Home | History | Annotate | Line # | Download | only in fpe
fpu_cordic.c revision 1.2.12.2
      1 /*	$NetBSD: fpu_cordic.c,v 1.2.12.2 2014/05/22 11:39:55 yamt Exp $	*/
      2 
      3 /*
      4  * Copyright (c) 2013 Tetsuya Isaki. All rights reserved.
      5  *
      6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
      7  * modification, are permitted provided that the following conditions
      8  * are met:
      9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
     10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
     11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
     12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
     13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
     14  *
     15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
     16  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
     17  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
     18  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
     19  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
     20  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
     21  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
     22  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
     23  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
     24  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
     25  * SUCH DAMAGE.
     26  */
     27 
     28 #include <sys/cdefs.h>
     29 __KERNEL_RCSID(0, "$NetBSD: fpu_cordic.c,v 1.2.12.2 2014/05/22 11:39:55 yamt Exp $");
     30 
     31 #include <machine/ieee.h>
     32 
     33 #include "fpu_emulate.h"
     34 
     35 /*
     36  * sfpn = shoftened fp number; the idea is from fpu_log.c but not the same.
     37  * The most significant byte of sp_m0 is EXP (signed byte) and the rest
     38  * of sp_m0 is fp_mant[0].
     39  */
     40 struct sfpn {
     41 	uint32_t sp_m0;
     42 	uint32_t sp_m1;
     43 	uint32_t sp_m2;
     44 };
     45 
     46 #if defined(CORDIC_BOOTSTRAP)
     47 /*
     48  * This is a bootstrap code to generate a pre-calculated tables such as
     49  * atan_table[] and atanh_table[].  However, it's just for reference.
     50  * If you want to run the bootstrap, you will define CORDIC_BOOTSTRAP
     51  * and modify these files as a userland application.
     52  */
     53 
     54 #include <stdio.h>
     55 #include <stdlib.h>
     56 #include <string.h>
     57 #include <float.h>
     58 
     59 static void prepare_cordic_const(struct fpemu *);
     60 static struct fpn *fpu_gain1_cordic(struct fpemu *);
     61 static struct fpn *fpu_gain2_cordic(struct fpemu *);
     62 static struct fpn *fpu_atan_taylor(struct fpemu *);
     63 static void printf_fpn(const struct fpn *);
     64 static void printf_sfpn(const struct sfpn *);
     65 static void fpn_to_sfpn(struct sfpn *, const struct fpn *);
     66 
     67 static struct sfpn atan_table[EXT_FRACBITS];
     68 static struct sfpn atanh_table[EXT_FRACBITS];
     69 static struct fpn inv_gain1;
     70 static struct fpn inv_gain2;
     71 
     72 int
     73 main(int argc, char *argv[])
     74 {
     75 	struct fpemu dummyfe;
     76 	int i;
     77 	struct fpn fp;
     78 
     79 	memset(&dummyfe, 0, sizeof(dummyfe));
     80 	prepare_cordic_const(&dummyfe);
     81 
     82 	/* output as source code */
     83 	printf("static const struct sfpn atan_table[] = {\n");
     84 	for (i = 0; i < EXT_FRACBITS; i++) {
     85 		printf("\t");
     86 		printf_sfpn(&atan_table[i]);
     87 		printf(",\n");
     88 	}
     89 	printf("};\n\n");
     90 
     91 	printf("static const struct sfpn atanh_table[] = {\n");
     92 	for (i = 0; i < EXT_FRACBITS; i++) {
     93 		printf("\t");
     94 		printf_sfpn(&atanh_table[i]);
     95 		printf(",\n");
     96 	}
     97 	printf("};\n\n");
     98 
     99 	printf("const struct fpn fpu_cordic_inv_gain1 =\n\t");
    100 	printf_fpn(&inv_gain1);
    101 	printf(";\n\n");
    102 
    103 	printf("const struct fpn fpu_cordic_inv_gain2 =\n\t");
    104 	printf_fpn(&inv_gain2);
    105 	printf(";\n\n");
    106 }
    107 
    108 /*
    109  * This routine uses fpu_const(), fpu_add(), fpu_div(), fpu_logn()
    110  * and fpu_atan_taylor() as bootstrap.
    111  */
    112 static void
    113 prepare_cordic_const(struct fpemu *fe)
    114 {
    115 	struct fpn t;
    116 	struct fpn x;
    117 	struct fpn *r;
    118 	int i;
    119 
    120 	/* atan_table and atanh_table */
    121 	fpu_const(&t, FPU_CONST_1);
    122 	for (i = 0; i < EXT_FRACBITS; i++) {
    123 		/* atan(t) */
    124 		CPYFPN(&fe->fe_f2, &t);
    125 		r = fpu_atan_taylor(fe);
    126 		fpn_to_sfpn(&atan_table[i], r);
    127 
    128 		/* t /= 2 */
    129 		t.fp_exp--;
    130 
    131 		/* (1-t) */
    132 		fpu_const(&fe->fe_f1, FPU_CONST_1);
    133 		CPYFPN(&fe->fe_f2, &t);
    134 		fe->fe_f2.fp_sign = 1;
    135 		r = fpu_add(fe);
    136 		CPYFPN(&x, r);
    137 
    138 		/* (1+t) */
    139 		fpu_const(&fe->fe_f1, FPU_CONST_1);
    140 		CPYFPN(&fe->fe_f2, &t);
    141 		r = fpu_add(fe);
    142 
    143 		/* r = (1+t)/(1-t) */
    144 		CPYFPN(&fe->fe_f1, r);
    145 		CPYFPN(&fe->fe_f2, &x);
    146 		r = fpu_div(fe);
    147 
    148 		/* r = log(r) */
    149 		CPYFPN(&fe->fe_f2, r);
    150 		r = fpu_logn(fe);
    151 
    152 		/* r /= 2 */
    153 		r->fp_exp--;
    154 
    155 		fpn_to_sfpn(&atanh_table[i], r);
    156 	}
    157 
    158 	/* inv_gain1 = 1 / gain1cordic() */
    159 	r = fpu_gain1_cordic(fe);
    160 	CPYFPN(&fe->fe_f2, r);
    161 	fpu_const(&fe->fe_f1, FPU_CONST_1);
    162 	r = fpu_div(fe);
    163 	CPYFPN(&inv_gain1, r);
    164 
    165 	/* inv_gain2 = 1 / gain2cordic() */
    166 	r = fpu_gain2_cordic(fe);
    167 	CPYFPN(&fe->fe_f2, r);
    168 	fpu_const(&fe->fe_f1, FPU_CONST_1);
    169 	r = fpu_div(fe);
    170 	CPYFPN(&inv_gain2, r);
    171 }
    172 
    173 static struct fpn *
    174 fpu_gain1_cordic(struct fpemu *fe)
    175 {
    176 	struct fpn x;
    177 	struct fpn y;
    178 	struct fpn z;
    179 	struct fpn v;
    180 
    181 	fpu_const(&x, FPU_CONST_1);
    182 	fpu_const(&y, FPU_CONST_0);
    183 	fpu_const(&z, FPU_CONST_0);
    184 	CPYFPN(&v, &x);
    185 	v.fp_sign = !v.fp_sign;
    186 
    187 	fpu_cordit1(fe, &x, &y, &z, &v);
    188 	CPYFPN(&fe->fe_f2, &x);
    189 	return &fe->fe_f2;
    190 }
    191 
    192 static struct fpn *
    193 fpu_gain2_cordic(struct fpemu *fe)
    194 {
    195 	struct fpn x;
    196 	struct fpn y;
    197 	struct fpn z;
    198 	struct fpn v;
    199 
    200 	fpu_const(&x, FPU_CONST_1);
    201 	fpu_const(&y, FPU_CONST_0);
    202 	fpu_const(&z, FPU_CONST_0);
    203 	CPYFPN(&v, &x);
    204 	v.fp_sign = !v.fp_sign;
    205 
    206 	fpu_cordit2(fe, &x, &y, &z, &v);
    207 	CPYFPN(&fe->fe_f2, &x);
    208 	return &fe->fe_f2;
    209 }
    210 
    211 /*
    212  * arctan(x) = pi/4 (for |x| = 1)
    213  *
    214  *                 x^3   x^5   x^7
    215  * arctan(x) = x - --- + --- - --- + ...   (for |x| < 1)
    216  *                  3     5     7
    217  */
    218 static struct fpn *
    219 fpu_atan_taylor(struct fpemu *fe)
    220 {
    221 	struct fpn res;
    222 	struct fpn x2;
    223 	struct fpn s0;
    224 	struct fpn *s1;
    225 	struct fpn *r;
    226 	uint32_t k;
    227 
    228 	/* arctan(1) is pi/4 */
    229 	if (fe->fe_f2.fp_exp == 0) {
    230 		fpu_const(&fe->fe_f2, FPU_CONST_PI);
    231 		fe->fe_f2.fp_exp -= 2;
    232 		return &fe->fe_f2;
    233 	}
    234 
    235 	/* s0 := x */
    236 	CPYFPN(&s0, &fe->fe_f2);
    237 
    238 	/* res := x */
    239 	CPYFPN(&res, &fe->fe_f2);
    240 
    241 	/* x2 := x * x */
    242 	CPYFPN(&fe->fe_f1, &fe->fe_f2);
    243 	r = fpu_mul(fe);
    244 	CPYFPN(&x2, r);
    245 
    246 	k = 3;
    247 	for (;;) {
    248 		/* s1 := -s0 * x2 */
    249 		CPYFPN(&fe->fe_f1, &s0);
    250 		CPYFPN(&fe->fe_f2, &x2);
    251 		s1 = fpu_mul(fe);
    252 		s1->fp_sign ^= 1;
    253 		CPYFPN(&fe->fe_f1, s1);
    254 
    255 		/* s0 := s1 for next loop */
    256 		CPYFPN(&s0, s1);
    257 
    258 		/* s1 := s1 / k */
    259 		fpu_explode(fe, &fe->fe_f2, FTYPE_LNG, &k);
    260 		s1 = fpu_div(fe);
    261 
    262 		/* break if s1 is enough small */
    263 		if (ISZERO(s1))
    264 			break;
    265 		if (res.fp_exp - s1->fp_exp >= FP_NMANT)
    266 			break;
    267 
    268 		/* res += s1 */
    269 		CPYFPN(&fe->fe_f2, s1);
    270 		CPYFPN(&fe->fe_f1, &res);
    271 		r = fpu_add(fe);
    272 		CPYFPN(&res, r);
    273 
    274 		k += 2;
    275 	}
    276 
    277 	CPYFPN(&fe->fe_f2, &res);
    278 	return &fe->fe_f2;
    279 }
    280 
    281 static void
    282 printf_fpn(const struct fpn *fp)
    283 {
    284 	printf("{ %d, %d, %3d, %d, { 0x%08x, 0x%08x, 0x%08x, }, }",
    285 		fp->fp_class, fp->fp_sign, fp->fp_exp, fp->fp_sticky ? 1 : 0,
    286 		fp->fp_mant[0], fp->fp_mant[1], fp->fp_mant[2]);
    287 }
    288 
    289 static void
    290 printf_sfpn(const struct sfpn *sp)
    291 {
    292 	printf("{ 0x%08x, 0x%08x, 0x%08x, }",
    293 		sp->sp_m0, sp->sp_m1, sp->sp_m2);
    294 }
    295 
    296 static void
    297 fpn_to_sfpn(struct sfpn *sp, const struct fpn *fp)
    298 {
    299 	sp->sp_m0 = (fp->fp_exp << 24) | fp->fp_mant[0];
    300 	sp->sp_m1 = fp->fp_mant[1];
    301 	sp->sp_m2 = fp->fp_mant[2];
    302 }
    303 
    304 #else /* CORDIC_BOOTSTRAP */
    305 
    306 static const struct sfpn atan_table[] = {
    307 	{ 0xff06487e, 0xd5110b46, 0x11a80000, },
    308 	{ 0xfe076b19, 0xc1586ed3, 0xda2b7f0d, },
    309 	{ 0xfd07d6dd, 0x7e4b2037, 0x58ab6e33, },
    310 	{ 0xfc07f56e, 0xa6ab0bdb, 0x719644b5, },
    311 	{ 0xfb07fd56, 0xedcb3f7a, 0x71b65937, },
    312 	{ 0xfa07ff55, 0x6eea5d89, 0x2a13bce7, },
    313 	{ 0xf907ffd5, 0x56eedca6, 0xaddf3c5f, },
    314 	{ 0xf807fff5, 0x556eeea5, 0xcb403117, },
    315 	{ 0xf707fffd, 0x5556eeed, 0xca5d8956, },
    316 	{ 0xf607ffff, 0x55556eee, 0xea5ca6ab, },
    317 	{ 0xf507ffff, 0xd55556ee, 0xeedca5c8, },
    318 	{ 0xf407ffff, 0xf555556e, 0xeeeea5c8, },
    319 	{ 0xf307ffff, 0xfd555556, 0xeeeeedc8, },
    320 	{ 0xf207ffff, 0xff555555, 0x6eeeeee8, },
    321 	{ 0xf107ffff, 0xffd55555, 0x56eeeeed, },
    322 	{ 0xf007ffff, 0xfff55555, 0x556eeeed, },
    323 	{ 0xef07ffff, 0xfffd5555, 0x5556eeed, },
    324 	{ 0xee07ffff, 0xffff5555, 0x55556eed, },
    325 	{ 0xed07ffff, 0xffffd555, 0x555556ed, },
    326 	{ 0xec07ffff, 0xfffff555, 0x5555556d, },
    327 	{ 0xeb07ffff, 0xfffffd55, 0x55555555, },
    328 	{ 0xea07ffff, 0xffffff55, 0x55555554, },
    329 	{ 0xe907ffff, 0xffffffd5, 0x55555554, },
    330 	{ 0xe807ffff, 0xfffffff5, 0x55555554, },
    331 	{ 0xe707ffff, 0xfffffffd, 0x55555554, },
    332 	{ 0xe607ffff, 0xffffffff, 0x55555554, },
    333 	{ 0xe507ffff, 0xffffffff, 0xd5555554, },
    334 	{ 0xe407ffff, 0xffffffff, 0xf5555554, },
    335 	{ 0xe307ffff, 0xffffffff, 0xfd555554, },
    336 	{ 0xe207ffff, 0xffffffff, 0xff555554, },
    337 	{ 0xe107ffff, 0xffffffff, 0xffd55554, },
    338 	{ 0xe007ffff, 0xffffffff, 0xfff55554, },
    339 	{ 0xdf07ffff, 0xffffffff, 0xfffd5554, },
    340 	{ 0xde07ffff, 0xffffffff, 0xffff5554, },
    341 	{ 0xdd07ffff, 0xffffffff, 0xffffd554, },
    342 	{ 0xdc07ffff, 0xffffffff, 0xfffff554, },
    343 	{ 0xdb07ffff, 0xffffffff, 0xfffffd54, },
    344 	{ 0xda07ffff, 0xffffffff, 0xffffff54, },
    345 	{ 0xd907ffff, 0xffffffff, 0xffffffd4, },
    346 	{ 0xd807ffff, 0xffffffff, 0xfffffff4, },
    347 	{ 0xd707ffff, 0xffffffff, 0xfffffffc, },
    348 	{ 0xd7040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    349 	{ 0xd6040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    350 	{ 0xd5040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    351 	{ 0xd4040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    352 	{ 0xd3040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    353 	{ 0xd2040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    354 	{ 0xd1040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    355 	{ 0xd0040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    356 	{ 0xcf040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    357 	{ 0xce040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    358 	{ 0xcd040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    359 	{ 0xcc040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    360 	{ 0xcb040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    361 	{ 0xca040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    362 	{ 0xc9040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    363 	{ 0xc8040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    364 	{ 0xc7040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    365 	{ 0xc6040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    366 	{ 0xc5040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    367 	{ 0xc4040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    368 	{ 0xc3040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    369 	{ 0xc2040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    370 	{ 0xc1040000, 0x00000000, 0x00000000, },
    371 };
    372 
    373 static const struct sfpn atanh_table[] = {
    374 	{ 0xff0464fa, 0x9eab40c2, 0xa5dc43f6, },
    375 	{ 0xfe04162b, 0xbea04514, 0x69ca8e4a, },
    376 	{ 0xfd040562, 0x4727abbd, 0xda654b67, },
    377 	{ 0xfc040156, 0x22b4dd6b, 0x372a679c, },
    378 	{ 0xfb040055, 0x62246bb8, 0x92d60b35, },
    379 	{ 0xfa040015, 0x56222b47, 0x2637d656, },
    380 	{ 0xf9040005, 0x55622246, 0xb4dcf86e, },
    381 	{ 0xf8040001, 0x55562222, 0xb46bb307, },
    382 	{ 0xf7040000, 0x55556222, 0x246b45cd, },
    383 	{ 0xf6040000, 0x15555622, 0x222b465b, },
    384 	{ 0xf5040000, 0x05555562, 0x2222467f, },
    385 	{ 0xf4040000, 0x01555556, 0x22221eaf, },
    386 	{ 0xf3040000, 0x00555555, 0x62222213, },
    387 	{ 0xf2040000, 0x00155555, 0x56221221, },
    388 	{ 0xf1040000, 0x00055555, 0x556221a2, },
    389 	{ 0xf0040000, 0x00015555, 0x5556221e, },
    390 	{ 0xef040000, 0x00005555, 0x55552222, },
    391 	{ 0xee040000, 0x00001555, 0x55555222, },
    392 	{ 0xed040000, 0x00000555, 0x55555522, },
    393 	{ 0xec040000, 0x00000155, 0x55555552, },
    394 	{ 0xeb040000, 0x00000055, 0x554d5555, },
    395 	{ 0xea040000, 0x00000015, 0x55545555, },
    396 	{ 0xe9040000, 0x00000005, 0x55553555, },
    397 	{ 0xe8040000, 0x00000001, 0x55555155, },
    398 	{ 0xe7040000, 0x00000000, 0x555554d5, },
    399 	{ 0xe6040000, 0x00000000, 0x15555545, },
    400 	{ 0xe5040000, 0x00000000, 0x05555553, },
    401 	{ 0xe307ffff, 0xffffffff, 0xfaaaaaaa, },
    402 	{ 0xe207ffff, 0xffffffff, 0xfeaaaaaa, },
    403 	{ 0xe107ffff, 0xffffffff, 0xffaaaaaa, },
    404 	{ 0xe007ffff, 0xffffffff, 0xffeaaaaa, },
    405 	{ 0xdf07ffff, 0xffffffff, 0xfffaaaaa, },
    406 	{ 0xde07ffff, 0xffffffff, 0xfffeaaaa, },
    407 	{ 0xdd07ffff, 0xffffffff, 0xffffaaaa, },
    408 	{ 0xdc07ffff, 0xffffffff, 0xffffeaaa, },
    409 	{ 0xdb07ffff, 0xffffffff, 0xfffffaaa, },
    410 	{ 0xda07ffff, 0xffffffff, 0xfffffeaa, },
    411 	{ 0xd907ffff, 0xffffffff, 0xffffffaa, },
    412 	{ 0xd807ffff, 0xffffffff, 0xffffffea, },
    413 	{ 0xd707ffff, 0xffffffff, 0xfffffffa, },
    414 	{ 0xd607ffff, 0xffffffff, 0xfffffffe, },
    415 	{ 0xd507ffff, 0xfffffe00, 0x00000000, },
    416 	{ 0xd407ffff, 0xffffff00, 0x00000000, },
    417 	{ 0xd307ffff, 0xffffff80, 0x00000000, },
    418 	{ 0xd207ffff, 0xffffffc0, 0x00000000, },
    419 	{ 0xd107ffff, 0xffffffe0, 0x00000000, },
    420 	{ 0xd007ffff, 0xfffffff0, 0x00000000, },
    421 	{ 0xcf07ffff, 0xfffffff8, 0x00000000, },
    422 	{ 0xce07ffff, 0xfffffffc, 0x00000000, },
    423 	{ 0xcd07ffff, 0xfffffffe, 0x00000000, },
    424 	{ 0xcc07ffff, 0xffffffff, 0x00000000, },
    425 	{ 0xcb07ffff, 0xffffffff, 0x80000000, },
    426 	{ 0xca07ffff, 0xffffffff, 0xc0000000, },
    427 	{ 0xc907ffff, 0xffffffff, 0xe0000000, },
    428 	{ 0xc807ffff, 0xffffffff, 0xf0000000, },
    429 	{ 0xc707ffff, 0xffffffff, 0xf8000000, },
    430 	{ 0xc607ffff, 0xffffffff, 0xfc000000, },
    431 	{ 0xc507ffff, 0xffffffff, 0xfe000000, },
    432 	{ 0xc407ffff, 0xffffffff, 0xff000000, },
    433 	{ 0xc307ffff, 0xffffffff, 0xff800000, },
    434 	{ 0xc207ffff, 0xffffffff, 0xffc00000, },
    435 	{ 0xc107ffff, 0xffffffff, 0xffe00000, },
    436 	{ 0xc007ffff, 0xffffffff, 0xfff00000, },
    437 	{ 0xbf07ffff, 0xffffffff, 0xfff80000, },
    438 };
    439 
    440 const struct fpn fpu_cordic_inv_gain1 =
    441 	{ 1, 0,  -1, 1, { 0x0004dba7, 0x6d421af2, 0xd33fafd1, }, };
    442 
    443 const struct fpn fpu_cordic_inv_gain2 =
    444 	{ 1, 0,   0, 1, { 0x0004d483, 0xec3803fc, 0xc5ff12f8, }, };
    445 
    446 #endif /* CORDIC_BOOTSTRAP */
    447 
    448 static inline void
    449 sfpn_to_fpn(struct fpn *fp, const struct sfpn *s)
    450 {
    451 	fp->fp_class = FPC_NUM;
    452 	fp->fp_sign = 0;
    453 	fp->fp_sticky = 0;
    454 	fp->fp_exp = s->sp_m0 >> 24;
    455 	if (fp->fp_exp & 0x80) {
    456 		fp->fp_exp |= 0xffffff00;
    457 	}
    458 	fp->fp_mant[0] = s->sp_m0 & 0x000fffff;
    459 	fp->fp_mant[1] = s->sp_m1;
    460 	fp->fp_mant[2] = s->sp_m2;
    461 }
    462 
    463 void
    464 fpu_cordit1(struct fpemu *fe, struct fpn *x0, struct fpn *y0, struct fpn *z0,
    465 	const struct fpn *vecmode)
    466 {
    467 	struct fpn t;
    468 	struct fpn x;
    469 	struct fpn y;
    470 	struct fpn z;
    471 	struct fpn *r;
    472 	int i;
    473 	int sign;
    474 
    475 	fpu_const(&t, FPU_CONST_1);
    476 	CPYFPN(&x, x0);
    477 	CPYFPN(&y, y0);
    478 	CPYFPN(&z, z0);
    479 
    480 	for (i = 0; i < EXT_FRACBITS; i++) {
    481 		struct fpn x1;
    482 
    483 		/* y < vecmode */
    484 		CPYFPN(&fe->fe_f1, &y);
    485 		CPYFPN(&fe->fe_f2, vecmode);
    486 		fe->fe_f2.fp_sign = !fe->fe_f2.fp_sign;
    487 		r = fpu_add(fe);
    488 
    489 		if ((vecmode->fp_sign == 0 && r->fp_sign) ||
    490 		    (vecmode->fp_sign && z.fp_sign == 0)) {
    491 			sign = 1;
    492 		} else {
    493 			sign = 0;
    494 		}
    495 
    496 		/* y * t */
    497 		CPYFPN(&fe->fe_f1, &y);
    498 		CPYFPN(&fe->fe_f2, &t);
    499 		r = fpu_mul(fe);
    500 
    501 		/*
    502 		 * x1 = x - y*t (if sign)
    503 		 * x1 = x + y*t
    504 		 */
    505 		CPYFPN(&fe->fe_f2, r);
    506 		if (sign)
    507 			fe->fe_f2.fp_sign = !fe->fe_f2.fp_sign;
    508 		CPYFPN(&fe->fe_f1, &x);
    509 		r = fpu_add(fe);
    510 		CPYFPN(&x1, r);
    511 
    512 		/* x * t */
    513 		CPYFPN(&fe->fe_f1, &x);
    514 		CPYFPN(&fe->fe_f2, &t);
    515 		r = fpu_mul(fe);
    516 
    517 		/*
    518 		 * y = y + x*t (if sign)
    519 		 * y = y - x*t
    520 		 */
    521 		CPYFPN(&fe->fe_f2, r);
    522 		if (!sign)
    523 			fe->fe_f2.fp_sign = !fe->fe_f2.fp_sign;
    524 		CPYFPN(&fe->fe_f1, &y);
    525 		r = fpu_add(fe);
    526 		CPYFPN(&y, r);
    527 
    528 		/*
    529 		 * z = z - atan_table[i] (if sign)
    530 		 * z = z + atan_table[i]
    531 		 */
    532 		CPYFPN(&fe->fe_f1, &z);
    533 		sfpn_to_fpn(&fe->fe_f2, &atan_table[i]);
    534 		if (sign)
    535 			fe->fe_f2.fp_sign = !fe->fe_f2.fp_sign;
    536 		r = fpu_add(fe);
    537 		CPYFPN(&z, r);
    538 
    539 		/* x = x1 */
    540 		CPYFPN(&x, &x1);
    541 
    542 		/* t /= 2 */
    543 		t.fp_exp--;
    544 	}
    545 
    546 	CPYFPN(x0, &x);
    547 	CPYFPN(y0, &y);
    548 	CPYFPN(z0, &z);
    549 }
    550 
    551 void
    552 fpu_cordit2(struct fpemu *fe, struct fpn *x0, struct fpn *y0, struct fpn *z0,
    553 	const struct fpn *vecmode)
    554 {
    555 	struct fpn t;
    556 	struct fpn x;
    557 	struct fpn y;
    558 	struct fpn z;
    559 	struct fpn *r;
    560 	int i;
    561 	int k;
    562 	int sign;
    563 
    564 	/* t = 0.5 */
    565 	fpu_const(&t, FPU_CONST_1);
    566 	t.fp_exp--;
    567 
    568 	CPYFPN(&x, x0);
    569 	CPYFPN(&y, y0);
    570 	CPYFPN(&z, z0);
    571 
    572 	k = 3;
    573 	for (i = 0; i < EXT_FRACBITS; i++) {
    574 		struct fpn x1;
    575 		int j;
    576 
    577 		for (j = 0; j < 2; j++) {
    578 			if ((vecmode->fp_sign == 0 && y.fp_sign) ||
    579 			    (vecmode->fp_sign && z.fp_sign == 0)) {
    580 				sign = 0;
    581 			} else {
    582 				sign = 1;
    583 			}
    584 
    585 			/* y * t */
    586 			CPYFPN(&fe->fe_f1, &y);
    587 			CPYFPN(&fe->fe_f2, &t);
    588 			r = fpu_mul(fe);
    589 
    590 			/*
    591 			 * x1 = x + y*t
    592 			 * x1 = x - y*t (if sign)
    593 			 */
    594 			CPYFPN(&fe->fe_f2, r);
    595 			if (sign)
    596 				fe->fe_f2.fp_sign = !fe->fe_f2.fp_sign;
    597 			CPYFPN(&fe->fe_f1, &x);
    598 			r = fpu_add(fe);
    599 			CPYFPN(&x1, r);
    600 
    601 			/* x * t */
    602 			CPYFPN(&fe->fe_f1, &x);
    603 			CPYFPN(&fe->fe_f2, &t);
    604 			r = fpu_mul(fe);
    605 
    606 			/*
    607 			 * y = y + x*t
    608 			 * y = y - x*t (if sign)
    609 			 */
    610 			CPYFPN(&fe->fe_f2, r);
    611 			if (sign)
    612 				fe->fe_f2.fp_sign = !fe->fe_f2.fp_sign;
    613 			CPYFPN(&fe->fe_f1, &y);
    614 			r = fpu_add(fe);
    615 			CPYFPN(&y, r);
    616 
    617 			/*
    618 			 * z = z + atanh_table[i] (if sign)
    619 			 * z = z - atanh_table[i]
    620 			 */
    621 			CPYFPN(&fe->fe_f1, &z);
    622 			sfpn_to_fpn(&fe->fe_f2, &atanh_table[i]);
    623 			if (!sign)
    624 				fe->fe_f2.fp_sign = !fe->fe_f2.fp_sign;
    625 			r = fpu_add(fe);
    626 			CPYFPN(&z, r);
    627 
    628 			/* x = x1 */
    629 			CPYFPN(&x, &x1);
    630 
    631 			if (k > 0) {
    632 				k--;
    633 				break;
    634 			} else {
    635 				k = 3;
    636 			}
    637 		}
    638 
    639 		/* t /= 2 */
    640 		t.fp_exp--;
    641 	}
    642 
    643 	CPYFPN(x0, &x);
    644 	CPYFPN(y0, &y);
    645 	CPYFPN(z0, &z);
    646 }
    647