIASEXPONENT(temp);
17541b248f14SClaudio Fontana         ST0 = temp.d;
17551b248f14SClaudio Fontana     }
17561b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
17571b248f14SClaudio Fontana }
17581b248f14SClaudio Fontana 
17591b248f14SClaudio Fontana static void helper_fprem_common(CPUX86State *env, bool mod)
17601b248f14SClaudio Fontana {
17611b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
17621b248f14SClaudio Fontana     uint64_t quotient;
17631b248f14SClaudio Fontana     CPU_LDoubleU temp0, temp1;
17641b248f14SClaudio Fontana     int exp0, exp1, expdiff;
17651b248f14SClaudio Fontana 
17661b248f14SClaudio Fontana     temp0.d = ST0;
17671b248f14SClaudio Fontana     temp1.d = ST1;
17681b248f14SClaudio Fontana     exp0 = EXPD(temp0);
17691b248f14SClaudio Fontana     exp1 = EXPD(temp1);
17701b248f14SClaudio Fontana 
17711b248f14SClaudio Fontana     env->fpus &= ~0x4700; /* (C3,C2,C1,C0) <-- 0000 */
17721b248f14SClaudio Fontana     if (floatx80_is_zero(ST0) || floatx80_is_zero(ST1) ||
17731b248f14SClaudio Fontana         exp0 == 0x7fff || exp1 == 0x7fff ||
17741b248f14SClaudio Fontana         floatx80_invalid_encoding(ST0) || floatx80_invalid_encoding(ST1)) {
17751b248f14SClaudio Fontana         ST0 = floatx80_modrem(ST0, ST1, mod, &quotient, &env->fp_status);
17761b248f14SClaudio Fontana     } else {
17771b248f14SClaudio Fontana         if (exp0 == 0) {
17781b248f14SClaudio Fontana             exp0 = 1 - clz64(temp0.l.lower);
17791b248f14SClaudio Fontana         }
17801b248f14SClaudio Fontana         if (exp1 == 0) {
17811b248f14SClaudio Fontana             exp1 = 1 - clz64(temp1.l.lower);
17821b248f14SClaudio Fontana         }
17831b248f14SClaudio Fontana         expdiff = exp0 - exp1;
17841b248f14SClaudio Fontana         if (expdiff < 64) {
17851b248f14SClaudio Fontana             ST0 = floatx80_modrem(ST0, ST1, mod, &quotient, &env->fp_status);
17861b248f14SClaudio Fontana             env->fpus |= (quotient & 0x4) << (8 - 2);  /* (C0) <-- q2 */
17871b248f14SClaudio Fontana             env->fpus |= (quotient & 0x2) << (14 - 1); /* (C3) <-- q1 */
17881b248f14SClaudio Fontana             env->fpus |= (quotient & 0x1) << (9 - 0);  /* (C1) <-- q0 */
17891b248f14SClaudio Fontana         } else {
17901b248f14SClaudio Fontana             /*
17911b248f14SClaudio Fontana              * Partial remainder.  This choice of how many bits to
17921b248f14SClaudio Fontana              * process at once is specified in AMD instruction set
17931b248f14SClaudio Fontana              * manuals, and empirically is followed by Intel
17941b248f14SClaudio Fontana              * processors as well; it ensures that the final remainder
17951b248f14SClaudio Fontana              * operation in a loop does produce the correct low three
17961b248f14SClaudio Fontana              * bits of the quotient.  AMD manuals specify that the
17971b248f14SClaudio Fontana              * flags other than C2 are cleared, and empirically Intel
17981b248f14SClaudio Fontana              * processors clear them as well.
17991b248f14SClaudio Fontana              */
18001b248f14SClaudio Fontana             int n = 32 + (expdiff % 32);
18011b248f14SClaudio Fontana             temp1.d = floatx80_scalbn(temp1.d, expdiff - n, &env->fp_status);
18021b248f14SClaudio Fontana             ST0 = floatx80_mod(ST0, temp1.d, &env->fp_status);
18031b248f14SClaudio Fontana             env->fpus |= 0x400;  /* C2 <-- 1 */
18041b248f14SClaudio Fontana         }
18051b248f14SClaudio Fontana     }
18061b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
18071b248f14SClaudio Fontana }
18081b248f14SClaudio Fontana 
18091b248f14SClaudio Fontana void helper_fprem1(CPUX86State *env)
18101b248f14SClaudio Fontana {
18111b248f14SClaudio Fontana     helper_fprem_common(env, false);
18121b248f14SClaudio Fontana }
18131b248f14SClaudio Fontana 
18141b248f14SClaudio Fontana void helper_fprem(CPUX86State *env)
18151b248f14SClaudio Fontana {
18161b248f14SClaudio Fontana     helper_fprem_common(env, true);
18171b248f14SClaudio Fontana }
18181b248f14SClaudio Fontana 
18191b248f14SClaudio Fontana /* 128-bit significand of log2(e).  */
18201b248f14SClaudio Fontana #define log2_e_sig_high 0xb8aa3b295c17f0bbULL
18211b248f14SClaudio Fontana #define log2_e_sig_low 0xbe87fed0691d3e89ULL
18221b248f14SClaudio Fontana 
18231b248f14SClaudio Fontana /*
18241b248f14SClaudio Fontana  * Polynomial coefficients for an approximation to log2((1+x)/(1-x)),
18251b248f14SClaudio Fontana  * with only odd powers of x used, for x in the interval [2*sqrt(2)-3,
18261b248f14SClaudio Fontana  * 3-2*sqrt(2)], which corresponds to logarithms of numbers in the
18271b248f14SClaudio Fontana  * interval [sqrt(2)/2, sqrt(2)].
18281b248f14SClaudio Fontana  */
18291b248f14SClaudio Fontana #define fyl2x_coeff_0 make_floatx80(0x4000, 0xb8aa3b295c17f0bcULL)
18301b248f14SClaudio Fontana #define fyl2x_coeff_0_low make_floatx80(0xbfbf, 0x834972fe2d7bab1bULL)
18311b248f14SClaudio Fontana #define fyl2x_coeff_1 make_floatx80(0x3ffe, 0xf6384ee1d01febb8ULL)
18321b248f14SClaudio Fontana #define fyl2x_coeff_2 make_floatx80(0x3ffe, 0x93bb62877cdfa2e3ULL)
18331b248f14SClaudio Fontana #define fyl2x_coeff_3 make_floatx80(0x3ffd, 0xd30bb153d808f269ULL)
18341b248f14SClaudio Fontana #define fyl2x_coeff_4 make_floatx80(0x3ffd, 0xa42589eaf451499eULL)
18351b248f14SClaudio Fontana #define fyl2x_coeff_5 make_floatx80(0x3ffd, 0x864d42c0f8f17517ULL)
18361b248f14SClaudio Fontana #define fyl2x_coeff_6 make_floatx80(0x3ffc, 0xe3476578adf26272ULL)
18371b248f14SClaudio Fontana #define fyl2x_coeff_7 make_floatx80(0x3ffc, 0xc506c5f874e6d80fULL)
18381b248f14SClaudio Fontana #define fyl2x_coeff_8 make_floatx80(0x3ffc, 0xac5cf50cc57d6372ULL)
18391b248f14SClaudio Fontana #define fyl2x_coeff_9 make_floatx80(0x3ffc, 0xb1ed0066d971a103ULL)
18401b248f14SClaudio Fontana 
18411b248f14SClaudio Fontana /*
18421b248f14SClaudio Fontana  * Compute an approximation of log2(1+arg), where 1+arg is in the
18431b248f14SClaudio Fontana  * interval [sqrt(2)/2, sqrt(2)].  It is assumed that when this
18441b248f14SClaudio Fontana  * function is called, rounding precision is set to 80 and the
18451b248f14SClaudio Fontana  * round-to-nearest mode is in effect.  arg must not be exactly zero,
18461b248f14SClaudio Fontana  * and must not be so close to zero that underflow might occur.
18471b248f14SClaudio Fontana  */
18481b248f14SClaudio Fontana static void helper_fyl2x_common(CPUX86State *env, floatx80 arg, int32_t *exp,
18491b248f14SClaudio Fontana                                 uint64_t *sig0, uint64_t *sig1)
18501b248f14SClaudio Fontana {
18511b248f14SClaudio Fontana     uint64_t arg0_sig = extractFloatx80Frac(arg);
18521b248f14SClaudio Fontana     int32_t arg0_exp = extractFloatx80Exp(arg);
18531b248f14SClaudio Fontana     bool arg0_sign = extractFloatx80Sign(arg);
18541b248f14SClaudio Fontana     bool asign;
18551b248f14SClaudio Fontana     int32_t dexp, texp, aexp;
18561b248f14SClaudio Fontana     uint64_t dsig0, dsig1, tsig0, tsig1, rsig0, rsig1, rsig2;
18571b248f14SClaudio Fontana     uint64_t msig0, msig1, msig2, t2sig0, t2sig1, t2sig2, t2sig3;
18581b248f14SClaudio Fontana     uint64_t asig0, asig1, asig2, asig3, bsig0, bsig1;
18591b248f14SClaudio Fontana     floatx80 t2, accum;
18601b248f14SClaudio Fontana 
18611b248f14SClaudio Fontana     /*
18621b248f14SClaudio Fontana      * Compute an approximation of arg/(2+arg), with extra precision,
18631b248f14SClaudio Fontana      * as the argument to a polynomial approximation.  The extra
18641b248f14SClaudio Fontana      * precision is only needed for the first term of the
18651b248f14SClaudio Fontana      * approximation, with subsequent terms being significantly
18661b248f14SClaudio Fontana      * smaller; the approximation only uses odd exponents, and the
18671b248f14SClaudio Fontana      * square of arg/(2+arg) is at most 17-12*sqrt(2) = 0.029....
18681b248f14SClaudio Fontana      */
18691b248f14SClaudio Fontana     if (arg0_sign) {
18701b248f14SClaudio Fontana         dexp = 0x3fff;
18711b248f14SClaudio Fontana         shift128RightJamming(arg0_sig, 0, dexp - arg0_exp, &dsig0, &dsig1);
18721b248f14SClaudio Fontana         sub128(0, 0, dsig0, dsig1, &dsig0, &dsig1);
18731b248f14SClaudio Fontana     } else {
18741b248f14SClaudio Fontana         dexp = 0x4000;
18751b248f14SClaudio Fontana         shift128RightJamming(arg0_sig, 0, dexp - arg0_exp, &dsig0, &dsig1);
18761b248f14SClaudio Fontana         dsig0 |= 0x8000000000000000ULL;
18771b248f14SClaudio Fontana     }
18781b248f14SClaudio Fontana     texp = arg0_exp - dexp + 0x3ffe;
18791b248f14SClaudio Fontana     rsig0 = arg0_sig;
18801b248f14SClaudio Fontana     rsig1 = 0;
18811b248f14SClaudio Fontana     rsig2 = 0;
18821b248f14SClaudio Fontana     if (dsig0 <= rsig0) {
18831b248f14SClaudio Fontana         shift128Right(rsig0, rsig1, 1, &rsig0, &rsig1);
18841b248f14SClaudio Fontana         ++texp;
18851b248f14SClaudio Fontana     }
18861b248f14SClaudio Fontana     tsig0 = estimateDiv128To64(rsig0, rsig1, dsig0);
18871b248f14SClaudio Fontana     mul128By64To192(dsig0, dsig1, tsig0, &msig0, &msig1, &msig2);
18881b248f14SClaudio Fontana     sub192(rsig0, rsig1, rsig2, msig0, msig1, msig2,
18891b248f14SClaudio Fontana            &rsig0, &rsig1, &rsig2);
18901b248f14SClaudio Fontana     while ((int64_t) rsig0 < 0) {
18911b248f14SClaudio Fontana         --tsig0;
18921b248f14SClaudio Fontana         add192(rsig0, rsig1, rsig2, 0, dsig0, dsig1,
18931b248f14SClaudio Fontana                &rsig0, &rsig1, &rsig2);
18941b248f14SClaudio Fontana     }
18951b248f14SClaudio Fontana     tsig1 = estimateDiv128To64(rsig1, rsig2, dsig0);
18961b248f14SClaudio Fontana     /*
18971b248f14SClaudio Fontana      * No need to correct any estimation error in tsig1; even with
18981b248f14SClaudio Fontana      * such error, it is accurate enough.  Now compute the square of
18991b248f14SClaudio Fontana      * that approximation.
19001b248f14SClaudio Fontana      */
19011b248f14SClaudio Fontana     mul128To256(tsig0, tsig1, tsig0, tsig1,
19021b248f14SClaudio Fontana                 &t2sig0, &t2sig1, &t2sig2, &t2sig3);
19038da5f1dbSRichard Henderson     t2 = normalizeRoundAndPackFloatx80(floatx80_precision_x, false,
19048da5f1dbSRichard Henderson                                        texp + texp - 0x3ffe,
19051b248f14SClaudio Fontana                                        t2sig0, t2sig1, &env->fp_status);
19061b248f14SClaudio Fontana 
19071b248f14SClaudio Fontana     /* Compute the lower parts of the polynomial expansion.  */
19081b248f14SClaudio Fontana     accum = floatx80_mul(fyl2x_coeff_9, t2, &env->fp_status);
19091b248f14SClaudio Fontana     accum = floatx80_add(fyl2x_coeff_8, accum, &env->fp_status);
19101b248f14SClaudio Fontana     accum = floatx80_mul(accum, t2, &env->fp_status);
19111b248f14SClaudio Fontana     accum = floatx80_add(fyl2x_coeff_7, accum, &env->fp_status);
19121b248f14SClaudio Fontana     accum = floatx80_mul(accum, t2, &env->fp_status);
19131b248f14SClaudio Fontana     accum = floatx80_add(fyl2x_coeff_6, accum, &env->fp_status);
19141b248f14SClaudio Fontana     accum = floatx80_mul(accum, t2, &env->fp_status);
19151b248f14SClaudio Fontana     accum = floatx80_add(fyl2x_coeff_5, accum, &env->fp_status);
19161b248f14SClaudio Fontana     accum = floatx80_mul(accum, t2, &env->fp_status);
19171b248f14SClaudio Fontana     accum = floatx80_add(fyl2x_coeff_4, accum, &env->fp_status);
19181b248f14SClaudio Fontana     accum = floatx80_mul(accum, t2, &env->fp_status);
19191b248f14SClaudio Fontana     accum = floatx80_add(fyl2x_coeff_3, accum, &env->fp_status);
19201b248f14SClaudio Fontana     accum = floatx80_mul(accum, t2, &env->fp_status);
19211b248f14SClaudio Fontana     accum = floatx80_add(fyl2x_coeff_2, accum, &env->fp_status);
19221b248f14SClaudio Fontana     accum = floatx80_mul(accum, t2, &env->fp_status);
19231b248f14SClaudio Fontana     accum = floatx80_add(fyl2x_coeff_1, accum, &env->fp_status);
19241b248f14SClaudio Fontana     accum = floatx80_mul(accum, t2, &env->fp_status);
19251b248f14SClaudio Fontana     accum = floatx80_add(fyl2x_coeff_0_low, accum, &env->fp_status);
19261b248f14SClaudio Fontana 
19271b248f14SClaudio Fontana     /*
19281b248f14SClaudio Fontana      * The full polynomial expansion is fyl2x_coeff_0 + accum (where
19291b248f14SClaudio Fontana      * accum has much lower magnitude, and so, in particular, carry
19301b248f14SClaudio Fontana      * out of the addition is not possible), multiplied by t.  (This
19311b248f14SClaudio Fontana      * expansion is only accurate to about 70 bits, not 128 bits.)
19321b248f14SClaudio Fontana      */
19331b248f14SClaudio Fontana     aexp = extractFloatx80Exp(fyl2x_coeff_0);
19341b248f14SClaudio Fontana     asign = extractFloatx80Sign(fyl2x_coeff_0);
19351b248f14SClaudio Fontana     shift128RightJamming(extractFloatx80Frac(accum), 0,
19361b248f14SClaudio Fontana                          aexp - extractFloatx80Exp(accum),
19371b248f14SClaudio Fontana                          &asig0, &asig1);
19381b248f14SClaudio Fontana     bsig0 = extractFloatx80Frac(fyl2x_coeff_0);
19391b248f14SClaudio Fontana     bsig1 = 0;
19401b248f14SClaudio Fontana     if (asign == extractFloatx80Sign(accum)) {
19411b248f14SClaudio Fontana         add128(bsig0, bsig1, asig0, asig1, &asig0, &asig1);
19421b248f14SClaudio Fontana     } else {
19431b248f14SClaudio Fontana         sub128(bsig0, bsig1, asig0, asig1, &asig0, &asig1);
19441b248f14SClaudio Fontana     }
19451b248f14SClaudio Fontana     /* Multiply by t to compute the required result.  */
19461b248f14SClaudio Fontana     mul128To256(asig0, asig1, tsig0, tsig1,
19471b248f14SClaudio Fontana                 &asig0, &asig1, &asig2, &asig3);
19481b248f14SClaudio Fontana     aexp += texp - 0x3ffe;
19491b248f14SClaudio Fontana     *exp = aexp;
19501b248f14SClaudio Fontana     *sig0 = asig0;
19511b248f14SClaudio Fontana     *sig1 = asig1;
19521b248f14SClaudio Fontana }
19531b248f14SClaudio Fontana 
19541b248f14SClaudio Fontana void helper_fyl2xp1(CPUX86State *env)
19551b248f14SClaudio Fontana {
19561b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
19571b248f14SClaudio Fontana     uint64_t arg0_sig = extractFloatx80Frac(ST0);
19581b248f14SClaudio Fontana     int32_t arg0_exp = extractFloatx80Exp(ST0);
19591b248f14SClaudio Fontana     bool arg0_sign = extractFloatx80Sign(ST0);
19601b248f14SClaudio Fontana     uint64_t arg1_sig = extractFloatx80Frac(ST1);
19611b248f14SClaudio Fontana     int32_t arg1_exp = extractFloatx80Exp(ST1);
19621b248f14SClaudio Fontana     bool arg1_sign = extractFloatx80Sign(ST1);
19631b248f14SClaudio Fontana 
19641b248f14SClaudio Fontana     if (floatx80_is_signaling_nan(ST0, &env->fp_status)) {
19651b248f14SClaudio Fontana         float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
19661b248f14SClaudio Fontana         ST1 = floatx80_silence_nan(ST0, &env->fp_status);
19671b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_signaling_nan(ST1, &env->fp_status)) {
19681b248f14SClaudio Fontana         float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
19691b248f14SClaudio Fontana         ST1 = floatx80_silence_nan(ST1, &env->fp_status);
19701b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_invalid_encoding(ST0) ||
19711b248f14SClaudio Fontana                floatx80_invalid_encoding(ST1)) {
19721b248f14SClaudio Fontana         float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
19731b248f14SClaudio Fontana         ST1 = floatx80_default_nan(&env->fp_status);
19741b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_any_nan(ST0)) {
19751b248f14SClaudio Fontana         ST1 = ST0;
19761b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_any_nan(ST1)) {
19771b248f14SClaudio Fontana         /* Pass this NaN through.  */
19781b248f14SClaudio Fontana     } else if (arg0_exp > 0x3ffd ||
19791b248f14SClaudio Fontana                (arg0_exp == 0x3ffd && arg0_sig > (arg0_sign ?
19801b248f14SClaudio Fontana                                                   0x95f619980c4336f7ULL :
19811b248f14SClaudio Fontana                                                   0xd413cccfe7799211ULL))) {
19821b248f14SClaudio Fontana         /*
19831b248f14SClaudio Fontana          * Out of range for the instruction (ST0 must have absolute
19841b248f14SClaudio Fontana          * value less than 1 - sqrt(2)/2 = 0.292..., according to
19851b248f14SClaudio Fontana          * Intel manuals; AMD manuals allow a range from sqrt(2)/2 - 1
19861b248f14SClaudio Fontana          * to sqrt(2) - 1, which we allow here), treat as invalid.
19871b248f14SClaudio Fontana          */
19881b248f14SClaudio Fontana         float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
19891b248f14SClaudio Fontana         ST1 = floatx80_default_nan(&env->fp_status);
19901b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_zero(ST0) || floatx80_is_zero(ST1) ||
19911b248f14SClaudio Fontana                arg1_exp == 0x7fff) {
19921b248f14SClaudio Fontana         /*
19931b248f14SClaudio Fontana          * One argument is zero, or multiplying by infinity; correct
19941b248f14SClaudio Fontana          * result is exact and can be obtained by multiplying the
19951b248f14SClaudio Fontana          * arguments.
19961b248f14SClaudio Fontana          */
19971b248f14SClaudio Fontana         ST1 = floatx80_mul(ST0, ST1, &env->fp_status);
19981b248f14SClaudio Fontana     } else if (arg0_exp < 0x3fb0) {
19991b248f14SClaudio Fontana         /*
20001b248f14SClaudio Fontana          * Multiplying both arguments and an extra-precision version
20011b248f14SClaudio Fontana          * of log2(e) is sufficiently precise.
20021b248f14SClaudio Fontana          */
20031b248f14SClaudio Fontana         uint64_t sig0, sig1, sig2;
20041b248f14SClaudio Fontana         int32_t exp;
20051b248f14SClaudio Fontana         if (arg0_exp == 0) {
20061b248f14SClaudio Fontana             normalizeFloatx80Subnormal(arg0_sig, &arg0_exp, &arg0_sig);
20071b248f14SClaudio Fontana         }
20081b248f14SClaudio Fontana         if (arg1_exp == 0) {
20091b248f14SClaudio Fontana             normalizeFloatx80Subnormal(arg1_sig, &arg1_exp, &arg1_sig);
20101b248f14SClaudio Fontana         }
20111b248f14SClaudio Fontana         mul128By64To192(log2_e_sig_high, log2_e_sig_low, arg0_sig,
20121b248f14SClaudio Fontana                         &sig0, &sig1, &sig2);
20131b248f14SClaudio Fontana         exp = arg0_exp + 1;
20141b248f14SClaudio Fontana         mul128By64To192(sig0, sig1, arg1_sig, &sig0, &sig1, &sig2);
20151b248f14SClaudio Fontana         exp += arg1_exp - 0x3ffe;
20161b248f14SClaudio Fontana         /* This result is inexact.  */
20171b248f14SClaudio Fontana         sig1 |= 1;
20188da5f1dbSRichard Henderson         ST1 = normalizeRoundAndPackFloatx80(floatx80_precision_x,
20198da5f1dbSRichard Henderson                                             arg0_sign ^ arg1_sign, exp,
20201b248f14SClaudio Fontana                                             sig0, sig1, &env->fp_status);
20211b248f14SClaudio Fontana     } else {
20221b248f14SClaudio Fontana         int32_t aexp;
20231b248f14SClaudio Fontana         uint64_t asig0, asig1, asig2;
20241b248f14SClaudio Fontana         FloatRoundMode save_mode = env->fp_status.float_rounding_mode;
20258da5f1dbSRichard Henderson         FloatX80RoundPrec save_prec =
20268da5f1dbSRichard Henderson             env->fp_status.floatx80_rounding_precision;
20271b248f14SClaudio Fontana         env->fp_status.float_rounding_mode = float_round_nearest_even;
20288da5f1dbSRichard Henderson         env->fp_status.floatx80_rounding_precision = floatx80_precision_x;
20291b248f14SClaudio Fontana 
20301b248f14SClaudio Fontana         helper_fyl2x_common(env, ST0, &aexp, &asig0, &asig1);
20311b248f14SClaudio Fontana         /*
20321b248f14SClaudio Fontana          * Multiply by the second argument to compute the required
20331b248f14SClaudio Fontana          * result.
20341b248f14SClaudio Fontana          */
20351b248f14SClaudio Fontana         if (arg1_exp == 0) {
20361b248f14SClaudio Fontana             normalizeFloatx80Subnormal(arg1_sig, &arg1_exp, &arg1_sig);
20371b248f14SClaudio Fontana         }
20381b248f14SClaudio Fontana         mul128By64To192(asig0, asig1, arg1_sig, &asig0, &asig1, &asig2);
20391b248f14SClaudio Fontana         aexp += arg1_exp - 0x3ffe;
20401b248f14SClaudio Fontana         /* This result is inexact.  */
20411b248f14SClaudio Fontana         asig1 |= 1;
20421b248f14SClaudio Fontana         env->fp_status.float_rounding_mode = save_mode;
20438da5f1dbSRichard Henderson         ST1 = normalizeRoundAndPackFloatx80(floatx80_precision_x,
20448da5f1dbSRichard Henderson                                             arg0_sign ^ arg1_sign, aexp,
20451b248f14SClaudio Fontana                                             asig0, asig1, &env->fp_status);
20461b248f14SClaudio Fontana         env->fp_status.floatx80_rounding_precision = save_prec;
20471b248f14SClaudio Fontana     }
20481b248f14SClaudio Fontana     fpop(env);
20491b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
20501b248f14SClaudio Fontana }
20511b248f14SClaudio Fontana 
20521b248f14SClaudio Fontana void helper_fyl2x(CPUX86State *env)
20531b248f14SClaudio Fontana {
20541b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
20551b248f14SClaudio Fontana     uint64_t arg0_sig = extractFloatx80Frac(ST0);
20561b248f14SClaudio Fontana     int32_t arg0_exp = extractFloatx80Exp(ST0);
20571b248f14SClaudio Fontana     bool arg0_sign = extractFloatx80Sign(ST0);
20581b248f14SClaudio Fontana     uint64_t arg1_sig = extractFloatx80Frac(ST1);
20591b248f14SClaudio Fontana     int32_t arg1_exp = extractFloatx80Exp(ST1);
20601b248f14SClaudio Fontana     bool arg1_sign = extractFloatx80Sign(ST1);
20611b248f14SClaudio Fontana 
20621b248f14SClaudio Fontana     if (floatx80_is_signaling_nan(ST0, &env->fp_status)) {
20631b248f14SClaudio Fontana         float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
20641b248f14SClaudio Fontana         ST1 = floatx80_silence_nan(ST0, &env->fp_status);
20651b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_signaling_nan(ST1, &env->fp_status)) {
20661b248f14SClaudio Fontana         float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
20671b248f14SClaudio Fontana         ST1 = floatx80_silence_nan(ST1, &env->fp_status);
20681b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_invalid_encoding(ST0) ||
20691b248f14SClaudio Fontana                floatx80_invalid_encoding(ST1)) {
20701b248f14SClaudio Fontana         float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
20711b248f14SClaudio Fontana         ST1 = floatx80_default_nan(&env->fp_status);
20721b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_any_nan(ST0)) {
20731b248f14SClaudio Fontana         ST1 = ST0;
20741b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_any_nan(ST1)) {
20751b248f14SClaudio Fontana         /* Pass this NaN through.  */
20761b248f14SClaudio Fontana     } else if (arg0_sign && !floatx80_is_zero(ST0)) {
20771b248f14SClaudio Fontana         float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
20781b248f14SClaudio Fontana         ST1 = floatx80_default_nan(&env->fp_status);
20791b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_infinity(ST1)) {
20801b248f14SClaudio Fontana         FloatRelation cmp = floatx80_compare(ST0, floatx80_one,
20811b248f14SClaudio Fontana                                              &env->fp_status);
20821b248f14SClaudio Fontana         switch (cmp) {
20831b248f14SClaudio Fontana         case float_relation_less:
20841b248f14SClaudio Fontana             ST1 = floatx80_chs(ST1);
20851b248f14SClaudio Fontana             break;
20861b248f14SClaudio Fontana         case float_relation_greater:
20871b248f14SClaudio Fontana             /* Result is infinity of the same sign as ST1.  */
20881b248f14SClaudio Fontana             break;
20891b248f14SClaudio Fontana         default:
20901b248f14SClaudio Fontana             float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
20911b248f14SClaudio Fontana             ST1 = floatx80_default_nan(&env->fp_status);
20921b248f14SClaudio Fontana             break;
20931b248f14SClaudio Fontana         }
20941b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_infinity(ST0)) {
20951b248f14SClaudio Fontana         if (floatx80_is_zero(ST1)) {
20961b248f14SClaudio Fontana             float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
20971b248f14SClaudio Fontana             ST1 = floatx80_default_nan(&env->fp_status);
20981b248f14SClaudio Fontana         } else if (arg1_sign) {
20991b248f14SClaudio Fontana             ST1 = floatx80_chs(ST0);
21001b248f14SClaudio Fontana         } else {
21011b248f14SClaudio Fontana             ST1 = ST0;
21021b248f14SClaudio Fontana         }
21031b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_zero(ST0)) {
21041b248f14SClaudio Fontana         if (floatx80_is_zero(ST1)) {
21051b248f14SClaudio Fontana             float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
21061b248f14SClaudio Fontana             ST1 = floatx80_default_nan(&env->fp_status);
21071b248f14SClaudio Fontana         } else {
21081b248f14SClaudio Fontana             /* Result is infinity with opposite sign to ST1.  */
21091b248f14SClaudio Fontana             float_raise(float_flag_divbyzero, &env->fp_status);
21101b248f14SClaudio Fontana             ST1 = make_floatx80(arg1_sign ? 0x7fff : 0xffff,
21111b248f14SClaudio Fontana                                 0x8000000000000000ULL);
21121b248f14SClaudio Fontana         }
21131b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_zero(ST1)) {
21141b248f14SClaudio Fontana         if (floatx80_lt(ST0, floatx80_one, &env->fp_status)) {
21151b248f14SClaudio Fontana             ST1 = floatx80_chs(ST1);
21161b248f14SClaudio Fontana         }
21171b248f14SClaudio Fontana         /* Otherwise, ST1 is already the correct result.  */
21181b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_eq(ST0, floatx80_one, &env->fp_status)) {
21191b248f14SClaudio Fontana         if (arg1_sign) {
21201b248f14SClaudio Fontana             ST1 = floatx80_chs(floatx80_zero);
21211b248f14SClaudio Fontana         } else {
21221b248f14SClaudio Fontana             ST1 = floatx80_zero;
21231b248f14SClaudio Fontana         }
21241b248f14SClaudio Fontana     } else {
21251b248f14SClaudio Fontana         int32_t int_exp;
21261b248f14SClaudio Fontana         floatx80 arg0_m1;
21271b248f14SClaudio Fontana         FloatRoundMode save_mode = env->fp_status.float_rounding_mode;
21288da5f1dbSRichard Henderson         FloatX80RoundPrec save_prec =
21298da5f1dbSRichard Henderson             env->fp_status.floatx80_rounding_precision;
21301b248f14SClaudio Fontana         env->fp_status.float_rounding_mode = float_round_nearest_even;
21318da5f1dbSRichard Henderson         env->fp_status.floatx80_rounding_precision = floatx80_precision_x;
21321b248f14SClaudio Fontana 
21331b248f14SClaudio Fontana         if (arg0_exp == 0) {
21341b248f14SClaudio Fontana             normalizeFloatx80Subnormal(arg0_sig, &arg0_exp, &arg0_sig);
21351b248f14SClaudio Fontana         }
21361b248f14SClaudio Fontana         if (arg1_exp == 0) {
21371b248f14SClaudio Fontana             normalizeFloatx80Subnormal(arg1_sig, &arg1_exp, &arg1_sig);
21381b248f14SClaudio Fontana         }
21391b248f14SClaudio Fontana         int_exp = arg0_exp - 0x3fff;
21401b248f14SClaudio Fontana         if (arg0_sig > 0xb504f333f9de6484ULL) {
21411b248f14SClaudio Fontana             ++int_exp;
21421b248f14SClaudio Fontana         }
21431b248f14SClaudio Fontana         arg0_m1 = floatx80_sub(floatx80_scalbn(ST0, -int_exp,
21441b248f14SClaudio Fontana                                                &env->fp_status),
21451b248f14SClaudio Fontana                                floatx80_one, &env->fp_status);
21461b248f14SClaudio Fontana         if (floatx80_is_zero(arg0_m1)) {
21471b248f14SClaudio Fontana             /* Exact power of 2; multiply by ST1.  */
21481b248f14SClaudio Fontana             env->fp_status.float_rounding_mode = save_mode;
21491b248f14SClaudio Fontana             ST1 = floatx80_mul(int32_to_floatx80(int_exp, &env->fp_status),
21501b248f14SClaudio Fontana                                ST1, &env->fp_status);
21511b248f14SClaudio Fontana         } else {
21521b248f14SClaudio Fontana             bool asign = extractFloatx80Sign(arg0_m1);
21531b248f14SClaudio Fontana             int32_t aexp;
21541b248f14SClaudio Fontana             uint64_t asig0, asig1, asig2;
21551b248f14SClaudio Fontana             helper_fyl2x_common(env, arg0_m1, &aexp, &asig0, &asig1);
21561b248f14SClaudio Fontana             if (int_exp != 0) {
21571b248f14SClaudio Fontana                 bool isign = (int_exp < 0);
21581b248f14SClaudio Fontana                 int32_t iexp;
21591b248f14SClaudio Fontana                 uint64_t isig;
21601b248f14SClaudio Fontana                 int shift;
21611b248f14SClaudio Fontana                 int_exp = isign ? -int_exp : int_exp;
21621b248f14SClaudio Fontana                 shift = clz32(int_exp) + 32;
21631b248f14SClaudio Fontana                 isig = int_exp;
21641b248f14SClaudio Fontana                 isig <<= shift;
21651b248f14SClaudio Fontana                 iexp = 0x403e - shift;
21661b248f14SClaudio Fontana                 shift128RightJamming(asig0, asig1, iexp - aexp,
21671b248f14SClaudio Fontana                                      &asig0, &asig1);
21681b248f14SClaudio Fontana                 if (asign == isign) {
21691b248f14SClaudio Fontana                     add128(isig, 0, asig0, asig1, &asig0, &asig1);
21701b248f14SClaudio Fontana                 } else {
21711b248f14SClaudio Fontana                     sub128(isig, 0, asig0, asig1, &asig0, &asig1);
21721b248f14SClaudio Fontana                 }
21731b248f14SClaudio Fontana                 aexp = iexp;
21741b248f14SClaudio Fontana                 asign = isign;
21751b248f14SClaudio Fontana             }
21761b248f14SClaudio Fontana             /*
21771b248f14SClaudio Fontana              * Multiply by the second argument to compute the required
21781b248f14SClaudio Fontana              * result.
21791b248f14SClaudio Fontana              */
21801b248f14SClaudio Fontana             if (arg1_exp == 0) {
21811b248f14SClaudio Fontana                 normalizeFloatx80Subnormal(arg1_sig, &arg1_exp, &arg1_sig);
21821b248f14SClaudio Fontana             }
21831b248f14SClaudio Fontana             mul128By64To192(asig0, asig1, arg1_sig, &asig0, &asig1, &asig2);
21841b248f14SClaudio Fontana             aexp += arg1_exp - 0x3ffe;
21851b248f14SClaudio Fontana             /* This result is inexact.  */
21861b248f14SClaudio Fontana             asig1 |= 1;
21871b248f14SClaudio Fontana             env->fp_status.float_rounding_mode = save_mode;
21888da5f1dbSRichard Henderson             ST1 = normalizeRoundAndPackFloatx80(floatx80_precision_x,
21898da5f1dbSRichard Henderson                                                 asign ^ arg1_sign, aexp,
21901b248f14SClaudio Fontana                                                 asig0, asig1, &env->fp_status);
21911b248f14SClaudio Fontana         }
21921b248f14SClaudio Fontana 
21931b248f14SClaudio Fontana         env->fp_status.floatx80_rounding_precision = save_prec;
21941b248f14SClaudio Fontana     }
21951b248f14SClaudio Fontana     fpop(env);
21961b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
21971b248f14SClaudio Fontana }
21981b248f14SClaudio Fontana 
21991b248f14SClaudio Fontana void helper_fsqrt(CPUX86State *env)
22001b248f14SClaudio Fontana {
22011b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
22021b248f14SClaudio Fontana     if (floatx80_is_neg(ST0)) {
22031b248f14SClaudio Fontana         env->fpus &= ~0x4700;  /* (C3,C2,C1,C0) <-- 0000 */
22041b248f14SClaudio Fontana         env->fpus |= 0x400;
22051b248f14SClaudio Fontana     }
22061b248f14SClaudio Fontana     ST0 = floatx80_sqrt(ST0, &env->fp_status);
22071b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
22081b248f14SClaudio Fontana }
22091b248f14SClaudio Fontana 
22101b248f14SClaudio Fontana void helper_fsincos(CPUX86State *env)
22111b248f14SClaudio Fontana {
22121b248f14SClaudio Fontana     double fptemp = floatx80_to_double(env, ST0);
22131b248f14SClaudio Fontana 
22141b248f14SClaudio Fontana     if ((fptemp > MAXTAN) || (fptemp < -MAXTAN)) {
22151b248f14SClaudio Fontana         env->fpus |= 0x400;
22161b248f14SClaudio Fontana     } else {
22171b248f14SClaudio Fontana         ST0 = double_to_floatx80(env, sin(fptemp));
22181b248f14SClaudio Fontana         fpush(env);
22191b248f14SClaudio Fontana         ST0 = double_to_floatx80(env, cos(fptemp));
22201b248f14SClaudio Fontana         env->fpus &= ~0x400;  /* C2 <-- 0 */
22211b248f14SClaudio Fontana         /* the above code is for |arg| < 2**63 only */
22221b248f14SClaudio Fontana     }
22231b248f14SClaudio Fontana }
22241b248f14SClaudio Fontana 
22251b248f14SClaudio Fontana void helper_frndint(CPUX86State *env)
22261b248f14SClaudio Fontana {
22271b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
22281b248f14SClaudio Fontana     ST0 = floatx80_round_to_int(ST0, &env->fp_status);
22291b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
22301b248f14SClaudio Fontana }
22311b248f14SClaudio Fontana 
22321b248f14SClaudio Fontana void helper_fscale(CPUX86State *env)
22331b248f14SClaudio Fontana {
22341b248f14SClaudio Fontana     uint8_t old_flags = save_exception_flags(env);
22351b248f14SClaudio Fontana     if (floatx80_invalid_encoding(ST1) || floatx80_invalid_encoding(ST0)) {
22361b248f14SClaudio Fontana         float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
22371b248f14SClaudio Fontana         ST0 = floatx80_default_nan(&env->fp_status);
22381b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_any_nan(ST1)) {
22391b248f14SClaudio Fontana         if (floatx80_is_signaling_nan(ST0, &env->fp_status)) {
22401b248f14SClaudio Fontana             float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
22411b248f14SClaudio Fontana         }
22421b248f14SClaudio Fontana         ST0 = ST1;
22431b248f14SClaudio Fontana         if (floatx80_is_signaling_nan(ST0, &env->fp_status)) {
22441b248f14SClaudio Fontana             float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
22451b248f14SClaudio Fontana             ST0 = floatx80_silence_nan(ST0, &env->fp_status);
22461b248f14SClaudio Fontana         }
22471b248f14SClaudio Fontana     } else if (floatx80_is_infinity(ST1) &&
22481b248f14SClaudio Fontana                !floatx80_invalid_encoding(ST0) &&
22491b248f14SClaudio Fontana                !floatx80_is_any_nan(ST0)) {
22501b248f14SClaudio Fontana         if (floatx80_is_neg(ST1)) {
22511b248f14SClaudio Fontana             if (floatx80_is_infinity(ST0)) {
22521b248f14SClaudio Fontana                 float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
22531b248f14SClaudio Fontana                 ST0 = floatx80_default_nan(&env->fp_status);
22541b248f14SClaudio Fontana             } else {
22551b248f14SClaudio Fontana                 ST0 = (floatx80_is_neg(ST0) ?
22561b248f14SClaudio Fontana                        floatx80_chs(floatx80_zero) :
22571b248f14SClaudio Fontana                        floatx80_zero);
22581b248f14SClaudio Fontana             }
22591b248f14SClaudio Fontana         } else {
22601b248f14SClaudio Fontana             if (floatx80_is_zero(ST0)) {
22611b248f14SClaudio Fontana                 float_raise(float_flag_invalid, &env->fp_status);
22621b248f14SClaudio Fontana                 ST0 = floatx80_default_nan(&env->fp_status);
22631b248f14SClaudio Fontana             } else {
22641b248f14SClaudio Fontana                 ST0 = (floatx80_is_neg(ST0) ?
22651b248f14SClaudio Fontana                        floatx80_chs(floatx80_infinity) :
22661b248f14SClaudio Fontana                        floatx80_infinity);
22671b248f14SClaudio Fontana             }
22681b248f14SClaudio Fontana         }
22691b248f14SClaudio Fontana     } else {
22701b248f14SClaudio Fontana         int n;
22718da5f1dbSRichard Henderson         FloatX80RoundPrec save = env->fp_status.floatx80_rounding_precision;
22721b248f14SClaudio Fontana         uint8_t save_flags = get_float_exception_flags(&env->fp_status);
22731b248f14SClaudio Fontana         set_float_exception_flags(0, &env->fp_status);
22741b248f14SClaudio Fontana         n = floatx80_to_int32_round_to_zero(ST1, &env->fp_status);
22751b248f14SClaudio Fontana         set_float_exception_flags(save_flags, &env->fp_status);
22768da5f1dbSRichard Henderson         env->fp_status.floatx80_rounding_precision = floatx80_precision_x;
22771b248f14SClaudio Fontana         ST0 = floatx80_scalbn(ST0, n, &env->fp_status);
22781b248f14SClaudio Fontana         env->fp_status.floatx80_rounding_precision = save;
22791b248f14SClaudio Fontana     }
22801b248f14SClaudio Fontana     merge_exception_flags(env, old_flags);
22811b248f14SClaudio Fontana }
22821b248f14SClaudio Fontana 
22831b248f14SClaudio Fontana void helper_fsin(CPUX86State *env)
22841b248f14SClaudio Fontana {
22851b248f14SClaudio Fontana     double fptemp = floatx80_to_double(env, ST0);
22861b248f14SClaudio Fontana 
22871b248f14SClaudio Fontana     if ((fptemp > MAXTAN) || (fptemp < -MAXTAN)) {
22881b248f14SClaudio Fontana         env->fpus |= 0x400;
22891b248f14SClaudio Fontana     } else {
22901b248f14SClaudio Fontana         ST0 = double_to_floatx80(env, sin(fptemp));
22911b248f14SClaudio Fontana         env->fpus &= ~0x400;  /* C2 <-- 0 */
22921b248f14SClaudio Fontana         /* the above code is for |arg| < 2**53 only */
22931b248f14SClaudio Fontana     }
22941b248f14SClaudio Fontana }
22951b248f14SClaudio Fontana 
22961b248f14SClaudio Fontana void helper_fcos(CPUX86State *env)
22971b248f14SClaudio Fontana {
22981b248f14SClaudio Fontana     double fptemp = floatx80_to_double(env, ST0);
22991b248f14SClaudio Fontana 
23001b248f14SClaudio Fontana     if ((fptemp > MAXTAN) || (fptemp < -MAXTAN)) {
23011b248f14SClaudio Fontana         env->fpus |= 0x400;
23021b248f14SClaudio Fontana     } else {
23031b248f14SClaudio Fontana         ST0 = double_to_floatx80(env, cos(fptemp));
23041b248f14SClaudio Fontana         env->fpus &= ~0x400;  /* C2 <-- 0 */
23051b248f14SClaudio Fontana         /* the above code is for |arg| < 2**63 only */
23061b248f14SClaudio Fontana     }
23071b248f14SClaudio Fontana }
23081b248f14SClaudio Fontana 
23091b248f14SClaudio Fontana void helper_fxam_ST0(CPUX86State *env)
23101b248f14SClaudio Fontana {
23111b248f14SClaudio Fontana     CPU_LDoubleU temp;
23121b248f14SClaudio Fontana     int expdif;
23131b248f14SClaudio Fontana 
23141b248f14SClaudio Fontana     temp.d = ST0;
23151b248f14SClaudio Fontana 
23161b248f14SClaudio Fontana     env->fpus &= ~0x4700; /* (C3,C2,C1,C0) <-- 0000 */
23171b248f14SClaudio Fontana     if (SIGND(temp)) {
23181b248f14SClaudio Fontana         env->fpus |= 0x200; /* C1 <-- 1 */
23191b248f14SClaudio Fontana     }
23201b248f14SClaudio Fontana 
23211b248f14SClaudio Fontana     if (env->fptags[env->fpstt]) {
23221b248f14SClaudio Fontana         env->fpus |= 0x4100; /* Empty */
23231b248f14SClaudio Fontana         return;
23241b248f14SClaudio Fontana     }
23251b248f14SClaudio Fontana 
23261b248f14SClaudio Fontana     expdif = EXPD(temp);
23271b248f14SClaudio Fontana     if (expdif == MAXEXPD) {
23281b248f14SClaudio Fontana         if (MANTD(temp) == 0x8000000000000000ULL) {
23291b248f14SClaudio Fontana             env->fpus |= 0x500; /* Infinity */
23301b248f14SClaudio Fontana         } else if (MANTD(temp) & 0x8000000000000000ULL) {
23311b248f14SClaudio Fontana             env->fpus |= 0x100; /* NaN */
23321b248f14SClaudio Fontana         }
23331b248f14SClaudio Fontana     } else if (expdif == 0) {
23341b248f14SClaudio Fontana         if (MANTD(temp) == 0) {
23351b248f14SClaudio Fontana             env->fpus |=  0x4000; /* Zero */
23361b248f14SClaudio Fontana         } else {
23371b248f14SClaudio Fontana             env->fpus |= 0x4400; /* Denormal */
23381b248f14SClaudio Fontana         }
23391b248f14SClaudio Fontana     } else if (MANTD(temp) & 0x8000000000000000ULL) {
23401b248f14SClaudio Fontana         env->fpus |= 0x400;
23411b248f14SClaudio Fontana     }
23421b248f14SClaudio Fontana }
23431b248f14SClaudio Fontana 
23441b248f14SClaudio Fontana static void do_fstenv(CPUX86State *env, target_ulong ptr, int data32,
23451b248f14SClaudio Fontana                       uintptr_t retaddr)
23461b248f14SClaudio Fontana {
23471b248f14SClaudio Fontana     int fpus, fptag, exp, i;
23481b248f14SClaudio Fontana     uint64_t mant;
23491b248f14SClaudio Fontana     CPU_LDoubleU tmp;
23501b248f14SClaudio Fontana 
23511b248f14SClaudio Fontana     fpus = (env->fpus & ~0x3800) | (env->fpstt & 0x7) << 11;
23521b248f14SClaudio Fontana     fptag = 0;
23531b248f14SClaudio Fontana     for (i = 7; i >= 0; i--) {
23541b248f14SClaudio Fontana         fptag <<= 2;
23551b248f14SClaudio Fontana         if (env->fptags[i]) {
23561b248f14SClaudio Fontana             fptag |= 3;
23571b248f14SClaudio Fontana         } else {
23581b248f14SClaudio Fontana             tmp.d = env->fpregs[i].d;
23591b248f14SClaudio Fontana             exp = EXPD(tmp);
23601b248f14SClaudio Fontana             mant = MANTD(tmp);
23611b248f14SClaudio Fontana             if (exp == 0 && mant == 0) {
23621b248f14SClaudio Fontana                 /* zero */
23631b248f14SClaudio Fontana                 fptag |= 1;
23641b248f14SClaudio Fontana             } else if (exp == 0 || exp == MAXEXPD
23651b248f14SClaudio Fontana                        || (mant & (1LL << 63)) == 0) {
23661b248f14SClaudio Fontana                 /* NaNs, infinity, denormal */
23671b248f14SClaudio Fontana                 fptag |= 2;
23681b248f14SClaudio Fontana             }
23691b248f14SClaudio Fontana         }
23701b248f14SClaudio Fontana     }
23711b248f14SClaudio Fontana     if (data32) {
23721b248f14SClaudio Fontana         /* 32 bit */
23731b248f14SClaudio Fontana         cpu_stl_data_ra(env, ptr, env->fpuc, retaddr);
23741b248f14SClaudio Fontana         cpu_stl_data_ra(env, ptr + 4, fpus, retaddr);
23751b248f14SClaudio Fontana         cpu_stl_data_ra(env, ptr + 8, fptag, retaddr);
23761b248f14SClaudio Fontana         cpu_stl_data_ra(env, ptr + 12, 0, retaddr); /* fpip */
23771b248f14SClaudio Fontana         cpu_stl_data_ra(env, ptr + 16, 0, retaddr); /* fpcs */
23781b248f14SClaudio Fontana         cpu_stl_data_ra(env, ptr + 20, 0, retaddr); /* fpoo */
23791b248f14SClaudio Fontana         cpu_stl_data_ra(env, ptr + 24, 0, retaddr); /* fpos */
23801b248f14SClaudio Fontana     } else {
23811b248f14SClaudio Fontana         /* 16 bit */
23821b248f14SClaudio Fontana         cpu_stw_data_ra(env, ptr, env->fpuc, retaddr);
23831b248f14SClaudio Fontana         cpu_stw_data_ra(env, ptr + 2, fpus, retaddr);
23841b248f14SClaudio Fontana         cpu_stw_data_ra(env, ptr + 4, fptag, retaddr);
23851b248f14SClaudio Fontana         cpu_stw_data_ra(env, ptr + 6, 0, retaddr);
23861b248f14SClaudio Fontana         cpu_stw_data_ra(env, ptr + 8, 0, retaddr);
23871b248f14SClaudio Fontana         cpu_stw_data_ra(env, ptr + 10, 0, retaddr);
23881b248f14SClaudio Fontana         cpu_stw_data_ra(env, ptr + 12, 0, retaddr);
23891b248f14SClaudio Fontana     }
23901b248f14SClaudio Fontana }
23911b248f14SClaudio Fontana 
23921b248f14SClaudio Fontana void helper_fstenv(CPUX86State *env, target_ulong ptr, int data32)
23931b248f14SClaudio Fontana {
23941b248f14SClaudio Fontana     do_fstenv(env, ptr, data32, GETPC());
23951b248f14SClaudio Fontana }
23961b248f14SClaudio Fontana 
23971b248f14SClaudio Fontana static void cpu_set_fpus(CPUX86State *env, uint16_t fpus)
23981b248f14SClaudio Fontana {
23991b248f14SClaudio Fontana     env->fpstt = (fpus >> 11) & 7;
24001b248f14SClaudio Fontana     env->fpus = fpus & ~0x3800 & ~FPUS_B;
24011b248f14SClaudio Fontana     env->fpus |= env->fpus & FPUS_SE ? FPUS_B : 0;
24021b248f14SClaudio Fontana #if !defined(CONFIG_USER_ONLY)
24031b248f14SClaudio Fontana     if (!(env->fpus & FPUS_SE)) {
24041b248f14SClaudio Fontana         /*
24051b248f14SClaudio Fontana          * Here the processor deasserts FERR#; in response, the chipset deasserts
24061b248f14SClaudio Fontana          * IGNNE#.
24071b248f14SClaudio Fontana          */
24081b248f14SClaudio Fontana         cpu_clear_ignne();
24091b248f14SClaudio Fontana     }
24101b248f14SClaudio Fontana #endif
24111b248f14SClaudio Fontana }
24121b248f14SClaudio Fontana 
24131b248f14SClaudio Fontana static void do_fldenv(CPUX86State *env, target_ulong ptr, int data32,
24141b248f14SClaudio Fontana                       uintptr_t retaddr)
24151b248f14SClaudio Fontana {
24161b248f14SClaudio Fontana     int i, fpus, fptag;
24171b248f14SClaudio Fontana 
24181b248f14SClaudio Fontana     if (data32) {
24191b248f14SClaudio Fontana         cpu_set_fpuc(env, cpu_lduw_data_ra(env, ptr, retaddr));
24201b248f14SClaudio Fontana         fpus = cpu_lduw_data_ra(env, ptr + 4, retaddr);
24211b248f14SClaudio Fontana         fptag = cpu_lduw_data_ra(env, ptr + 8, retaddr);
24221b248f14SClaudio Fontana     } else {
24231b248f14SClaudio Fontana         cpu_set_fpuc(env, cpu_lduw_data_ra(env, ptr, retaddr));
24241b248f14SClaudio Fontana         fpus = cpu_lduw_data_ra(env, ptr + 2, retaddr);
24251b248f14SClaudio Fontana         fptag = cpu_lduw_data_ra(env, ptr + 4, retaddr);
24261b248f14SClaudio Fontana     }
24271b248f14SClaudio Fontana     cpu_set_fpus(env, fpus);
24281b248f14SClaudio Fontana     for (i = 0; i < 8; i++) {
24291b248f14SClaudio Fontana         env->fptags[i] = ((fptag & 3) == 3);
24301b248f14SClaudio Fontana         fptag >>= 2;
24311b248f14SClaudio Fontana     }
24321b248f14SClaudio Fontana }
24331b248f14SClaudio Fontana 
24341b248f14SClaudio Fontana void helper_fldenv(CPUX86State *env, target_ulong ptr, int data32)
24351b248f14SClaudio Fontana {
24361b248f14SClaudio Fontana     do_fldenv(env, ptr, data32, GETPC());
24371b248f14SClaudio Fontana }
24381b248f14SClaudio Fontana 
24390ac2b197SRichard Henderson static void do_fsave(CPUX86State *env, target_ulong ptr, int data32,
24400ac2b197SRichard Henderson                      uintptr_t retaddr)
24411b248f14SClaudio Fontana {
24421b248f14SClaudio Fontana     floatx80 tmp;
24431b248f14SClaudio Fontana     int i;
24441b248f14SClaudio Fontana 
24450ac2b197SRichard Henderson     do_fstenv(env, ptr, data32, retaddr);
24461b248f14SClaudio Fontana 
24471b248f14SClaudio Fontana     ptr += (14 << data32);
24481b248f14SClaudio Fontana     for (i = 0; i < 8; i++) {
24491b248f14SClaudio Fontana         tmp = ST(i);
24500ac2b197SRichard Henderson         do_fstt(env, tmp, ptr, retaddr);
24511b248f14SClaudio Fontana         ptr += 10;
24521b248f14SClaudio Fontana     }
24531b248f14SClaudio Fontana 
24541b248f14SClaudio Fontana     /* fninit */
24551b248f14SClaudio Fontana     env->fpus = 0;
24561b248f14SClaudio Fontana     env->fpstt = 0;
24571b248f14SClaudio Fontana     cpu_set_fpuc(env, 0x37f);
24581b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[0] = 1;
24591b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[1] = 1;
24601b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[2] = 1;
24611b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[3] = 1;
24621b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[4] = 1;
24631b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[5] = 1;
24641b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[6] = 1;
24651b248f14SClaudio Fontana     env->fptags[7] = 1;
24661b248f14SClaudio Fontana }
24671b248f14SClaudio Fontana 
24680ac2b197SRichard Henderson void helper_fsave(CPUX86State *env, target_ulong ptr, int data32)
24690ac2b197SRichard Henderson {
24700ac2b197SRichard Henderson     do_fsave(env, ptr, data32, GETPC());
24710ac2b197SRichard Henderson }
24720ac2b197SRichard Henderson 
24730ac2b197SRichard Henderson static void do_frstor(CPUX86State *env, target_ulong ptr, int data32,
24740ac2b197SRichard Henderson                       uintptr_t retaddr)
24751b248f14SClaudio Fontana {
24761b248f14SClaudio Fontana     floatx80 tmp;
24771b248f14SClaudio Fontana     int i;
24781b248f14SClaudio Fontana 
24790ac2b197SRichard Henderson     do_fldenv(env, ptr, data32, retaddr);
24801b248f14SClaudio Fontana     ptr += (14 << data32);
24811b248f14SClaudio Fontana 
24821b248f14SClaudio Fontana     for (i = 0; i < 8; i++) {
24830ac2b197SRichard Henderson         tmp = do_fldt(env, ptr, retaddr);
24841b248f14SClaudio Fontana         ST(i) = tmp;
24851b248f14SClaudio Fontana         ptr += 10;
24861b248f14SClaudio Fontana     }
24871b248f14SClaudio Fontana }
24881b248f14SClaudio Fontana 
24890ac2b197SRichard Henderson void helper_frstor(CPUX86State *env, target_ulong ptr, int data32)
24900ac2b197SRichard Henderson {
24910ac2b197SRichard Henderson     do_frstor(env, ptr, data32, GETPC());
24920ac2b197SRichard Henderson }
24930ac2b197SRichard Henderson 
24941b248f14SClaudio Fontana #if defined(CONFIG_USER_ONLY)
24951b248f14SClaudio Fontana void cpu_x86_fsave(CPUX86State *env, target_ulong ptr, int data32)
24961b248f14SClaudio Fontana {
24970ac2b197SRichard Henderson     do_fsave(env, ptr, data32, 0);
24981b248f14SClaudio Fontana }
24991b248f14SClaudio Fontana 
25001b248f14SClaudio Fontana void cpu_x86_frstor(CPUX86State *env, target_ulong ptr, int data32)
25011b248f14SClaudio Fontana {
25020ac2b197SRichard Henderson     do_frstor(env, ptr, data32, 0);
25031b248f14SClaudio Fontana }
25041b248f14SClaudio Fontana #endif
25051b248f14SClaudio Fontana 
25061b248f14SClaudio Fontana #define XO(X)  offsetof(X86XSaveArea, X)
25071b248f14SClaudio Fontana 
25081b248f14SClaudio Fontana static void do_xsave_fpu(CPUX86State *env, target_ulong ptr, uintptr_t ra)
25091b248f14SClaudio Fontana {
25101b248f14SClaudio Fontana     int fpus, fptag, i;
25111b248f14SClaudio Fontana     target_ulong addr;
25121b248f14SClaudio Fontana 
25131b248f14SClaudio Fontana     fpus = (env->fpus & ~0x3800) | (env->fpstt & 0x7) << 11;
25141b248f14SClaudio Fontana     fptag = 0;
25151b248f14SClaudio Fontana     for (i = 0; i < 8; i++) {
25161b248f14SClaudio Fontana         fptag |= (env->fptags[i] << i);
25171b248f14SClaudio Fontana     }
25181b248f14SClaudio Fontana 
25191b248f14SClaudio Fontana     cpu_stw_data_ra(env, ptr + XO(legacy.fcw), env->fpuc, ra);
25201b248f14SClaudio Fontana     cpu_stw_data_ra(env, ptr + XO(legacy.fsw), fpus, ra);
25211b248f14SClaudio Fontana     cpu_stw_data_ra(env, ptr + XO(legacy.ftw), fptag ^ 0xff, ra);
25221b248f14SClaudio Fontana 
25231b248f14SClaudio Fontana     /* In 32-bit mode this is eip, sel, dp, sel.
25241b248f14SClaudio Fontana        In 64-bit mode this is rip, rdp.
25251b248f14SClaudio Fontana        But in either case we don't write actual data, just zeros.  */
25261b248f14SClaudio Fontana     cpu_stq_data_ra(env, ptr + XO(legacy.fpip), 0, ra); /* eip+sel; rip */
25271b248f14SClaudio Fontana     cpu_stq_data_ra(env, ptr + XO(legacy.fpdp), 0, ra); /* edp+sel; rdp */
25281b248f14SClaudio Fontana 
25291b248f14SClaudio Fontana     addr = ptr + XO(legacy.fpregs);
25301b248f14SClaudio Fontana     for (i = 0; i < 8; i++) {
25311b248f14SClaudio Fontana         floatx80 tmp = ST(i);
2532e3a69234SRichard Henderson         do_fstt(env, tmp, addr, ra);
25331b248f14SClaudio Fontana         addr += 16;
25341b248f14SClaudio Fontana     }
25351b248f14SClaudio Fontana }
25361b248f14SClaudio Fontana 
25371b248f14SClaudio Fontana static void do_xsave_mxcsr(CPUX86State *env, target_ulong ptr, uintptr_t ra)
25381b248f14SClaudio Fontana {
25391b248f14SClaudio Fontana     update_mxcsr_from_sse_status(env);
25401b248f14SClaudio Fontana     cpu_stl_data_ra(env, ptr + XO(legacy.mxcsr), env->mxcsr, ra);
25411b248f14SClaudio Fontana     cpu_stl_data_ra(env, ptr + XO(legacy.mxcsr_mask), 0x0000ffff, ra);
25421b248f14SClaudio Fontana }
25431b248f14SClaudio Fontana 
25441b248f14SClaudio Fontana static void do_xsave_sse(CPUX86State *env, target_ulong ptr, uintptr_t ra)
25451b248f14SClaudio Fontana {
25461b248f14SClaudio Fontana     int i, nb_xmm_regs;
25471b248f14SClaudio Fontana     target_ulong addr;
25481b248f14SClaudio Fontana 
25491b248f14SClaudio Fontana     if (env->hflags & HF_CS64_MASK) {
25501b248f14SClaudio Fontana         nb_xmm_regs = 16;
25511b248f14SClaudio Fontana     } else {
25521b248f14SClaudio Fontana         nb_xmm_regs = 8;
25531b248f14SClaudio Fontana     }
25541b248f14SClaudio Fontana 
25551b248f14SClaudio Fontana     addr = ptr + XO(legacy.xmm_regs);
25561b248f14SClaudio Fontana     for (i = 0; i < nb_xmm_regs; i++) {
25571b248f14SClaudio Fontana         cpu_stq_data_ra(env, addr, env->xmm_regs[i].ZMM_Q(0), ra);
25581b248f14SClaudio Fontana         cpu_stq_data_ra(env, addr + 8, env->xmm_regs[i].ZMM_Q(1), ra);
25591b248f14SClaudio Fontana         addr += 16;
25601b248f14SClaudio Fontana     }
25611b248f14SClaudio Fontana }
25621b248f14SClaudio Fontana 
25631b248f14SClaudio Fontana static void do_xsave_bndregs(CPUX86State *env, target_ulong ptr, uintptr_t ra)
25641b248f14SClaudio Fontana {
25651b248f14SClaudio Fontana     target_ulong addr = ptr + offsetof(XSaveBNDREG, bnd_regs);
25661b248f14SClaudio Fontana     int i;
25671b248f14SClaudio Fontana 
25681b248f14SClaudio Fontana     for (i = 0; i < 4; i++, addr += 16) {
25691b248f14SClaudio Fontana         cpu_stq_data_ra(env, addr, env->bnd_regs[i].lb, ra);
25701b248f14SClaudio Fontana         cpu_stq_data_ra(env, addr + 8, env->bnd_regs[i].ub, ra);
25711b248f14SClaudio Fontana     }
25721b248f14SClaudio Fontana }
25731b248f14SClaudio Fontana 
25741b248f14SClaudio Fontana static void do_xsave_bndcsr(CPUX86State *env, target_ulong ptr, uintptr_t ra)
25751b248f14SClaudio Fontana {
25761b248f14SClaudio Fontana     cpu_stq_data_ra(env, ptr + offsetof(XSaveBNDCSR, bndcsr.cfgu),
25771b248f14SClaudio Fontana                     env->bndcs_regs.cfgu, ra);
25781b248f14SClaudio Fontana     cpu_stq_data_ra(env, ptr + offsetof(XSaveBNDCSR, bndcsr.sts),
25791b248f14SClaudio Fontana                     env->bndcs_regs.sts, ra);
25801b248f14SClaudio Fontana }
25811b248f14SClaudio Fontana 
25821b248f14SClaudio Fontana static void do_xsave_pkru(CPUX86State *env, target_ulong ptr, uintptr_t ra)
25831b248f14SClaudio Fontana {
25841b248f14SClaudio Fontana     cpu_stq_data_ra(env, ptr, env->pkru, ra);
25851b248f14SClaudio Fontana }
25861b248f14SClaudio Fontana 
25870ac2b197SRichard Henderson static void do_fxsave(CPUX86State *env, target_ulong ptr, uintptr_t ra)
25881b248f14SClaudio Fontana {
25891b248f14SClaudio Fontana     /* The operand must be 16 byte aligned */
25901b248f14SClaudio Fontana     if (ptr & 0xf) {
25911b248f14SClaudio Fontana         raise_exception_ra(env, EXCP0D_GPF, ra);
25921b248f14SClaudio Fontana     }
25931b248f14SClaudio Fontana 
25941b248f14SClaudio Fontana     do_xsave_fpu(env, ptr, ra);
25951b248f14SClaudio Fontana 
25961b248f14SClaudio Fontana     if (env->cr[4] & CR4_OSFXSR_MASK) {
25971b248f14SClaudio Fontana         do_xsave_mxcsr(env, ptr, ra);
25981b248f14SClaudio Fontana         /* Fast FXSAVE leaves out the XMM registers */
25991b248f14SClaudio Fontana         if (!(env->efer & MSR_EFER_FFXSR)
26001b248f14SClaudio Fontana             || (env->hflags & HF_CPL_MASK)
26011b248f14SClaudio Fontana             || !(env->hflags & HF_LMA_MASK)) {
26021b248f14SClaudio Fontana             do_xsave_sse(env, ptr, ra);
26031b248f14SClaudio Fontana         }
26041b248f14SClaudio Fontana     }
26051b248f14SClaudio Fontana }
26061b248f14SClaudio Fontana 
26070ac2b197SRichard Henderson void helper_fxsave(CPUX86State *env, target_ulong ptr)
26080ac2b197SRichard Henderson {
26090ac2b197SRichard Henderson     do_fxsave(env, ptr, GETPC());
26100ac2b197SRichard Henderson }
26110ac2b197SRichard Henderson 
26121b248f14SClaudio Fontana static uint64_t get_xinuse(CPUX86State *env)
26131b248f14SClaudio Fontana {
26141b248f14SClaudio Fontana     uint64_t inuse = -1;
26151b248f14SClaudio Fontana 
26161b248f14SClaudio Fontana     /* For the most part, we don't track XINUSE.  We could calculate it
26171b248f14SClaudio Fontana        here for all components, but it's probably less work to simply
26181b248f14SClaudio Fontana        indicate in use.  That said, the state of BNDREGS is important
26191b248f14SClaudio Fontana        enough to track in HFLAGS, so we might as well use that here.  */
26201b248f14SClaudio Fontana     if ((env->hflags & HF_MPX_IU_MASK) == 0) {
26211b248f14SClaudio Fontana        inuse &= ~XSTATE_BNDREGS_MASK;
26221b248f14SClaudio Fontana     }
26231b248f14SClaudio Fontana     return inuse;
26241b248f14SClaudio Fontana }
26251b248f14SClaudio Fontana 
26261b248f14SClaudio Fontana static void do_xsave(CPUX86State *env, target_ulong ptr, uint64_t rfbm,
26271b248f14SClaudio Fontana                      uint64_t inuse, uint64_t opt, uintptr_t ra)
26281b248f14SClaudio Fontana {
26291b248f14SClaudio Fontana     uint64_t old_bv, new_bv;
26301b248f14SClaudio Fontana 
26311b248f14SClaudio Fontana     /* The OS must have enabled XSAVE.  */
26321b248f14SClaudio Fontana     if (!(env->cr[4] & CR4_OSXSAVE_MASK)) {
26331b248f14SClaudio Fontana         raise_exception_ra(env, EXCP06_ILLOP, ra);
26341b248f14SClaudio Fontana     }
26351b248f14SClaudio Fontana 
26361b248f14SClaudio Fontana     /* The operand must be 64 byte aligned.  */
26371b248f14SClaudio Fontana     if (ptr & 63) {
26381b248f14SClaudio Fontana         raise_exception_ra(env, EXCP0D_GPF, ra);
26391b248f14SClaudio Fontana     }
26401b248f14SClaudio Fontana 
26411b248f14SClaudio Fontana     /* Never save anything not enabled by XCR0.  */
26421b248f14SClaudio Fontana     rfbm &= env->xcr0;
26431b248f14SClaudio Fontana     opt &= rfbm;
26441b248f14SClaudio Fontana 
26451b248f14SClaudio Fontana     if (opt & XSTATE_FP_MASK) {
26461b248f14SClaudio Fontana         do_xsave_fpu(env, ptr, ra);
26471b248f14SClaudio Fontana     }
26481b248f14SClaudio Fontana     if (rfbm & XSTATE_SSE_MASK) {
26491b248f14SClaudio Fontana         /* Note that saving MXCSR is not suppressed by XSAVEOPT.  */
26501b248f14SClaudio Fontana         do_xsave_mxcsr(env, ptr, ra);
26511b248f14SClaudio Fontana     }
26521b248f14SClaudio Fontana     if (opt & XSTATE_SSE_MASK) {
26531b248f14SClaudio Fontana         do_xsave_sse(env, ptr, ra);
26541b248f14SClaudio Fontana     }
26551b248f14SClaudio Fontana     if (opt & XSTATE_BNDREGS_MASK) {
26561b248f14SClaudio Fontana         do_xsave_bndregs(env, ptr + XO(bndreg_state), ra);
26571b248f14SClaudio Fontana     }
26581b248f14SClaudio Fontana     if (opt & XSTATE_BNDCSR_MASK) {
26591b248f14SClaudio Fontana         do_xsave_bndcsr(env, ptr + XO(bndcsr_state), ra);
26601b248f14SClaudio Fontana     }
26611b248f14SClaudio Fontana     if (opt & XSTATE_PKRU_MASK) {
26621b248f14SClaudio Fontana         do_xsave_pkru(env, ptr + XO(pkru_state), ra);
26631b248f14SClaudio Fontana     }
26641b248f14SClaudio Fontana 
26651b248f14SClaudio Fontana     /* Update the XSTATE_BV field.  */
26661b248f14SClaudio Fontana     old_bv = cpu_ldq_data_ra(env, ptr + XO(header.xstate_bv), ra);
26671b248f14SClaudio Fontana     new_bv = (old_bv & ~rfbm) | (inuse & rfbm);
26681b248f14SClaudio Fontana     cpu_stq_data_ra(env, ptr + XO(header.xstate_bv), new_bv, ra);
26691b248f14SClaudio Fontana }
26701b248f14SClaudio Fontana 
26711b248f14SClaudio Fontana void helper_xsave(CPUX86State *env, target_ulong ptr, uint64_t rfbm)
26721b248f14SClaudio Fontana {
26731b248f14SClaudio Fontana     do_xsave(env, ptr, rfbm, get_xinuse(env), -1, GETPC());
26741b248f14SClaudio Fontana }
26751b248f14SClaudio Fontana 
26761b248f14SClaudio Fontana void helper_xsaveopt(CPUX86State *env, target_ulong ptr, uint64_t rfbm)
26771b248f14SClaudio Fontana {
26781b248f14SClaudio Fontana     uint64_t inuse = get_xinuse(env);
26791b248f14SClaudio Fontana     do_xsave(env, ptr, rfbm, inuse, inuse, GETPC());
26801b248f14SClaudio Fontana }
26811b248f14SClaudio Fontana 
26821b248f14SClaudio Fontana static void do_xrstor_fpu(CPUX86State *env, target_ulong ptr, uintptr_t ra)
26831b248f14SClaudio Fontana {
26841b248f14SClaudio Fontana     int i, fpuc, fpus, fptag;
26851b248f14SClaudio Fontana     target_ulong addr;
26861b248f14SClaudio Fontana 
26871b248f14SClaudio Fontana     fpuc = cpu_lduw_data_ra(env, ptr + XO(legacy.fcw), ra);
26881b248f14SClaudio Fontana     fpus = cpu_lduw_data_ra(env, ptr + XO(legacy.fsw), ra);
26891b248f14SClaudio Fontana     fptag = cpu_lduw_data_ra(env, ptr + XO(legacy.ftw), ra);
26901b248f14SClaudio Fontana     cpu_set_fpuc(env, fpuc);
26911b248f14SClaudio Fontana     cpu_set_fpus(env, fpus);
26921b248f14SClaudio Fontana     fptag ^= 0xff;
26931b248f14SClaudio Fontana     for (i = 0; i < 8; i++) {
26941b248f14SClaudio Fontana         env->fptags[i] = ((fptag >> i) & 1);
26951b248f14SClaudio Fontana     }
26961b248f14SClaudio Fontana 
26971b248f14SClaudio Fontana     addr = ptr + XO(legacy.fpregs);
26981b248f14SClaudio Fontana     for (i = 0; i < 8; i++) {
2699e3a69234SRichard Henderson         floatx80 tmp = do_fldt(env, addr, ra);
27001b248f14SClaudio Fontana         ST(i) = tmp;
27011b248f14SClaudio Fontana         addr += 16;
27021b248f14SClaudio Fontana     }
27031b248f14SClaudio Fontana }
27041b248f14SClaudio Fontana 
27051b248f14SClaudio Fontana static void do_xrstor_mxcsr(CPUX86State *env, target_ulong ptr, uintptr_t ra)
27061b248f14SClaudio Fontana {
27071b248f14SClaudio Fontana     cpu_set_mxcsr(env, cpu_ldl_data_ra(env, ptr + XO(legacy.mxcsr), ra));
27081b248f14SClaudio Fontana }
27091b248f14SClaudio Fontana 
27101b248f14SClaudio Fontana static void do_xrstor_sse(CPUX86State *env, target_ulong ptr, uintptr_t ra)
27111b248f14SClaudio Fontana {
27121b248f14SClaudio Fontana     int i, nb_xmm_regs;
27131b248f14SClaudio Fontana     target_ulong addr;
27141b248f14SClaudio Fontana 
27151b248f14SClaudio Fontana     if (env->hflags & HF_CS64_MASK) {
27161b248f14SClaudio Fontana         nb_xmm_regs = 16;
27171b248f14SClaudio Fontana     } else {
27181b248f14SClaudio Fontana         nb_xmm_regs = 8;
27191b248f14SClaudio Fontana     }
27201b248f14SClaudio Fontana 
27211b248f14SClaudio Fontana     addr = ptr + XO(legacy.xmm_regs);
27221b248f14SClaudio Fontana     for (i = 0; i < nb_xmm_regs; i++) {
27231b248f14SClaudio Fontana         env->xmm_regs[i].ZMM_Q(0) = cpu_ldq_data_ra(env, addr, ra);
27241b248f14SClaudio Fontana         env->xmm_regs[i].ZMM_Q(1) = cpu_ldq_data_ra(env, addr + 8, ra);
27251b248f14SClaudio Fontana         addr += 16;
27261b248f14SClaudio Fontana     }
27271b248f14SClaudio Fontana }
27281b248f14SClaudio Fontana 
27291b248f14SClaudio Fontana static void do_xrstor_bndregs(CPUX86State *env, target_ulong ptr, uintptr_t ra)
27301b248f14SClaudio Fontana {
27311b248f14SClaudio Fontana     target_ulong addr = ptr + offsetof(XSaveBNDREG, bnd_regs);
27321b248f14SClaudio Fontana     int i;
27331b248f14SClaudio Fontana 
27341b248f14SClaudio Fontana     for (i = 0; i < 4; i++, addr += 16) {
27351b248f14SClaudio Fontana         env->bnd_regs[i].lb = cpu_ldq_data_ra(env, addr, ra);
27361b248f14SClaudio Fontana         env->bnd_regs[i].ub = cpu_ldq_data_ra(env, addr + 8, ra);
27371b248f14SClaudio Fontana     }
27381b248f14SClaudio Fontana }
27391b248f14SClaudio Fontana 
27401b248f14SClaudio Fontana static void do_xrstor_bndcsr(CPUX86State *env, target_ulong ptr, uintptr_t ra)
27411b248f14SClaudio Fontana {
27421b248f14SClaudio Fontana     /* FIXME: Extend highest implemented bit of linear address.  */
27431b248f14SClaudio Fontana     env->bndcs_regs.cfgu
27441b248f14SClaudio Fontana         = cpu_ldq_data_ra(env, ptr + offsetof(XSaveBNDCSR, bndcsr.cfgu), ra);
27451b248f14SClaudio Fontana     env->bndcs_regs.sts
27461b248f14SClaudio Fontana         = cpu_ldq_data_ra(env, ptr + offsetof(XSaveBNDCSR, bndcsr.sts), ra);
27471b248f14SClaudio Fontana }
27481b248f14SClaudio Fontana 
27491b248f14SClaudio Fontana static void do_xrstor_pkru(CPUX86State *env, target_ulong ptr, uintptr_t ra)
27501b248f14SClaudio Fontana {
27511b248f14SClaudio Fontana     env->pkru = cpu_ldq_data_ra(env, ptr, ra);
27521b248f14SClaudio Fontana }
27531b248f14SClaudio Fontana 
27540ac2b197SRichard Henderson static void do_fxrstor(CPUX86State *env, target_ulong ptr, uintptr_t ra)
27551b248f14SClaudio Fontana {
27561b248f14SClaudio Fontana     /* The operand must be 16 byte aligned */
27571b248f14SClaudio Fontana     if (ptr & 0xf) {
27581b248f14SClaudio Fontana         raise_exception_ra(env, EXCP0D_GPF, ra);
27591b248f14SClaudio Fontana     }
27601b248f14SClaudio Fontana 
27611b248f14SClaudio Fontana     do_xrstor_fpu(env, ptr, ra);
27621b248f14SClaudio Fontana 
27631b248f14SClaudio Fontana     if (env->cr[4] & CR4_OSFXSR_MASK) {
27641b248f14SClaudio Fontana         do_xrstor_mxcsr(env, ptr, ra);
27651b248f14SClaudio Fontana         /* Fast FXRSTOR leaves out the XMM registers */
27661b248f14SClaudio Fontana         if (!(env->efer & MSR_EFER_FFXSR)
27671b248f14SClaudio Fontana             || (env->hflags & HF_CPL_MASK)
27681b248f14SClaudio Fontana             || !(env->hflags & HF_LMA_MASK)) {
27691b248f14SClaudio Fontana             do_xrstor_sse(env, ptr, ra);
27701b248f14SClaudio Fontana         }
27711b248f14SClaudio Fontana     }
27721b248f14SClaudio Fontana }
27731b248f14SClaudio Fontana 
27740ac2b197SRichard Henderson void helper_fxrstor(CPUX86State *env, target_ulong ptr)
27750ac2b197SRichard Henderson {
27760ac2b197SRichard Henderson     do_fxrstor(env, ptr, GETPC());
27770ac2b197SRichard Henderson }
27780ac2b197SRichard Henderson 
27791b248f14SClaudio Fontana #if defined(CONFIG_USER_ONLY)
27801b248f14SClaudio Fontana void cpu_x86_fxsave(CPUX86State *env, target_ulong ptr)
27811b248f14SClaudio Fontana {
27820ac2b197SRichard Henderson     do_fxsave(env, ptr, 0);
27831b248f14SClaudio Fontana }
27841b248f14SClaudio Fontana 
27851b248f14SClaudio Fontana void cpu_x86_fxrstor(CPUX86State *env, target_ulong ptr)
27861b248f14SClaudio Fontana {
27870ac2b197SRichard Henderson     do_fxrstor(env, ptr, 0);
27881b248f14SClaudio Fontana }
27891b248f14SClaudio Fontana #endif
27901b248f14SClaudio Fontana 
27911b248f14SClaudio Fontana void helper_xrstor(CPUX86State *env, target_ulong ptr, uint64_t rfbm)
27921b248f14SClaudio Fontana {
27931b248f14SClaudio Fontana     uintptr_t ra = GETPC();
27941b248f14SClaudio Fontana     uint64_t xstate_bv, xcomp_bv, reserve0;
27951b248f14SClaudio Fontana 
27961b248f14SClaudio Fontana     rfbm &= env->xcr0;
27971b248f14SClaudio Fontana 
27981b248f14SClaudio Fontana     /* The OS must have enabled XSAVE.  */
27991b248f14SClaudio Fontana     if (!(env->cr[4] & CR4_OSXSAVE_MASK)) {
28001b248f14SClaudio Fontana         raise_exception_ra(env, EXCP06_ILLOP, ra);
28011b248f14SClaudio Fontana     }
28021b248f14SClaudio Fontana 
28031b248f14SClaudio Fontana     /* The operand must be 64 byte aligned.  */
28041b248f14SClaudio Fontana     if (ptr & 63) {
28051b248f14SClaudio Fontana         raise_exception_ra(env, EXCP0D_GPF, ra);
28061b248f14SClaudio Fontana     }
28071b248f14SClaudio Fontana 
28081b248f14SClaudio Fontana     xstate_bv = cpu_ldq_data_ra(env, ptr + XO(header.xstate_bv), ra);
28091b248f14SClaudio Fontana 
28101b248f14SClaudio Fontana     if ((int64_t)xstate_bv < 0) {
28111b248f14SClaudio Fontana         /* FIXME: Compact form.  */
28121b248f14SClaudio Fontana         raise_exception_ra(env, EXCP0D_GPF, ra);
28131b248f14SClaudio Fontana     }
28141b248f14SClaudio Fontana 
28151b248f14SClaudio Fontana     /* Standard form.  */
28161b248f14SClaudio Fontana 
28171b248f14SClaudio Fontana     /* The XSTATE_BV field must not set bits not present in XCR0.  */
28181b248f14SClaudio Fontana     if (xstate_bv & ~env->xcr0) {
28191b248f14SClaudio Fontana         raise_exception_ra(env, EXCP0D_GPF, ra);
28201b248f14SClaudio Fontana     }
28211b248f14SClaudio Fontana 
28221b248f14SClaudio Fontana     /* The XCOMP_BV field must be zero.  Note that, as of the April 2016
28231b248f14SClaudio Fontana        revision, the description of the XSAVE Header (Vol 1, Sec 13.4.2)
28241b248f14SClaudio Fontana        describes only XCOMP_BV, but the description of the standard form
28251b248f14SClaudio Fontana        of XRSTOR (Vol 1, Sec 13.8.1) checks bytes 23:8 for zero, which
28261b248f14SClaudio Fontana        includes the next 64-bit field.  */
28271b248f14SClaudio Fontana     xcomp_bv = cpu_ldq_data_ra(env, ptr + XO(header.xcomp_bv), ra);
28281b248f14SClaudio Fontana     reserve0 = cpu_ldq_data_ra(env, ptr + XO(header.reserve0), ra);
28291b248f14SClaudio Fontana     if (xcomp_bv || reserve0) {
28301b248f14SClaudio Fontana         raise_exception_ra(env, EXCP0D_GPF, ra);
28311b248f14SClaudio Fontana     }
28321b248f14SClaudio Fontana 
28331b248f14SClaudio Fontana     if (rfbm & XSTATE_FP_MASK) {
28341b248f14SClaudio Fontana         if (xstate_bv & XSTATE_FP_MASK) {
28351b248f14SClaudio Fontana             do_xrstor_fpu(env, ptr, ra);
28361b248f14SClaudio Fontana         } else {
28371b248f14SClaudio Fontana             helper_fninit(env);
28381b248f14SClaudio Fontana             memset(env->fpregs, 0, sizeof(env->fpregs));
28391b248f14SClaudio Fontana         }
28401b248f14SClaudio Fontana     }
28411b248f14SClaudio Fontana     if (rfbm & XSTATE_SSE_MASK) {
28421b248f14SClaudio Fontana         /* Note that the standard form of XRSTOR loads MXCSR from memory
28431b248f14SClaudio Fontana            whether or not the XSTATE_BV bit is set.  */
28441b248f14SClaudio Fontana         do_xrstor_mxcsr(env, ptr, ra);
28451b248f14SClaudio Fontana         if (xstate_bv & XSTATE_SSE_MASK) {
28461b248f14SClaudio Fontana             do_xrstor_sse(env, ptr, ra);
28471b248f14SClaudio Fontana         } else {
28481b248f14SClaudio Fontana             /* ??? When AVX is implemented, we may have to be more
28491b248f14SClaudio Fontana                selective in the clearing.  */
28501b248f14SClaudio Fontana             memset(env->xmm_regs, 0, sizeof(env->xmm_regs));
28511b248f14SClaudio Fontana         }
28521b248f14SClaudio Fontana     }
28531b248f14SClaudio Fontana     if (rfbm & XSTATE_BNDREGS_MASK) {
28541b248f14SClaudio Fontana         if (xstate_bv & XSTATE_BNDREGS_MASK) {
28551b248f14SClaudio Fontana             do_xrstor_bndregs(env, ptr + XO(bndreg_state), ra);
28561b248f14SClaudio Fontana             env->hflags |= HF_MPX_IU_MASK;
28571b248f14SClaudio Fontana         } else {
28581b248f14SClaudio Fontana             memset(env->bnd_regs, 0, sizeof(env->bnd_regs));
28591b248f14SClaudio Fontana             env->hflags &= ~HF_MPX_IU_MASK;
28601b248f14SClaudio Fontana         }
28611b248f14SClaudio Fontana     }
28621b248f14SClaudio Fontana     if (rfbm & XSTATE_BNDCSR_MASK) {
28631b248f14SClaudio Fontana         if (xstate_bv & XSTATE_BNDCSR_MASK) {
28641b248f14SClaudio Fontana             do_xrstor_bndcsr(env, ptr + XO(bndcsr_state), ra);
28651b248f14SClaudio Fontana         } else {
28661b248f14SClaudio Fontana             memset(&env->bndcs_regs, 0, sizeof(env->bndcs_regs));
28671b248f14SClaudio Fontana         }
28681b248f14SClaudio Fontana         cpu_sync_bndcs_hflags(env);
28691b248f14SClaudio Fontana     }
28701b248f14SClaudio Fontana     if (rfbm & XSTATE_PKRU_MASK) {
28711b248f14SClaudio Fontana         uint64_t old_pkru = env->pkru;
28721b248f14SClaudio Fontana         if (xstate_bv & XSTATE_PKRU_MASK) {
28731b248f14SClaudio Fontana             do_xrstor_pkru(env, ptr + XO(pkru_state), ra);
28741b248f14SClaudio Fontana         } else {
28751b248f14SClaudio Fontana             env->pkru = 0;
28761b248f14SClaudio Fontana         }
28771b248f14SClaudio Fontana         if (env->pkru != old_pkru) {
28781b248f14SClaudio Fontana             CPUState *cs = env_cpu(env);
28791b248f14SClaudio Fontana             tlb_flush(cs);
28801b248f14SClaudio Fontana         }
28811b248f14SClaudio Fontana     }
28821b248f14SClaudio Fontana }
28831b248f14SClaudio Fontana 
28841b248f14SClaudio Fontana #undef XO
28851b248f14SClaudio Fontana 
28861b248f14SClaudio Fontana uint64_t helper_xgetbv(CPUX86State *env, uint32_t ecx)
28871b248f14SClaudio Fontana {
28881b248f14SClaudio Fontana     /* The OS must have enabled XSAVE.  */
28891b248f14SClaudio Fontana     if (!(env->cr[4] & CR4_OSXSAVE_MASK)) {
28901b248f14SClaudio Fontana         raise_exception_ra(env, EXCP06_ILLOP, GETPC());
28911b248f14SClaudio Fontana     }
28921b248f14SClaudio Fontana 
28931b248f14SClaudio Fontana     switch (ecx) {
28941b248f14SClaudio Fontana     case 0:
28951b248f14SClaudio Fontana         return env->xcr0;
28961b248f14SClaudio Fontana     case 1:
28971b248f14SClaudio Fontana         if (env->features[FEAT_XSAVE] & CPUID_XSAVE_XGETBV1) {
28981b248f14SClaudio Fontana             return env->xcr0 & get_xinuse(env);
28991b248f14SClaudio Fontana         }
29001b248f14SClaudio Fontana         break;
29011b248f14SClaudio Fontana     }
29021b248f14SClaudio Fontana     raise_exception_ra(env, EXCP0D_GPF, GETPC());
29031b248f14SClaudio Fontana }
29041b248f14SClaudio Fontana 
29051b248f14SClaudio Fontana void helper_xsetbv(CPUX86State *env, uint32_t ecx, uint64_t mask)
29061b248f14SClaudio Fontana {
29071b248f14SClaudio Fontana     uint32_t dummy, ena_lo, ena_hi;
29081b248f14SClaudio Fontana     uint64_t ena;
29091b248f14SClaudio Fontana 
29101b248f14SClaudio Fontana     /* The OS must have enabled XSAVE.  */
29111b248f14SClaudio Fontana     if (!(env->cr[4] & CR4_OSXSAVE_MASK)) {
29121b248f14SClaudio Fontana         raise_exception_ra(env, EXCP06_ILLOP, GETPC());
29131b248f14SClaudio Fontana     }
29141b248f14SClaudio Fontana 
29151b248f14SClaudio Fontana     /* Only XCR0 is defined at present; the FPU may not be disabled.  */
29161b248f14SClaudio Fontana     if (ecx != 0 || (mask & XSTATE_FP_MASK) == 0) {
29171b248f14SClaudio Fontana         goto do_gpf;
29181b248f14SClaudio Fontana     }
29191b248f14SClaudio Fontana 
29201b248f14SClaudio Fontana     /* Disallow enabling unimplemented features.  */
29211b248f14SClaudio Fontana     cpu_x86_cpuid(env, 0x0d, 0, &ena_lo, &dummy, &dummy, &ena_hi);
29221b248f14SClaudio Fontana     ena = ((uint64_t)ena_hi << 32) | ena_lo;
29231b248f14SClaudio Fontana     if (mask & ~ena) {
29241b248f14SClaudio Fontana         goto do_gpf;
29251b248f14SClaudio Fontana     }
29261b248f14SClaudio Fontana 
29271b248f14SClaudio Fontana     /* Disallow enabling only half of MPX.  */
29281b248f14SClaudio Fontana     if ((mask ^ (mask * (XSTATE_BNDCSR_MASK / XSTATE_BNDREGS_MASK)))
29291b248f14SClaudio Fontana         & XSTATE_BNDCSR_MASK) {
29301b248f14SClaudio Fontana         goto do_gpf;
29311b248f14SClaudio Fontana     }
29321b248f14SClaudio Fontana 
29331b248f14SClaudio Fontana     env->xcr0 = mask;
29341b248f14SClaudio Fontana     cpu_sync_bndcs_hflags(env);
29351b248f14SClaudio Fontana     return;
29361b248f14SClaudio Fontana 
29371b248f14SClaudio Fontana  do_gpf:
29381b248f14SClaudio Fontana     raise_exception_ra(env, EXCP0D_GPF, GETPC());
29391b248f14SClaudio Fontana }
29401b248f14SClaudio Fontana 
29411b248f14SClaudio Fontana /* MMX/SSE */
29421b248f14SClaudio Fontana /* XXX: optimize by storing fptt and fptags in the static cpu state */
29431b248f14SClaudio Fontana 
29441b248f14SClaudio Fontana #define SSE_DAZ             0x0040
29451b248f14SClaudio Fontana #define SSE_RC_MASK         0x6000
29461b248f14SClaudio Fontana #define SSE_RC_NEAR         0x0000
29471b248f14SClaudio Fontana #define SSE_RC_DOWN         0x2000
29481b248f14SClaudio Fontana #define SSE_RC_UP           0x4000
29491b248f14SClaudio Fontana #define SSE_RC_CHOP         0x6000
29501b248f14SClaudio Fontana #define SSE_FZ              0x8000
29511b248f14SClaudio Fontana 
29521b248f14SClaudio Fontana void update_mxcsr_status(CPUX86State *env)
29531b248f14SClaudio Fontana {
29541b248f14SClaudio Fontana     uint32_t mxcsr = env->mxcsr;
29551b248f14SClaudio Fontana     int rnd_type;
29561b248f14SClaudio Fontana 
29571b248f14SClaudio Fontana     /* set rounding mode */
29581b248f14SClaudio Fontana     switch (mxcsr & SSE_RC_MASK) {
29591b248f14SClaudio Fontana     default:
29601b248f14SClaudio Fontana     case SSE_RC_NEAR:
29611b248f14SClaudio Fontana         rnd_type = float_round_nearest_even;
29621b248f14SClaudio Fontana         break;
29631b248f14SClaudio Fontana     case SSE_RC_DOWN:
29641b248f14SClaudio Fontana         rnd_type = float_round_down;
29651b248f14SClaudio Fontana         break;
29661b248f14SClaudio Fontana     case SSE_RC_UP:
29671b248f14SClaudio Fontana         rnd_type = float_round_up;
29681b248f14SClaudio Fontana         break;
29691b248f14SClaudio Fontana     case SSE_RC_CHOP:
29701b248f14SClaudio Fontana         rnd_type = float_round_to_zero;
29711b248f14SClaudio Fontana         break;
29721b248f14SClaudio Fontana     }
29731b248f14SClaudio Fontana     set_float_rounding_mode(rnd_type, &env->sse_status);
29741b248f14SClaudio Fontana 
29751b248f14SClaudio Fontana     /* Set exception flags.  */
29761b248f14SClaudio Fontana     set_float_exception_flags((mxcsr & FPUS_IE ? float_flag_invalid : 0) |
29771b248f14SClaudio Fontana                               (mxcsr & FPUS_ZE ? float_flag_divbyzero : 0) |
29781b248f14SClaudio Fontana                               (mxcsr & FPUS_OE ? float_flag_overflow : 0) |
29791b248f14SClaudio Fontana                               (mxcsr & FPUS_UE ? float_flag_underflow : 0) |
29801b248f14SClaudio Fontana                               (mxcsr & FPUS_PE ? float_flag_inexact : 0),
29811b248f14SClaudio Fontana                               &env->sse_status);
29821b248f14SClaudio Fontana 
29831b248f14SClaudio Fontana     /* set denormals are zero */
29841b248f14SClaudio Fontana     set_flush_inputs_to_zero((mxcsr & SSE_DAZ) ? 1 : 0, &env->sse_status);
29851b248f14SClaudio Fontana 
29861b248f14SClaudio Fontana     /* set flush to zero */
29871b248f14SClaudio Fontana     set_flush_to_zero((mxcsr & SSE_FZ) ? 1 : 0, &env->sse_status);
29881b248f14SClaudio Fontana }
29891b248f14SClaudio Fontana 
29901b248f14SClaudio Fontana void update_mxcsr_from_sse_status(CPUX86State *env)
29911b248f14SClaudio Fontana {
29921b248f14SClaudio Fontana     uint8_t flags = get_float_exception_flags(&env->sse_status);
29931b248f14SClaudio Fontana     /*
29941b248f14SClaudio Fontana      * The MXCSR denormal flag has opposite semantics to
29951b248f14SClaudio Fontana      * float_flag_input_denormal (the softfloat code sets that flag
29961b248f14SClaudio Fontana      * only when flushing input denormals to zero, but SSE sets it
29971b248f14SClaudio Fontana      * only when not flushing them to zero), so is not converted
29981b248f14SClaudio Fontana      * here.
29991b248f14SClaudio Fontana      */
30001b248f14SClaudio Fontana     env->mxcsr |= ((flags & float_flag_invalid ? FPUS_IE : 0) |
30011b248f14SClaudio Fontana                    (flags & float_flag_divbyzero ? FPUS_ZE : 0) |
30021b248f14SClaudio Fontana                    (flags & float_flag_overflow ? FPUS_OE : 0) |
30031b248f14SClaudio Fontana                    (flags & float_flag_underflow ? FPUS_UE : 0) |
30041b248f14SClaudio Fontana                    (flags & float_flag_inexact ? FPUS_PE : 0) |
30051b248f14SClaudio Fontana                    (flags & float_flag_output_denormal ? FPUS_UE | FPUS_PE :
30061b248f14SClaudio Fontana                     0));
30071b248f14SClaudio Fontana }
30081b248f14SClaudio Fontana 
30091b248f14SClaudio Fontana void helper_update_mxcsr(CPUX86State *env)
30101b248f14SClaudio Fontana {
30111b248f14SClaudio Fontana     update_mxcsr_from_sse_status(env);
30121b248f14SClaudio Fontana }
30131b248f14SClaudio Fontana 
30141b248f14SClaudio Fontana void helper_ldmxcsr(CPUX86State *env, uint32_t val)
30151b248f14SClaudio Fontana {
30161b248f14SClaudio Fontana     cpu_set_mxcsr(env, val);
30171b248f14SClaudio Fontana }
30181b248f14SClaudio Fontana 
30191b248f14SClaudio Fontana void helper_enter_mmx(CPUX86State *env)
30201b248f14SClaudio Fontana {
30211b248f14SClaudio Fontana     env->fpstt = 0;
30221b248f14SClaudio Fontana     *(uint32_t *)(env->fptags) = 0;
30231b248f14SClaudio Fontana     *(uint32_t *)(env->fptags + 4) = 0;
30241b248f14SClaudio Fontana }
30251b248f14SClaudio Fontana 
30261b248f14SClaudio Fontana void helper_emms(CPUX86State *env)
30271b248f14SClaudio Fontana {
30281b248f14SClaudio Fontana     /* set to empty state */
30291b248f14SClaudio Fontana     *(uint32_t *)(env->fptags) = 0x01010101;
30301b248f14SClaudio Fontana     *(uint32_t *)(env->fptags + 4) = 0x01010101;
30311b248f14SClaudio Fontana }
30321b248f14SClaudio Fontana 
30331b248f14SClaudio Fontana /* XXX: suppress */
30341b248f14SClaudio Fontana void helper_movq(CPUX86State *env, void *d, void *s)
30351b248f14SClaudio Fontana {
30361b248f14SClaudio Fontana     *(uint64_t *)d = *(uint64_t *)s;
30371b248f14SClaudio Fontana }
30381b248f14SClaudio Fontana 
30391b248f14SClaudio Fontana #define SHIFT 0
30401b248f14SClaudio Fontana #include "ops_sse.h"
30411b248f14SClaudio Fontana 
30421b248f14SClaudio Fontana #define SHIFT 1
30431b248f14SClaudio Fontana #include "ops_sse.h"
3044