// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 
 | 
/*---------------------------------------------------------------------------+ 
 | 
 |  poly_atan.c                                                              | 
 | 
 |                                                                           | 
 | 
 | Compute the arctan of a FPU_REG, using a polynomial approximation.        | 
 | 
 |                                                                           | 
 | 
 | Copyright (C) 1992,1993,1994,1997                                         | 
 | 
 |                  W. Metzenthen, 22 Parker St, Ormond, Vic 3163, Australia | 
 | 
 |                  E-mail   billm@suburbia.net                              | 
 | 
 |                                                                           | 
 | 
 |                                                                           | 
 | 
 +---------------------------------------------------------------------------*/ 
 | 
  
 | 
#include "exception.h" 
 | 
#include "reg_constant.h" 
 | 
#include "fpu_emu.h" 
 | 
#include "fpu_system.h" 
 | 
#include "status_w.h" 
 | 
#include "control_w.h" 
 | 
#include "poly.h" 
 | 
  
 | 
#define    HIPOWERon    6    /* odd poly, negative terms */ 
 | 
static const unsigned long long oddnegterms[HIPOWERon] = { 
 | 
    0x0000000000000000LL,    /* Dummy (not for - 1.0) */ 
 | 
    0x015328437f756467LL, 
 | 
    0x0005dda27b73dec6LL, 
 | 
    0x0000226bf2bfb91aLL, 
 | 
    0x000000ccc439c5f7LL, 
 | 
    0x0000000355438407LL 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
#define    HIPOWERop    6    /* odd poly, positive terms */ 
 | 
static const unsigned long long oddplterms[HIPOWERop] = { 
 | 
/*  0xaaaaaaaaaaaaaaabLL,  transferred to fixedpterm[] */ 
 | 
    0x0db55a71875c9ac2LL, 
 | 
    0x0029fce2d67880b0LL, 
 | 
    0x0000dfd3908b4596LL, 
 | 
    0x00000550fd61dab4LL, 
 | 
    0x0000001c9422b3f9LL, 
 | 
    0x000000003e3301e1LL 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
static const unsigned long long denomterm = 0xebd9b842c5c53a0eLL; 
 | 
  
 | 
static const Xsig fixedpterm = MK_XSIG(0xaaaaaaaa, 0xaaaaaaaa, 0xaaaaaaaa); 
 | 
  
 | 
static const Xsig pi_signif = MK_XSIG(0xc90fdaa2, 0x2168c234, 0xc4c6628b); 
 | 
  
 | 
/*--- poly_atan() -----------------------------------------------------------+ 
 | 
 |                                                                           | 
 | 
 +---------------------------------------------------------------------------*/ 
 | 
void poly_atan(FPU_REG *st0_ptr, u_char st0_tag, 
 | 
           FPU_REG *st1_ptr, u_char st1_tag) 
 | 
{ 
 | 
    u_char transformed, inverted, sign1, sign2; 
 | 
    int exponent; 
 | 
    long int dummy_exp; 
 | 
    Xsig accumulator, Numer, Denom, accumulatore, argSignif, argSq, argSqSq; 
 | 
    u_char tag; 
 | 
  
 | 
    sign1 = getsign(st0_ptr); 
 | 
    sign2 = getsign(st1_ptr); 
 | 
    if (st0_tag == TAG_Valid) { 
 | 
        exponent = exponent(st0_ptr); 
 | 
    } else { 
 | 
        /* This gives non-compatible stack contents... */ 
 | 
        FPU_to_exp16(st0_ptr, st0_ptr); 
 | 
        exponent = exponent16(st0_ptr); 
 | 
    } 
 | 
    if (st1_tag == TAG_Valid) { 
 | 
        exponent -= exponent(st1_ptr); 
 | 
    } else { 
 | 
        /* This gives non-compatible stack contents... */ 
 | 
        FPU_to_exp16(st1_ptr, st1_ptr); 
 | 
        exponent -= exponent16(st1_ptr); 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    if ((exponent < 0) || ((exponent == 0) && 
 | 
                   ((st0_ptr->sigh < st1_ptr->sigh) || 
 | 
                ((st0_ptr->sigh == st1_ptr->sigh) && 
 | 
                 (st0_ptr->sigl < st1_ptr->sigl))))) { 
 | 
        inverted = 1; 
 | 
        Numer.lsw = Denom.lsw = 0; 
 | 
        XSIG_LL(Numer) = significand(st0_ptr); 
 | 
        XSIG_LL(Denom) = significand(st1_ptr); 
 | 
    } else { 
 | 
        inverted = 0; 
 | 
        exponent = -exponent; 
 | 
        Numer.lsw = Denom.lsw = 0; 
 | 
        XSIG_LL(Numer) = significand(st1_ptr); 
 | 
        XSIG_LL(Denom) = significand(st0_ptr); 
 | 
    } 
 | 
    div_Xsig(&Numer, &Denom, &argSignif); 
 | 
    exponent += norm_Xsig(&argSignif); 
 | 
  
 | 
    if ((exponent >= -1) 
 | 
        || ((exponent == -2) && (argSignif.msw > 0xd413ccd0))) { 
 | 
        /* The argument is greater than sqrt(2)-1 (=0.414213562...) */ 
 | 
        /* Convert the argument by an identity for atan */ 
 | 
        transformed = 1; 
 | 
  
 | 
        if (exponent >= 0) { 
 | 
#ifdef PARANOID 
 | 
            if (!((exponent == 0) && 
 | 
                  (argSignif.lsw == 0) && (argSignif.midw == 0) && 
 | 
                  (argSignif.msw == 0x80000000))) { 
 | 
                EXCEPTION(EX_INTERNAL | 0x104);    /* There must be a logic error */ 
 | 
                return; 
 | 
            } 
 | 
#endif /* PARANOID */ 
 | 
            argSignif.msw = 0;    /* Make the transformed arg -> 0.0 */ 
 | 
        } else { 
 | 
            Numer.lsw = Denom.lsw = argSignif.lsw; 
 | 
            XSIG_LL(Numer) = XSIG_LL(Denom) = XSIG_LL(argSignif); 
 | 
  
 | 
            if (exponent < -1) 
 | 
                shr_Xsig(&Numer, -1 - exponent); 
 | 
            negate_Xsig(&Numer); 
 | 
  
 | 
            shr_Xsig(&Denom, -exponent); 
 | 
            Denom.msw |= 0x80000000; 
 | 
  
 | 
            div_Xsig(&Numer, &Denom, &argSignif); 
 | 
  
 | 
            exponent = -1 + norm_Xsig(&argSignif); 
 | 
        } 
 | 
    } else { 
 | 
        transformed = 0; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    argSq.lsw = argSignif.lsw; 
 | 
    argSq.midw = argSignif.midw; 
 | 
    argSq.msw = argSignif.msw; 
 | 
    mul_Xsig_Xsig(&argSq, &argSq); 
 | 
  
 | 
    argSqSq.lsw = argSq.lsw; 
 | 
    argSqSq.midw = argSq.midw; 
 | 
    argSqSq.msw = argSq.msw; 
 | 
    mul_Xsig_Xsig(&argSqSq, &argSqSq); 
 | 
  
 | 
    accumulatore.lsw = argSq.lsw; 
 | 
    XSIG_LL(accumulatore) = XSIG_LL(argSq); 
 | 
  
 | 
    shr_Xsig(&argSq, 2 * (-1 - exponent - 1)); 
 | 
    shr_Xsig(&argSqSq, 4 * (-1 - exponent - 1)); 
 | 
  
 | 
    /* Now have argSq etc with binary point at the left 
 | 
       .1xxxxxxxx */ 
 | 
  
 | 
    /* Do the basic fixed point polynomial evaluation */ 
 | 
    accumulator.msw = accumulator.midw = accumulator.lsw = 0; 
 | 
    polynomial_Xsig(&accumulator, &XSIG_LL(argSqSq), 
 | 
            oddplterms, HIPOWERop - 1); 
 | 
    mul64_Xsig(&accumulator, &XSIG_LL(argSq)); 
 | 
    negate_Xsig(&accumulator); 
 | 
    polynomial_Xsig(&accumulator, &XSIG_LL(argSqSq), oddnegterms, 
 | 
            HIPOWERon - 1); 
 | 
    negate_Xsig(&accumulator); 
 | 
    add_two_Xsig(&accumulator, &fixedpterm, &dummy_exp); 
 | 
  
 | 
    mul64_Xsig(&accumulatore, &denomterm); 
 | 
    shr_Xsig(&accumulatore, 1 + 2 * (-1 - exponent)); 
 | 
    accumulatore.msw |= 0x80000000; 
 | 
  
 | 
    div_Xsig(&accumulator, &accumulatore, &accumulator); 
 | 
  
 | 
    mul_Xsig_Xsig(&accumulator, &argSignif); 
 | 
    mul_Xsig_Xsig(&accumulator, &argSq); 
 | 
  
 | 
    shr_Xsig(&accumulator, 3); 
 | 
    negate_Xsig(&accumulator); 
 | 
    add_Xsig_Xsig(&accumulator, &argSignif); 
 | 
  
 | 
    if (transformed) { 
 | 
        /* compute pi/4 - accumulator */ 
 | 
        shr_Xsig(&accumulator, -1 - exponent); 
 | 
        negate_Xsig(&accumulator); 
 | 
        add_Xsig_Xsig(&accumulator, &pi_signif); 
 | 
        exponent = -1; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    if (inverted) { 
 | 
        /* compute pi/2 - accumulator */ 
 | 
        shr_Xsig(&accumulator, -exponent); 
 | 
        negate_Xsig(&accumulator); 
 | 
        add_Xsig_Xsig(&accumulator, &pi_signif); 
 | 
        exponent = 0; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    if (sign1) { 
 | 
        /* compute pi - accumulator */ 
 | 
        shr_Xsig(&accumulator, 1 - exponent); 
 | 
        negate_Xsig(&accumulator); 
 | 
        add_Xsig_Xsig(&accumulator, &pi_signif); 
 | 
        exponent = 1; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    exponent += round_Xsig(&accumulator); 
 | 
  
 | 
    significand(st1_ptr) = XSIG_LL(accumulator); 
 | 
    setexponent16(st1_ptr, exponent); 
 | 
  
 | 
    tag = FPU_round(st1_ptr, 1, 0, FULL_PRECISION, sign2); 
 | 
    FPU_settagi(1, tag); 
 | 
  
 | 
    set_precision_flag_up();    /* We do not really know if up or down, 
 | 
                       use this as the default. */ 
 | 
  
 | 
} 
 |