Various changes
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Amanieu d'Antras
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0a0a8f37c9
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acceaa95f1
62
README.md
62
README.md
@ -37,8 +37,8 @@ See [rust-lang/rust#35437][0].
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||||
- [x] arm/aeabi_memcpy.S
|
||||
- [x] arm/aeabi_memmove.S
|
||||
- [x] arm/aeabi_memset.S
|
||||
- [ ] arm/aeabi_uidivmod.S
|
||||
- [ ] arm/aeabi_uldivmod.S
|
||||
- [x] arm/aeabi_uidivmod.S
|
||||
- [x] arm/aeabi_uldivmod.S
|
||||
- [ ] arm/divdf3vfp.S
|
||||
- [ ] arm/divmodsi4.S
|
||||
- [ ] arm/divsf3vfp.S
|
||||
@ -78,41 +78,30 @@ See [rust-lang/rust#35437][0].
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||||
- [ ] arm/umodsi3.S
|
||||
- [ ] arm/unorddf2vfp.S
|
||||
- [ ] arm/unordsf2vfp.S
|
||||
- [ ] ashldi3.c
|
||||
- [ ] ashlti3.c
|
||||
- [ ] ashrdi3.c
|
||||
- [ ] ashrti3.c
|
||||
- [x] ashldi3.c
|
||||
- [x] ashrdi3.c
|
||||
- [ ] divdf3.c
|
||||
- [ ] divdi3.c
|
||||
- [ ] divsf3.c
|
||||
- [ ] divsi3.c
|
||||
- [ ] divti3.c
|
||||
- [ ] extendhfsf2.c
|
||||
- [ ] extendsfdf2.c
|
||||
- [ ] fixdfdi.c
|
||||
- [ ] fixdfsi.c
|
||||
- [ ] fixdfti.c
|
||||
- [ ] fixsfdi.c
|
||||
- [ ] fixsfsi.c
|
||||
- [ ] fixsfti.c
|
||||
- [ ] fixunsdfdi.c
|
||||
- [ ] fixunsdfsi.c
|
||||
- [ ] fixunsdfti.c
|
||||
- [ ] fixunssfdi.c
|
||||
- [ ] fixunssfsi.c
|
||||
- [ ] fixunssfti.c
|
||||
- [ ] floatdidf.c
|
||||
- [ ] floatdisf.c
|
||||
- [ ] floatsidf.c
|
||||
- [ ] floatsisf.c
|
||||
- [ ] floattidf.c
|
||||
- [ ] floattisf.c
|
||||
- [ ] floatundidf.c
|
||||
- [ ] floatundisf.c
|
||||
- [ ] floatunsidf.c
|
||||
- [ ] floatunsisf.c
|
||||
- [ ] floatuntidf.c
|
||||
- [ ] floatuntisf.c
|
||||
- [ ] i386/ashldi3.S
|
||||
- [ ] i386/ashrdi3.S
|
||||
- [ ] i386/chkstk.S
|
||||
@ -123,18 +112,14 @@ See [rust-lang/rust#35437][0].
|
||||
- [ ] i386/muldi3.S
|
||||
- [ ] i386/udivdi3.S
|
||||
- [ ] i386/umoddi3.S
|
||||
- [ ] lshrdi3.c
|
||||
- [ ] lshrti3.c
|
||||
- [x] lshrdi3.c
|
||||
- [ ] moddi3.c
|
||||
- [ ] modsi3.c
|
||||
- [ ] modti3.c
|
||||
- [ ] muldf3.c
|
||||
- [ ] muldi3.c
|
||||
- [ ] mulodi4.c
|
||||
- [ ] mulosi4.c
|
||||
- [ ] muloti4.c
|
||||
- [x] muldi3.c
|
||||
- [x] mulodi4.c
|
||||
- [x] mulosi4.c
|
||||
- [ ] mulsf3.c
|
||||
- [ ] multi3.c
|
||||
- [ ] powidf2.c
|
||||
- [ ] powisf2.c
|
||||
- [ ] subdf3.c
|
||||
@ -142,17 +127,36 @@ See [rust-lang/rust#35437][0].
|
||||
- [ ] truncdfhf2.c
|
||||
- [ ] truncdfsf2.c
|
||||
- [ ] truncsfhf2.c
|
||||
- [ ] udivdi3.c
|
||||
- [x] udivdi3.c
|
||||
- [x] udivmoddi4.c
|
||||
- [x] udivmodsi4.c
|
||||
- [ ] udivsi3.c
|
||||
- [ ] udivti3.c
|
||||
- [ ] umoddi3.c
|
||||
- [ ] umodsi3.c
|
||||
- [ ] umodti3.c
|
||||
- [x] udivsi3.c
|
||||
- [x] umoddi3.c
|
||||
- [x] umodsi3.c
|
||||
- [ ] x86_64/chkstk.S
|
||||
- [ ] x86_64/chkstk2.S
|
||||
|
||||
These builtins are needed to support 128-bit integers, which are in the process of being added to Rust.
|
||||
|
||||
- [ ] ashlti3.c
|
||||
- [ ] ashrti3.c
|
||||
- [ ] divti3.c
|
||||
- [ ] fixdfti.c
|
||||
- [ ] fixsfti.c
|
||||
- [ ] fixunsdfti.c
|
||||
- [ ] fixunssfti.c
|
||||
- [ ] floattidf.c
|
||||
- [ ] floattisf.c
|
||||
- [ ] floatuntidf.c
|
||||
- [ ] floatuntisf.c
|
||||
- [ ] lshrti3.c
|
||||
- [ ] modti3.c
|
||||
- [ ] muloti4.c
|
||||
- [ ] multi3.c
|
||||
- [ ] udivmodti4.c
|
||||
- [ ] udivti3.c
|
||||
- [ ] umodti3.c
|
||||
|
||||
## Unimplemented functions
|
||||
|
||||
These builtins involve floating-point types ("`f128`", "`f80`" and complex numbers) that are not supported by Rust.
|
||||
|
||||
87
src/arm.rs
87
src/arm.rs
@ -2,33 +2,28 @@ use core::intrinsics;
|
||||
|
||||
// NOTE This function and the one below are implemented using assembly because they using a custom
|
||||
// calling convention which can't be implemented using a normal Rust function
|
||||
// TODO use `global_asm!`
|
||||
#[naked]
|
||||
#[no_mangle]
|
||||
pub unsafe extern "aapcs" fn __aeabi_uidivmod() {
|
||||
asm!("push { lr }
|
||||
sub sp, sp, #4
|
||||
mov r2, sp
|
||||
bl __udivmodsi4
|
||||
ldr r1, [sp]
|
||||
add sp, sp, #4
|
||||
pop { pc }");
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub unsafe fn __aeabi_uidivmod() {
|
||||
asm!("push {lr}
|
||||
sub sp, sp, #4
|
||||
mov r2, sp
|
||||
bl __udivmodsi4
|
||||
ldr r1, [sp], #4
|
||||
pop {pc}");
|
||||
intrinsics::unreachable();
|
||||
}
|
||||
|
||||
// TODO use `global_asm!`
|
||||
#[naked]
|
||||
#[no_mangle]
|
||||
pub unsafe extern "aapcs" fn __aeabi_uldivmod() {
|
||||
asm!("push {r11, lr}
|
||||
sub sp, sp, #16
|
||||
add r12, sp, #8
|
||||
str r12, [sp]
|
||||
bl __udivmoddi4
|
||||
ldr r2, [sp, #8]
|
||||
ldr r3, [sp, #12]
|
||||
add sp, sp, #16
|
||||
pop {r11, pc}");
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub unsafe fn __aeabi_uldivmod() {
|
||||
asm!("push {lr}
|
||||
sub r12, sp, #12
|
||||
str r12, [sp, #-20]!
|
||||
bl __udivmoddi4
|
||||
ldrd r2, r3, [sp, #8]
|
||||
add sp, sp, #20
|
||||
pop {pc}");
|
||||
intrinsics::unreachable();
|
||||
}
|
||||
|
||||
@ -40,55 +35,55 @@ extern "C" {
|
||||
|
||||
// FIXME: The `*4` and `*8` variants should be defined as aliases.
|
||||
|
||||
#[no_mangle]
|
||||
pub unsafe extern "aapcs" fn __aeabi_memcpy(dest: *mut u8, src: *const u8, n: usize) {
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub unsafe extern "C" fn __aeabi_memcpy(dest: *mut u8, src: *const u8, n: usize) {
|
||||
memcpy(dest, src, n);
|
||||
}
|
||||
#[no_mangle]
|
||||
pub unsafe extern "aapcs" fn __aeabi_memcpy4(dest: *mut u8, src: *const u8, n: usize) {
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub unsafe extern "C" fn __aeabi_memcpy4(dest: *mut u8, src: *const u8, n: usize) {
|
||||
memcpy(dest, src, n);
|
||||
}
|
||||
#[no_mangle]
|
||||
pub unsafe extern "aapcs" fn __aeabi_memcpy8(dest: *mut u8, src: *const u8, n: usize) {
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub unsafe extern "C" fn __aeabi_memcpy8(dest: *mut u8, src: *const u8, n: usize) {
|
||||
memcpy(dest, src, n);
|
||||
}
|
||||
|
||||
#[no_mangle]
|
||||
pub unsafe extern "aapcs" fn __aeabi_memmove(dest: *mut u8, src: *const u8, n: usize) {
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub unsafe extern "C" fn __aeabi_memmove(dest: *mut u8, src: *const u8, n: usize) {
|
||||
memmove(dest, src, n);
|
||||
}
|
||||
#[no_mangle]
|
||||
pub unsafe extern "aapcs" fn __aeabi_memmove4(dest: *mut u8, src: *const u8, n: usize) {
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub unsafe extern "C" fn __aeabi_memmove4(dest: *mut u8, src: *const u8, n: usize) {
|
||||
memmove(dest, src, n);
|
||||
}
|
||||
#[no_mangle]
|
||||
pub unsafe extern "aapcs" fn __aeabi_memmove8(dest: *mut u8, src: *const u8, n: usize) {
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub unsafe extern "C" fn __aeabi_memmove8(dest: *mut u8, src: *const u8, n: usize) {
|
||||
memmove(dest, src, n);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Note the different argument order
|
||||
#[no_mangle]
|
||||
pub unsafe extern "aapcs" fn __aeabi_memset(dest: *mut u8, n: usize, c: i32) {
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub unsafe extern "C" fn __aeabi_memset(dest: *mut u8, n: usize, c: i32) {
|
||||
memset(dest, c, n);
|
||||
}
|
||||
#[no_mangle]
|
||||
pub unsafe extern "aapcs" fn __aeabi_memset4(dest: *mut u8, n: usize, c: i32) {
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub unsafe extern "C" fn __aeabi_memset4(dest: *mut u8, n: usize, c: i32) {
|
||||
memset(dest, c, n);
|
||||
}
|
||||
#[no_mangle]
|
||||
pub unsafe extern "aapcs" fn __aeabi_memset8(dest: *mut u8, n: usize, c: i32) {
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub unsafe extern "C" fn __aeabi_memset8(dest: *mut u8, n: usize, c: i32) {
|
||||
memset(dest, c, n);
|
||||
}
|
||||
|
||||
#[no_mangle]
|
||||
pub unsafe extern "aapcs" fn __aeabi_memclr(dest: *mut u8, n: usize) {
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub unsafe extern "C" fn __aeabi_memclr(dest: *mut u8, n: usize) {
|
||||
memset(dest, 0, n);
|
||||
}
|
||||
#[no_mangle]
|
||||
pub unsafe extern "aapcs" fn __aeabi_memclr4(dest: *mut u8, n: usize) {
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub unsafe extern "C" fn __aeabi_memclr4(dest: *mut u8, n: usize) {
|
||||
memset(dest, 0, n);
|
||||
}
|
||||
#[no_mangle]
|
||||
pub unsafe extern "aapcs" fn __aeabi_memclr8(dest: *mut u8, n: usize) {
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub unsafe extern "C" fn __aeabi_memclr8(dest: *mut u8, n: usize) {
|
||||
memset(dest, 0, n);
|
||||
}
|
||||
|
||||
271
src/div.rs
271
src/div.rs
@ -1,271 +0,0 @@
|
||||
use {Int, LargeInt, U64};
|
||||
|
||||
/// Returns `n / d`
|
||||
#[no_mangle]
|
||||
pub extern "C" fn __udivsi3(n: u32, d: u32) -> u32 {
|
||||
let u32_bits = u32::bits() as u32;
|
||||
|
||||
// Special cases
|
||||
if d == 0 {
|
||||
panic!("Division by zero");
|
||||
}
|
||||
|
||||
if n == 0 {
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
let mut sr = d.leading_zeros().wrapping_sub(n.leading_zeros());
|
||||
|
||||
// d > n
|
||||
if sr > u32_bits - 1 {
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// d == 1
|
||||
if sr == u32_bits - 1 {
|
||||
return n;
|
||||
}
|
||||
|
||||
sr = sr + 1;
|
||||
|
||||
// 1 <= sr <= u32_bits - 1
|
||||
let mut q = n << (u32_bits - sr);
|
||||
let mut r = n >> sr;
|
||||
|
||||
let mut carry = 0;
|
||||
for _ in 0..sr {
|
||||
// r:q = ((r:q) << 1) | carry
|
||||
r = (r << 1) | (q >> (u32_bits - 1));
|
||||
q = (q << 1) | carry;
|
||||
|
||||
// carry = 0;
|
||||
// if r > d {
|
||||
// r -= d;
|
||||
// carry = 1;
|
||||
// }
|
||||
|
||||
let s = (d.wrapping_sub(r).wrapping_sub(1)) as i32 >> (u32_bits - 1);
|
||||
carry = (s & 1) as u32;
|
||||
r -= d & s as u32;
|
||||
}
|
||||
|
||||
(q << 1) | carry
|
||||
}
|
||||
|
||||
/// Returns `n / d` and sets `*rem = n % d`
|
||||
#[no_mangle]
|
||||
pub extern "C" fn __udivmodsi4(a: u32, b: u32, rem: Option<&mut u32>) -> u32 {
|
||||
let d = __udivsi3(a, b);
|
||||
if let Some(rem) = rem {
|
||||
*rem = a - (d * b);
|
||||
}
|
||||
return d;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/// Returns `n / d` and sets `*rem = n % d`
|
||||
#[no_mangle]
|
||||
pub extern "C" fn __udivmoddi4(n: u64, d: u64, rem: Option<&mut u64>) -> u64 {
|
||||
let u32_bits = u32::bits() as u32;
|
||||
let u64_bits = u64::bits() as u32;
|
||||
|
||||
// NOTE X is unknown, K != 0
|
||||
if n.high() == 0 {
|
||||
if d.high() == 0 {
|
||||
// 0 X
|
||||
// ---
|
||||
// 0 X
|
||||
|
||||
if let Some(rem) = rem {
|
||||
*rem = u64::from(n.low() % d.low());
|
||||
}
|
||||
return u64::from(n.low() / d.low());
|
||||
} else
|
||||
// d.high() != 0
|
||||
{
|
||||
// 0 X
|
||||
// ---
|
||||
// K X
|
||||
|
||||
if let Some(rem) = rem {
|
||||
*rem = u64::from(n.low());
|
||||
}
|
||||
return 0;
|
||||
};
|
||||
}
|
||||
|
||||
let mut sr;
|
||||
let mut q = U64 { low: 0, high: 0 };
|
||||
let mut r = U64 { low: 0, high: 0 };
|
||||
|
||||
// n.high() != 0
|
||||
if d.low() == 0 {
|
||||
if d.high() == 0 {
|
||||
// K X
|
||||
// ---
|
||||
// 0 0
|
||||
|
||||
panic!("Division by zero");
|
||||
}
|
||||
|
||||
// d.high() != 0
|
||||
if n.low() == 0 {
|
||||
// K 0
|
||||
// ---
|
||||
// K 0
|
||||
|
||||
if let Some(rem) = rem {
|
||||
*rem = U64 {
|
||||
low: 0,
|
||||
high: n.high() % d.high(),
|
||||
}[..];
|
||||
}
|
||||
return u64::from(n.high() / d.high());
|
||||
}
|
||||
|
||||
// n.low() != 0
|
||||
// K K
|
||||
// ---
|
||||
// K 0
|
||||
|
||||
if d.high().is_power_of_two() {
|
||||
if let Some(rem) = rem {
|
||||
*rem = U64 {
|
||||
low: n.low(),
|
||||
high: n.high() & (d.high() - 1),
|
||||
}[..];
|
||||
}
|
||||
|
||||
return u64::from(n.high() >> d.high().trailing_zeros());
|
||||
}
|
||||
|
||||
sr = d.high().leading_zeros().wrapping_sub(n.high().leading_zeros());
|
||||
|
||||
// D > N
|
||||
if sr > u32_bits - 2 {
|
||||
if let Some(rem) = rem {
|
||||
*rem = n;
|
||||
}
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
sr = sr + 1;
|
||||
|
||||
// 1 <= sr <= u32_bits - 1
|
||||
// q = n << (u64_bits - sr);
|
||||
q.low = 0;
|
||||
q.high = n.low() << (u32_bits - sr);
|
||||
// r = n >> sr
|
||||
r.high = n.high() >> sr;
|
||||
r.low = (n.high() << (u32_bits - sr)) | (n.low() >> sr);
|
||||
} else
|
||||
// d.low() != 0
|
||||
{
|
||||
if d.high() == 0 {
|
||||
// K X
|
||||
// ---
|
||||
// 0 K
|
||||
if d.low().is_power_of_two() {
|
||||
if let Some(rem) = rem {
|
||||
*rem = u64::from(n.low() & (d.low() - 1));
|
||||
}
|
||||
|
||||
if d.low() == 1 {
|
||||
return n;
|
||||
} else {
|
||||
let sr = d.low().trailing_zeros();
|
||||
return U64 {
|
||||
low: (n.high() << (u32_bits - sr)) | (n.low() >> sr),
|
||||
high: n.high() >> sr,
|
||||
}[..];
|
||||
};
|
||||
}
|
||||
|
||||
sr = 1 + u32_bits + d.low().leading_zeros() - n.high().leading_zeros();
|
||||
|
||||
// 2 <= sr <= u64_bits - 1
|
||||
// q = n << (u64_bits - sr)
|
||||
// r = n >> sr;
|
||||
if sr == u32_bits {
|
||||
q.low = 0;
|
||||
q.high = n.low();
|
||||
r.high = 0;
|
||||
r.low = n.high();
|
||||
} else if sr < u32_bits
|
||||
// 2 <= sr <= u32_bits - 1
|
||||
{
|
||||
q.low = 0;
|
||||
q.high = n.low() << (u32_bits - sr);
|
||||
r.high = n.high() >> sr;
|
||||
r.low = (n.high() << (u32_bits - sr)) | (n.low() >> sr);
|
||||
} else
|
||||
// u32_bits + 1 <= sr <= u64_bits - 1
|
||||
{
|
||||
q.low = n.low() << (u64_bits - sr);
|
||||
q.high = (n.high() << (u64_bits - sr)) | (n.low() >> (sr - u32_bits));
|
||||
r.high = 0;
|
||||
r.low = n.high() >> (sr - u32_bits);
|
||||
}
|
||||
|
||||
} else
|
||||
// d.high() != 0
|
||||
{
|
||||
// K X
|
||||
// ---
|
||||
// K K
|
||||
|
||||
sr = d.high().leading_zeros().wrapping_sub(n.high().leading_zeros());
|
||||
|
||||
// D > N
|
||||
if sr > u32_bits - 1 {
|
||||
if let Some(rem) = rem {
|
||||
*rem = n;
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
sr += 1;
|
||||
|
||||
// 1 <= sr <= u32_bits
|
||||
// q = n << (u64_bits - sr)
|
||||
q.low = 0;
|
||||
if sr == u32_bits {
|
||||
q.high = n.low();
|
||||
r.high = 0;
|
||||
r.low = n.high();
|
||||
} else {
|
||||
q.high = n.low() << (u32_bits - sr);
|
||||
r.high = n.high() >> sr;
|
||||
r.low = (n.high() << (u32_bits - sr)) | (n.low() >> sr);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Not a special case
|
||||
// q and r are initialized with
|
||||
// q = n << (u64_bits - sr)
|
||||
// r = n >> sr
|
||||
// 1 <= sr <= u64_bits - 1
|
||||
let mut carry = 0;
|
||||
|
||||
for _ in 0..sr {
|
||||
// r:q = ((r:q) << 1) | carry
|
||||
r[..] = (r[..] << 1) | (q[..] >> 63);
|
||||
q[..] = (q[..] << 1) | carry as u64;
|
||||
|
||||
// carry = 0
|
||||
// if r >= d {
|
||||
// r -= d;
|
||||
// carry = 1;
|
||||
// }
|
||||
|
||||
let s = (d.wrapping_sub(r[..]).wrapping_sub(1)) as i64 >> (u64_bits - 1);
|
||||
carry = (s & 1) as u32;
|
||||
r[..] -= d & s as u64;
|
||||
}
|
||||
|
||||
q[..] = (q[..] << 1) | carry as u64;
|
||||
if let Some(rem) = rem {
|
||||
*rem = r[..];
|
||||
}
|
||||
q[..]
|
||||
}
|
||||
56
src/lib.rs
56
src/lib.rs
@ -1,13 +1,14 @@
|
||||
#![allow(unused_features)]
|
||||
#![cfg_attr(not(test), no_std)]
|
||||
#![no_std]
|
||||
#![feature(asm)]
|
||||
#![feature(core_intrinsics)]
|
||||
#![feature(naked_functions)]
|
||||
// TODO(rust-lang/rust#35021) uncomment when that PR lands
|
||||
// #![feature(rustc_builtins)]
|
||||
|
||||
#[cfg(test)]
|
||||
extern crate core;
|
||||
// We disable #[no_mangle] for tests so that we can verify the test results
|
||||
// against the native compiler-rt implementations of the builtins.
|
||||
|
||||
#[cfg(test)]
|
||||
#[macro_use]
|
||||
extern crate quickcheck;
|
||||
@ -15,36 +16,33 @@ extern crate quickcheck;
|
||||
#[cfg(target_arch = "arm")]
|
||||
pub mod arm;
|
||||
|
||||
pub mod div;
|
||||
|
||||
#[cfg(test)]
|
||||
mod test;
|
||||
|
||||
use core::ops::{Index, IndexMut, RangeFull};
|
||||
pub mod udiv;
|
||||
pub mod mul;
|
||||
pub mod shift;
|
||||
|
||||
/// Trait for some basic operations on integers
|
||||
trait Int {
|
||||
fn bits() -> usize;
|
||||
fn bits() -> u32;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// TODO: Once i128/u128 support lands, we'll want to add impls for those as well
|
||||
impl Int for u32 {
|
||||
fn bits() -> usize {
|
||||
fn bits() -> u32 {
|
||||
32
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
impl Int for i32 {
|
||||
fn bits() -> usize {
|
||||
fn bits() -> u32 {
|
||||
32
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
impl Int for u64 {
|
||||
fn bits() -> usize {
|
||||
fn bits() -> u32 {
|
||||
64
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
impl Int for i64 {
|
||||
fn bits() -> usize {
|
||||
fn bits() -> u32 {
|
||||
64
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
@ -88,33 +86,3 @@ impl LargeInt for i64 {
|
||||
low as i64 | ((high as i64) << 32)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/// Union-like access to the 32-bit words that make an `u64`: `x.low` and `x.high`. The whole `u64`
|
||||
/// can be accessed via the expression `x[..]`, which can be used in lvalue or rvalue position.
|
||||
#[cfg(target_endian = "little")]
|
||||
#[repr(C)]
|
||||
struct U64 {
|
||||
low: u32,
|
||||
high: u32,
|
||||
}
|
||||
|
||||
#[cfg(target_endian = "big")]
|
||||
#[repr(C)]
|
||||
struct U64 {
|
||||
high: u32,
|
||||
low: u32,
|
||||
}
|
||||
|
||||
impl Index<RangeFull> for U64 {
|
||||
type Output = u64;
|
||||
|
||||
fn index(&self, _: RangeFull) -> &u64 {
|
||||
unsafe { &*(self as *const _ as *const u64) }
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
impl IndexMut<RangeFull> for U64 {
|
||||
fn index_mut(&mut self, _: RangeFull) -> &mut u64 {
|
||||
unsafe { &mut *(self as *const _ as *mut u64) }
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
99
src/mul.rs
Normal file
99
src/mul.rs
Normal file
@ -0,0 +1,99 @@
|
||||
use {Int, LargeInt};
|
||||
|
||||
macro_rules! mul {
|
||||
($intrinsic:ident: $ty:ty) => {
|
||||
/// Returns `a * b`
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub extern fn $intrinsic(a: $ty, b: $ty) -> $ty {
|
||||
let half_bits = <$ty>::bits() / 4;
|
||||
let lower_mask = !0 >> half_bits;
|
||||
let mut low = (a.low() & lower_mask) * (b.low() & lower_mask);
|
||||
let mut t = low >> half_bits;
|
||||
low &= lower_mask;
|
||||
t += (a.low() >> half_bits) * (b.low() & lower_mask);
|
||||
low += (t & lower_mask) << half_bits;
|
||||
let mut high = t >> half_bits;
|
||||
t = low >> half_bits;
|
||||
low &= lower_mask;
|
||||
t += (b.low() >> half_bits) * (a.low() & lower_mask);
|
||||
low += (t & lower_mask) << half_bits;
|
||||
high += t >> half_bits;
|
||||
high += (a.low() >> half_bits) * (b.low() >> half_bits);
|
||||
high += a.high().wrapping_mul(b.low()) + a.low().wrapping_mul(b.high());
|
||||
<$ty>::from_parts(low, high)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
macro_rules! mulo {
|
||||
($intrinsic:ident: $ty:ty) => {
|
||||
/// Returns `a * b` and sets `*overflow = 1` if `a * b` overflows
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub extern fn $intrinsic(a: $ty, b: $ty, overflow: &mut i32) -> $ty {
|
||||
*overflow = 0;
|
||||
let result = a.wrapping_mul(b);
|
||||
if a == <$ty>::min_value() {
|
||||
if b != 0 && b != 1 {
|
||||
*overflow = 1;
|
||||
}
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
if b == <$ty>::min_value() {
|
||||
if a != 0 && a != 1 {
|
||||
*overflow = 1;
|
||||
}
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
|
||||
let sa = a >> (<$ty>::bits() - 1);
|
||||
let abs_a = (a ^ sa) - sa;
|
||||
let sb = b >> (<$ty>::bits() - 1);
|
||||
let abs_b = (b ^ sb) - sb;
|
||||
if abs_a < 2 || abs_b < 2 {
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
if sa == sb {
|
||||
if abs_a > <$ty>::max_value() / abs_b {
|
||||
*overflow = 1;
|
||||
}
|
||||
} else {
|
||||
if abs_a > <$ty>::min_value() / -abs_b {
|
||||
*overflow = 1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
result
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
mul!(__muldi4: u64);
|
||||
mulo!(__mulosi4: i32);
|
||||
mulo!(__mulodi4: i64);
|
||||
|
||||
#[cfg(test)]
|
||||
mod tests {
|
||||
quickcheck! {
|
||||
fn muldi(a: u64, b: u64) -> bool {
|
||||
let r = super::__muldi4(a, b);
|
||||
r == a.wrapping_mul(b)
|
||||
}
|
||||
|
||||
fn mulosi(a: i32, b: i32) -> bool {
|
||||
let mut overflow = 2;
|
||||
let r = super::__mulosi4(a, b, &mut overflow);
|
||||
if overflow != 0 && overflow != 1 {
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
(r, overflow != 0) == a.overflowing_mul(b)
|
||||
}
|
||||
|
||||
fn mulodi(a: i64, b: i64) -> bool {
|
||||
let mut overflow = 2;
|
||||
let r = super::__mulodi4(a, b, &mut overflow);
|
||||
if overflow != 0 && overflow != 1 {
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
(r, overflow != 0) == a.overflowing_mul(b)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
93
src/shift.rs
Normal file
93
src/shift.rs
Normal file
@ -0,0 +1,93 @@
|
||||
use {Int, LargeInt};
|
||||
|
||||
macro_rules! ashl {
|
||||
($intrinsic:ident: $ty:ty) => {
|
||||
/// Returns `a << b`, requires `b < $ty::bits()`
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub extern fn $intrinsic(a: $ty, b: u32) -> $ty {
|
||||
let half_bits = <$ty>::bits() / 2;
|
||||
if b & half_bits != 0 {
|
||||
<$ty>::from_parts(0, a.low() << (b - half_bits))
|
||||
} else if b == 0 {
|
||||
a
|
||||
} else {
|
||||
<$ty>::from_parts(a.low() << b, (a.high() << b) | (a.low() >> (half_bits - b)))
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
macro_rules! ashr {
|
||||
($intrinsic:ident: $ty:ty) => {
|
||||
/// Returns arithmetic `a >> b`, requires `b < $ty::bits()`
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub extern fn $intrinsic(a: $ty, b: u32) -> $ty {
|
||||
let half_bits = <$ty>::bits() / 2;
|
||||
if b & half_bits != 0 {
|
||||
<$ty>::from_parts((a.high() >> (b - half_bits)) as <$ty as LargeInt>::LowHalf,
|
||||
a.high() >> (half_bits - 1))
|
||||
} else if b == 0 {
|
||||
a
|
||||
} else {
|
||||
let high_unsigned = a.high() as <$ty as LargeInt>::LowHalf;
|
||||
<$ty>::from_parts((high_unsigned << (half_bits - b)) | (a.low() >> b),
|
||||
a.high() >> b)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
macro_rules! lshr {
|
||||
($intrinsic:ident: $ty:ty) => {
|
||||
/// Returns logical `a >> b`, requires `b < $ty::bits()`
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub extern fn $intrinsic(a: $ty, b: u32) -> $ty {
|
||||
let half_bits = <$ty>::bits() / 2;
|
||||
if b & half_bits != 0 {
|
||||
<$ty>::from_parts(a.high() >> (b - half_bits), 0)
|
||||
} else if b == 0 {
|
||||
a
|
||||
} else {
|
||||
<$ty>::from_parts((a.high() << (half_bits - b)) | (a.low() >> b), a.high() >> b)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
ashl!(__ashldi3: u64);
|
||||
ashr!(__ashrdi3: i64);
|
||||
lshr!(__lshrdi3: u64);
|
||||
|
||||
#[cfg(test)]
|
||||
mod tests {
|
||||
use quickcheck::TestResult;
|
||||
|
||||
quickcheck! {
|
||||
fn ashldi(a: u64, b: u32) -> TestResult {
|
||||
if b >= 64 {
|
||||
TestResult::discard()
|
||||
} else {
|
||||
let r = super::__ashldi3(a, b);
|
||||
TestResult::from_bool(r == a << b)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
fn ashrdi(a: i64, b: u32) -> TestResult {
|
||||
if b >= 64 {
|
||||
TestResult::discard()
|
||||
} else {
|
||||
let r = super::__ashrdi3(a, b);
|
||||
TestResult::from_bool(r == a >> b)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
fn lshrdi(a: u64, b: u32) -> TestResult {
|
||||
if b >= 64 {
|
||||
TestResult::discard()
|
||||
} else {
|
||||
let r = super::__lshrdi3(a, b);
|
||||
TestResult::from_bool(r == a >> b)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
32
src/test.rs
32
src/test.rs
@ -1,32 +0,0 @@
|
||||
use std::panic;
|
||||
|
||||
use quickcheck::TestResult;
|
||||
|
||||
quickcheck! {
|
||||
fn udivmoddi4(n: (u32, u32), d: (u32, u32)) -> TestResult {
|
||||
let n = ::U64 { low: n.0, high: n.1 }[..];
|
||||
let d = ::U64 { low: d.0, high: d.1 }[..];
|
||||
|
||||
if d == 0 {
|
||||
TestResult::discard()
|
||||
} else {
|
||||
let mut r = 0;
|
||||
let q = ::div::__udivmoddi4(n, d, Some(&mut r));
|
||||
|
||||
TestResult::from_bool(q * d + r == n)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
quickcheck! {
|
||||
fn udivmodsi4(n: u32, d: u32) -> TestResult {
|
||||
if d == 0 {
|
||||
TestResult::discard()
|
||||
} else {
|
||||
let mut r = 0;
|
||||
let q = ::div::__udivmodsi4(n, d, Some(&mut r));
|
||||
|
||||
TestResult::from_bool(q * d + r == n)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
290
src/udiv.rs
Normal file
290
src/udiv.rs
Normal file
@ -0,0 +1,290 @@
|
||||
use core::mem;
|
||||
use {Int, LargeInt};
|
||||
|
||||
/// Returns `n / d`
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub extern "C" fn __udivsi3(n: u32, d: u32) -> u32 {
|
||||
// Special cases
|
||||
if d == 0 {
|
||||
panic!("Division by zero");
|
||||
}
|
||||
|
||||
if n == 0 {
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
let mut sr = d.leading_zeros().wrapping_sub(n.leading_zeros());
|
||||
|
||||
// d > n
|
||||
if sr > u32::bits() - 1 {
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// d == 1
|
||||
if sr == u32::bits() - 1 {
|
||||
return n;
|
||||
}
|
||||
|
||||
sr += 1;
|
||||
|
||||
// 1 <= sr <= u32::bits() - 1
|
||||
let mut q = n << (u32::bits() - sr);
|
||||
let mut r = n >> sr;
|
||||
|
||||
let mut carry = 0;
|
||||
for _ in 0..sr {
|
||||
// r:q = ((r:q) << 1) | carry
|
||||
r = (r << 1) | (q >> (u32::bits() - 1));
|
||||
q = (q << 1) | carry;
|
||||
|
||||
// carry = 0;
|
||||
// if r > d {
|
||||
// r -= d;
|
||||
// carry = 1;
|
||||
// }
|
||||
|
||||
let s = (d.wrapping_sub(r).wrapping_sub(1)) as i32 >> (u32::bits() - 1);
|
||||
carry = (s & 1) as u32;
|
||||
r -= d & s as u32;
|
||||
}
|
||||
|
||||
(q << 1) | carry
|
||||
}
|
||||
|
||||
/// Returns `n % d`
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub extern "C" fn __umodsi3(n: u32, d: u32) -> u32 {
|
||||
n - __udivsi3(n, d) * d
|
||||
}
|
||||
|
||||
/// Returns `n / d` and sets `*rem = n % d`
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub extern "C" fn __udivmodsi4(n: u32, d: u32, rem: Option<&mut u32>) -> u32 {
|
||||
let q = __udivsi3(n, d);
|
||||
if let Some(rem) = rem {
|
||||
*rem = n - (q * d);
|
||||
}
|
||||
q
|
||||
}
|
||||
|
||||
/// Returns `n / d`
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub extern "C" fn __udivdi3(n: u64, d: u64) -> u64 {
|
||||
__udivmoddi4(n, d, None)
|
||||
}
|
||||
|
||||
/// Returns `n % d`
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub extern "C" fn __umoddi3(a: u64, b: u64) -> u64 {
|
||||
let mut rem = unsafe { mem::uninitialized() };
|
||||
__udivmoddi4(a, b, Some(&mut rem));
|
||||
rem
|
||||
}
|
||||
|
||||
/// Returns `n / d` and sets `*rem = n % d`
|
||||
#[cfg_attr(not(test), no_mangle)]
|
||||
pub extern "C" fn __udivmoddi4(n: u64, d: u64, rem: Option<&mut u64>) -> u64 {
|
||||
// NOTE X is unknown, K != 0
|
||||
if n.high() == 0 {
|
||||
if d.high() == 0 {
|
||||
// 0 X
|
||||
// ---
|
||||
// 0 X
|
||||
if let Some(rem) = rem {
|
||||
*rem = u64::from(n.low() % d.low());
|
||||
}
|
||||
return u64::from(n.low() / d.low());
|
||||
} else {
|
||||
// 0 X
|
||||
// ---
|
||||
// K X
|
||||
if let Some(rem) = rem {
|
||||
*rem = n;
|
||||
}
|
||||
return 0;
|
||||
};
|
||||
}
|
||||
|
||||
let mut sr;
|
||||
let mut q;
|
||||
let mut r;
|
||||
|
||||
if d.low() == 0 {
|
||||
if d.high() == 0 {
|
||||
// K X
|
||||
// ---
|
||||
// 0 0
|
||||
panic!("Division by zero");
|
||||
}
|
||||
|
||||
if n.low() == 0 {
|
||||
// K 0
|
||||
// ---
|
||||
// K 0
|
||||
if let Some(rem) = rem {
|
||||
*rem = u64::from_parts(0, n.high() % d.high());
|
||||
}
|
||||
return u64::from(n.high() / d.high());
|
||||
}
|
||||
|
||||
// K K
|
||||
// ---
|
||||
// K 0
|
||||
|
||||
if d.high().is_power_of_two() {
|
||||
if let Some(rem) = rem {
|
||||
*rem = u64::from_parts(n.low(), n.high() & (d.high() - 1));
|
||||
}
|
||||
return u64::from(n.high() >> d.high().trailing_zeros());
|
||||
}
|
||||
|
||||
sr = d.high().leading_zeros().wrapping_sub(n.high().leading_zeros());
|
||||
|
||||
// D > N
|
||||
if sr > u32::bits() - 2 {
|
||||
if let Some(rem) = rem {
|
||||
*rem = n;
|
||||
}
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
sr += 1;
|
||||
|
||||
// 1 <= sr <= u32::bits() - 1
|
||||
q = n << (u64::bits() - sr);
|
||||
r = n >> sr;
|
||||
} else {
|
||||
if d.high() == 0 {
|
||||
// K X
|
||||
// ---
|
||||
// 0 K
|
||||
if d.low().is_power_of_two() {
|
||||
if let Some(rem) = rem {
|
||||
*rem = u64::from(n.low() & (d.low() - 1));
|
||||
}
|
||||
|
||||
if d.low() == 1 {
|
||||
return n;
|
||||
} else {
|
||||
let sr = d.low().trailing_zeros();
|
||||
return n >> sr;
|
||||
};
|
||||
}
|
||||
|
||||
sr = 1 + u32::bits() + d.low().leading_zeros() - n.high().leading_zeros();
|
||||
|
||||
// 2 <= sr <= u64::bits() - 1
|
||||
q = n << (u64::bits() - sr);
|
||||
r = n >> sr;
|
||||
} else {
|
||||
// K X
|
||||
// ---
|
||||
// K K
|
||||
sr = d.high().leading_zeros().wrapping_sub(n.high().leading_zeros());
|
||||
|
||||
// D > N
|
||||
if sr > u32::bits() - 1 {
|
||||
if let Some(rem) = rem {
|
||||
*rem = n;
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
sr += 1;
|
||||
|
||||
// 1 <= sr <= u32::bits()
|
||||
q = n << (u64::bits() - sr);
|
||||
r = n >> sr;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Not a special case
|
||||
// q and r are initialized with
|
||||
// q = n << (u64::bits() - sr)
|
||||
// r = n >> sr
|
||||
// 1 <= sr <= u64::bits() - 1
|
||||
let mut carry = 0;
|
||||
|
||||
for _ in 0..sr {
|
||||
// r:q = ((r:q) << 1) | carry
|
||||
r = (r << 1) | (q >> (u64::bits() - 1));
|
||||
q = (q << 1) | carry as u64;
|
||||
|
||||
// carry = 0
|
||||
// if r >= d {
|
||||
// r -= d;
|
||||
// carry = 1;
|
||||
// }
|
||||
let s = (d.wrapping_sub(r).wrapping_sub(1)) as i64 >> (u64::bits() - 1);
|
||||
carry = (s & 1) as u32;
|
||||
r -= d & s as u64;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if let Some(rem) = rem {
|
||||
*rem = r;
|
||||
}
|
||||
(q << 1) | carry as u64
|
||||
}
|
||||
|
||||
#[cfg(test)]
|
||||
mod tests {
|
||||
use quickcheck::TestResult;
|
||||
|
||||
quickcheck!{
|
||||
fn udivdi3(n: u64, d: u64) -> TestResult {
|
||||
if d == 0 {
|
||||
TestResult::discard()
|
||||
} else {
|
||||
let q = super::__udivdi3(n, d);
|
||||
TestResult::from_bool(q == n / d)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
fn umoddi3(n: u64, d: u64) -> TestResult {
|
||||
if d == 0 {
|
||||
TestResult::discard()
|
||||
} else {
|
||||
let r = super::__umoddi3(n, d);
|
||||
TestResult::from_bool(r == n % d)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
fn udivmoddi4(n: u64, d: u64) -> TestResult {
|
||||
if d == 0 {
|
||||
TestResult::discard()
|
||||
} else {
|
||||
let mut r = 0;
|
||||
let q = super::__udivmoddi4(n, d, Some(&mut r));
|
||||
TestResult::from_bool(q == n / d && r == n % d)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
fn udivsi3(n: u32, d: u32) -> TestResult {
|
||||
if d == 0 {
|
||||
TestResult::discard()
|
||||
} else {
|
||||
let q = super::__udivsi3(n, d);
|
||||
TestResult::from_bool(q == n / d)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
fn umodsi3(n: u32, d: u32) -> TestResult {
|
||||
if d == 0 {
|
||||
TestResult::discard()
|
||||
} else {
|
||||
let r = super::__umodsi3(n, d);
|
||||
TestResult::from_bool(r == n % d)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
fn udivmodsi4(n: u32, d: u32) -> TestResult {
|
||||
if d == 0 {
|
||||
TestResult::discard()
|
||||
} else {
|
||||
let mut r = 0;
|
||||
let q = super::__udivmodsi4(n, d, Some(&mut r));
|
||||
TestResult::from_bool(q == n / d && r == n % d)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
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