]> oss.titaniummirror.com Git - msp430-gcc.git/blobdiff - gmp/mpn/x86/pentium4/mmx/popham.asm
Imported gcc-4.4.3
[msp430-gcc.git] / gmp / mpn / x86 / pentium4 / mmx / popham.asm
diff --git a/gmp/mpn/x86/pentium4/mmx/popham.asm b/gmp/mpn/x86/pentium4/mmx/popham.asm
new file mode 100644 (file)
index 0000000..2e79816
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,192 @@
+dnl  Intel Pentium 4 mpn_popcount, mpn_hamdist -- population count and
+dnl  hamming distance.
+
+dnl  Copyright 2000, 2001, 2002, 2007 Free Software Foundation, Inc.
+dnl
+dnl  This file is part of the GNU MP Library.
+dnl
+dnl  The GNU MP Library is free software; you can redistribute it and/or
+dnl  modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License as
+dnl  published by the Free Software Foundation; either version 3 of the
+dnl  License, or (at your option) any later version.
+dnl
+dnl  The GNU MP Library is distributed in the hope that it will be useful,
+dnl  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+dnl  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+dnl  Lesser General Public License for more details.
+dnl
+dnl  You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
+dnl  along with the GNU MP Library.  If not, see http://www.gnu.org/licenses/.
+
+include(`../config.m4')
+
+
+C                           popcount        hamdist
+C P3 model 9  (Banias)         ?               ?
+C P3 model 13 (Dothan)         6               6
+C P4 model 0  (Willamette)
+C P4 model 1  (?)
+C P4 model 2  (Northwood)      8               9
+C P4 model 3  (Prescott)       8               9
+C P4 model 4  (Nocona)
+
+C unsigned long mpn_popcount (mp_srcptr src, mp_size_t size);
+C unsigned long mpn_hamdist (mp_srcptr src, mp_srcptr src2, mp_size_t size);
+C
+C Loading with unaligned movq's costs an extra 1 c/l and hence is avoided.
+C Two movd's and a punpckldq seems to be the same speed as an aligned movq,
+C and using them saves fiddling about with alignment testing on entry.
+C
+C For popcount there's 13 mmx instructions in the loop, so perhaps 6.5 c/l
+C might be possible, but 8 c/l relying on out-of-order execution is already
+C quite reasonable.
+
+ifdef(`OPERATION_popcount',,
+`ifdef(`OPERATION_hamdist',,
+`m4_error(`Need OPERATION_popcount or OPERATION_hamdist defined
+')')')
+
+define(HAM,
+m4_assert_numargs(1)
+`ifdef(`OPERATION_hamdist',`$1')')
+
+define(POP,
+m4_assert_numargs(1)
+`ifdef(`OPERATION_popcount',`$1')')
+
+HAM(`
+defframe(PARAM_SIZE, 12)
+defframe(PARAM_SRC2,  8)
+defframe(PARAM_SRC,   4)
+define(M4_function,mpn_hamdist)
+')
+POP(`
+defframe(PARAM_SIZE,  8)
+defframe(PARAM_SRC,   4)
+define(M4_function,mpn_popcount)
+')
+
+MULFUNC_PROLOGUE(mpn_popcount mpn_hamdist)
+
+
+ifdef(`PIC',,`
+       dnl  non-PIC
+       RODATA
+       ALIGN(8)
+L(rodata_AAAAAAAAAAAAAAAA):
+       .long   0xAAAAAAAA
+       .long   0xAAAAAAAA
+L(rodata_3333333333333333):
+       .long   0x33333333
+       .long   0x33333333
+L(rodata_0F0F0F0F0F0F0F0F):
+       .long   0x0F0F0F0F
+       .long   0x0F0F0F0F
+')
+
+       TEXT
+       ALIGN(16)
+
+PROLOGUE(M4_function)
+deflit(`FRAME',0)
+
+       movl    PARAM_SIZE, %ecx
+       movl    PARAM_SRC, %eax
+
+ifdef(`PIC',`
+       movl    $0xAAAAAAAA, %edx
+       movd    %edx, %mm7
+       punpckldq %mm7, %mm7
+
+       movl    $0x33333333, %edx
+       movd    %edx, %mm6
+       punpckldq %mm6, %mm6
+
+       movl    $0x0F0F0F0F, %edx
+       movd    %edx, %mm5
+       punpckldq %mm5, %mm5
+
+HAM(`  movl    PARAM_SRC2, %edx')
+
+',`
+       dnl non-PIC
+HAM(`  movl    PARAM_SRC2, %edx')
+       movq    L(rodata_AAAAAAAAAAAAAAAA), %mm7
+       movq    L(rodata_3333333333333333), %mm6
+       movq    L(rodata_0F0F0F0F0F0F0F0F), %mm5
+')
+
+       pxor    %mm4, %mm4              C zero
+       pxor    %mm0, %mm0              C total
+
+       subl    $1, %ecx
+       ja      L(top)
+
+L(last):
+       movd    (%eax,%ecx,4), %mm1             C src high limb
+HAM(`  movd    (%edx,%ecx,4), %mm2
+       pxor    %mm2, %mm1
+')
+       jmp     L(loaded)
+
+
+L(top):
+       C eax   src
+       C ebx
+       C ecx   counter, size-1 to 2 or 1, inclusive
+       C edx   [hamdist] src2
+       C
+       C mm0   total (low dword)
+       C mm1   (scratch)
+       C mm2   (scratch)
+       C mm3
+       C mm4   0x0000000000000000
+       C mm5   0x0F0F0F0F0F0F0F0F
+       C mm6   0x3333333333333333
+       C mm7   0xAAAAAAAAAAAAAAAA
+
+       movd    (%eax), %mm1
+       movd    4(%eax), %mm2
+       punpckldq %mm2, %mm1
+       addl    $8, %eax
+
+HAM(`  movd    (%edx), %mm2
+       movd    4(%edx), %mm3
+       punpckldq %mm3, %mm2
+       pxor    %mm2, %mm1
+       addl    $8, %edx
+')
+
+L(loaded):
+       movq    %mm7, %mm2
+       pand    %mm1, %mm2
+       psrlq   $1, %mm2
+       psubd   %mm2, %mm1      C bit pairs
+
+       movq    %mm6, %mm2
+       pand    %mm1, %mm2
+       psrlq   $2, %mm1
+       pand    %mm6, %mm1
+       paddd   %mm2, %mm1      C nibbles
+
+       movq    %mm5, %mm2
+       pand    %mm1, %mm2
+       psrlq   $4, %mm1
+       pand    %mm5, %mm1
+       paddd   %mm2, %mm1      C bytes
+
+       psadbw( %mm4, %mm1)
+       paddd   %mm1, %mm0      C to total
+
+       subl    $2, %ecx
+       jg      L(top)
+
+       C ecx is 0 or -1 representing respectively 1 or 0 further limbs
+       jz      L(last)
+
+
+       movd    %mm0, %eax
+       emms
+       ret
+
+EPILOGUE()