]> git.sesse.net Git - pistorm/blobdiff - softfloat/softfloat.h
Add Meson build files.
[pistorm] / softfloat / softfloat.h
index 92135e6634818e11a9e3d076de4ada5428ed2e10..c963a6e054af543aac603b5528df5495ea2dcb5f 100644 (file)
@@ -1,8 +1,27 @@
-
-/*============================================================================
-
-This C header file is part of the SoftFloat IEC/IEEE Floating-point Arithmetic
-Package, Release 2b.
+#define SOFTFLOAT_68K
+#define FLOATX80
+#define FLOAT128
+/*
+ * QEMU float support
+ *
+ * The code in this source file is derived from release 2a of the SoftFloat
+ * IEC/IEEE Floating-point Arithmetic Package. Those parts of the code (and
+ * some later contributions) are provided under that license, as detailed below.
+ * It has subsequently been modified by contributors to the QEMU Project,
+ * so some portions are provided under:
+ *  the SoftFloat-2a license
+ *  the BSD license
+ *  GPL-v2-or-later
+ *
+ * Any future contributions to this file after December 1st 2014 will be
+ * taken to be licensed under the Softfloat-2a license unless specifically
+ * indicated otherwise.
+ */
+
+/*
+===============================================================================
+This C header file is part of the SoftFloat IEC/IEEE Floating-point
+Arithmetic Package, Release 2a.
 
 Written by John R. Hauser.  This work was made possible in part by the
 International Computer Science Institute, located at Suite 600, 1947 Center
 
 Written by John R. Hauser.  This work was made possible in part by the
 International Computer Science Institute, located at Suite 600, 1947 Center
@@ -11,450 +30,487 @@ National Science Foundation under grant MIP-9311980.  The original version
 of this code was written as part of a project to build a fixed-point vector
 processor in collaboration with the University of California at Berkeley,
 overseen by Profs. Nelson Morgan and John Wawrzynek.  More information
 of this code was written as part of a project to build a fixed-point vector
 processor in collaboration with the University of California at Berkeley,
 overseen by Profs. Nelson Morgan and John Wawrzynek.  More information
-is available through the Web page `http://www.cs.berkeley.edu/~jhauser/
+is available through the Web page `http://HTTP.CS.Berkeley.EDU/~jhauser/
 arithmetic/SoftFloat.html'.
 
 arithmetic/SoftFloat.html'.
 
-THIS SOFTWARE IS DISTRIBUTED AS IS, FOR FREE.  Although reasonable effort has
-been made to avoid it, THIS SOFTWARE MAY CONTAIN FAULTS THAT WILL AT TIMES
-RESULT IN INCORRECT BEHAVIOR.  USE OF THIS SOFTWARE IS RESTRICTED TO PERSONS
-AND ORGANIZATIONS WHO CAN AND WILL TAKE FULL RESPONSIBILITY FOR ALL LOSSES,
-COSTS, OR OTHER PROBLEMS THEY INCUR DUE TO THE SOFTWARE, AND WHO FURTHERMORE
-EFFECTIVELY INDEMNIFY JOHN HAUSER AND THE INTERNATIONAL COMPUTER SCIENCE
-INSTITUTE (possibly via similar legal warning) AGAINST ALL LOSSES, COSTS, OR
-OTHER PROBLEMS INCURRED BY THEIR CUSTOMERS AND CLIENTS DUE TO THE SOFTWARE.
+THIS SOFTWARE IS DISTRIBUTED AS IS, FOR FREE.  Although reasonable effort
+has been made to avoid it, THIS SOFTWARE MAY CONTAIN FAULTS THAT WILL AT
+TIMES RESULT IN INCORRECT BEHAVIOR.  USE OF THIS SOFTWARE IS RESTRICTED TO
+PERSONS AND ORGANIZATIONS WHO CAN AND WILL TAKE FULL RESPONSIBILITY FOR ANY
+AND ALL LOSSES, COSTS, OR OTHER PROBLEMS ARISING FROM ITS USE.
 
 Derivative works are acceptable, even for commercial purposes, so long as
 
 Derivative works are acceptable, even for commercial purposes, so long as
-(1) the source code for the derivative work includes prominent notice that
-the work is derivative, and (2) the source code includes prominent notice with
-these four paragraphs for those parts of this code that are retained.
+(1) they include prominent notice that the work is derivative, and (2) they
+include prominent notice akin to these four paragraphs for those parts of
+this code that are retained.
+
+===============================================================================
+*/
+
+/* BSD licensing:
+ * Copyright (c) 2006, Fabrice Bellard
+ * All rights reserved.
+ *
+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+ * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
+ *
+ * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+ * this list of conditions and the following disclaimer.
+ *
+ * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
+ * this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
+ * and/or other materials provided with the distribution.
+ *
+ * 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its contributors
+ * may be used to endorse or promote products derived from this software without
+ * specific prior written permission.
+ *
+ * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
+ * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
+ * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
+ * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER OR CONTRIBUTORS BE
+ * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
+ * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
+ * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
+ * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
+ * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
+ * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF
+ * THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+ */
+
+/* Portions of this work are licensed under the terms of the GNU GPL,
+ * version 2 or later. See the COPYING file in the top-level directory.
+ */
+
+#ifndef SOFTFLOAT_H
+#define SOFTFLOAT_H
+
+#if defined(CONFIG_SOLARIS) && defined(CONFIG_NEEDS_LIBSUNMATH)
+#include <sunmath.h>
+#endif
+
+
+/* This 'flag' type must be able to hold at least 0 and 1. It should
+ * probably be replaced with 'bool' but the uses would need to be audited
+ * to check that they weren't accidentally relying on it being a larger type.
+ */
+
+typedef uint64_t flag;
+typedef uint8_t bool;
 
 
-=============================================================================*/
+#define LIT64( a ) a##ULL
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
-| The macro `FLOATX80' must be defined to enable the extended double-precision
-| floating-point format `floatx80'.  If this macro is not defined, the
-| `floatx80' type will not be defined, and none of the functions that either
-| input or output the `floatx80' type will be defined.  The same applies to
-| the `FLOAT128' macro and the quadruple-precision format `float128'.
+| Software IEC/IEEE floating-point ordering relations
 *----------------------------------------------------------------------------*/
 *----------------------------------------------------------------------------*/
-#define FLOATX80
-#define FLOAT128
+enum {
+    float_relation_less      = -1,
+    float_relation_equal     =  0,
+    float_relation_greater   =  1,
+    float_relation_unordered =  2
+};
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 | Software IEC/IEEE floating-point types.
 *----------------------------------------------------------------------------*/
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 | Software IEC/IEEE floating-point types.
 *----------------------------------------------------------------------------*/
-typedef bits32 float32;
-typedef bits64 float64;
-#ifdef FLOATX80
+/* Use structures for soft-float types.  This prevents accidentally mixing
+   them with native int/float types.  A sufficiently clever compiler and
+   sane ABI should be able to see though these structs.  However
+   x86/gcc 3.x seems to struggle a bit, so leave them disabled by default.  */
+//#define USE_SOFTFLOAT_STRUCT_TYPES
+#ifdef USE_SOFTFLOAT_STRUCT_TYPES
 typedef struct {
 typedef struct {
-       bits16 high;
-       bits64 low;
-} floatx80;
+    uint16_t v;
+} float16;
+#define float16_val(x) (((float16)(x)).v)
+#define make_float16(x) __extension__ ({ float16 f16_val = {x}; f16_val; })
+#define const_float16(x) { x }
+typedef struct {
+    uint32_t v;
+} float32;
+/* The cast ensures an error if the wrong type is passed.  */
+#define float32_val(x) (((float32)(x)).v)
+#define make_float32(x) __extension__ ({ float32 f32_val = {x}; f32_val; })
+#define const_float32(x) { x }
+typedef struct {
+    uint64_t v;
+} float64;
+#define float64_val(x) (((float64)(x)).v)
+#define make_float64(x) __extension__ ({ float64 f64_val = {x}; f64_val; })
+#define const_float64(x) { x }
+#else
+typedef uint16_t float16;
+typedef uint32_t float32;
+typedef uint64_t float64;
+#define float16_val(x) (x)
+#define float32_val(x) (x)
+#define float64_val(x) (x)
+#define make_float16(x) (x)
+#define make_float32(x) (x)
+#define make_float64(x) (x)
+#define const_float16(x) (x)
+#define const_float32(x) (x)
+#define const_float64(x) (x)
 #endif
 #endif
-#ifdef FLOAT128
 typedef struct {
 typedef struct {
-       bits64 high, low;
-} float128;
+    uint16_t high;
+    uint64_t low;
+} floatx80;
+typedef struct {
+#ifdef HOST_WORDS_BIGENDIAN
+    uint64_t high, low;
+#else
+    uint64_t low, high;
 #endif
 #endif
-
-/*----------------------------------------------------------------------------
-| Primitive arithmetic functions, including multi-word arithmetic, and
-| division and square root approximations.  (Can be specialized to target if
-| desired.)
-*----------------------------------------------------------------------------*/
-#include "softfloat-macros"
+} float128;
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 | Software IEC/IEEE floating-point underflow tininess-detection mode.
 *----------------------------------------------------------------------------*/
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 | Software IEC/IEEE floating-point underflow tininess-detection mode.
 *----------------------------------------------------------------------------*/
-extern int8 float_detect_tininess;
 enum {
 enum {
-       float_tininess_after_rounding  = 0,
-       float_tininess_before_rounding = 1
+    float_tininess_after_rounding  = 0,
+    float_tininess_before_rounding = 1
 };
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 | Software IEC/IEEE floating-point rounding mode.
 *----------------------------------------------------------------------------*/
 };
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 | Software IEC/IEEE floating-point rounding mode.
 *----------------------------------------------------------------------------*/
-extern int8 float_rounding_mode;
 enum {
 enum {
-       float_round_nearest_even = 0,
-       float_round_to_zero      = 1,
-       float_round_down         = 2,
-       float_round_up           = 3
+    float_round_nearest_even = 0,
+    float_round_down         = 1,
+    float_round_up           = 2,
+    float_round_to_zero      = 3,
+    float_round_ties_away    = 4,
 };
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 | Software IEC/IEEE floating-point exception flags.
 *----------------------------------------------------------------------------*/
 };
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 | Software IEC/IEEE floating-point exception flags.
 *----------------------------------------------------------------------------*/
-extern int8 float_exception_flags;
 enum {
 enum {
-       float_flag_invalid = 0x01, float_flag_denormal = 0x02, float_flag_divbyzero = 0x04, float_flag_overflow = 0x08,
-       float_flag_underflow = 0x10, float_flag_inexact = 0x20
+    float_flag_invalid   = 0x01,
+       float_flag_denormal  = 0x02,
+    float_flag_divbyzero = 0x04,
+    float_flag_overflow  = 0x08,
+    float_flag_underflow = 0x10,
+    float_flag_inexact   = 0x20,
+       float_flag_signaling = 0x40,
+       float_flag_decimal =   0x80
 };
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 };
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
-| Routine to raise any or all of the software IEC/IEEE floating-point
-| exception flags.
-*----------------------------------------------------------------------------*/
-void float_raise( int8 );
+ | Variables for storing sign, exponent and significand of overflowed or 
+ | underflowed extended double-precision floating-point value.
+ | Variables for storing sign, exponent and significand of internal extended 
+ | double-precision floating-point value for external use.
+ *----------------------------------------------------------------------------*/
+
+extern flag floatx80_internal_sign;
+extern int32_t floatx80_internal_exp;
+extern uint64_t floatx80_internal_sig;
+extern int32_t floatx80_internal_exp0;
+extern uint64_t floatx80_internal_sig0;
+extern uint64_t floatx80_internal_sig1;
+extern int8_t floatx80_internal_precision;
+extern int8_t floatx80_internal_mode;
+
+typedef struct float_status {
+    signed char float_detect_tininess;
+    signed char float_rounding_mode;
+    uint8_t     float_exception_flags;
+    signed char floatx80_rounding_precision;
+    /* should denormalised results go to zero and set the inexact flag? */
+    flag flush_to_zero;
+    /* should denormalised inputs go to zero and set the input_denormal flag? */
+    flag flush_inputs_to_zero;
+    flag default_nan_mode;
+    flag snan_bit_is_one;
+       flag floatx80_special_flags;
+} float_status;
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
-| Software IEC/IEEE integer-to-floating-point conversion routines.
-*----------------------------------------------------------------------------*/
-float32 int32_to_float32( int32 );
-float64 int32_to_float64( int32 );
-#ifdef FLOATX80
-floatx80 int32_to_floatx80( int32 );
-#endif
-#ifdef FLOAT128
-float128 int32_to_float128( int32 );
-#endif
-float32 int64_to_float32( int64 );
-float64 int64_to_float64( int64 );
-#ifdef FLOATX80
-floatx80 int64_to_floatx80( int64 );
-#endif
-#ifdef FLOAT128
-float128 int64_to_float128( int64 );
-#endif
+ | Function for getting sign, exponent and significand of extended
+ | double-precision floating-point intermediate result for external use.
+ *----------------------------------------------------------------------------*/
+floatx80 getFloatInternalOverflow( void );
+floatx80 getFloatInternalUnderflow( void );
+floatx80 getFloatInternalRoundedAll( void );
+floatx80 getFloatInternalRoundedSome( void );
+floatx80 getFloatInternalUnrounded( void );
+floatx80 getFloatInternalFloatx80( void );
+uint64_t getFloatInternalGRS( void );
+
+static inline void set_float_detect_tininess(int val, float_status *status)
+{
+    status->float_detect_tininess = val;
+}
+static inline void set_float_rounding_mode(int val, float_status *status)
+{
+    status->float_rounding_mode = val;
+}
+static inline void set_float_exception_flags(int val, float_status *status)
+{
+    status->float_exception_flags = val;
+}
+static inline void set_floatx80_rounding_precision(int val,
+                                                   float_status *status)
+{
+    status->floatx80_rounding_precision = val;
+}
+static inline void set_flush_to_zero(flag val, float_status *status)
+{
+    status->flush_to_zero = val;
+}
+static inline void set_flush_inputs_to_zero(flag val, float_status *status)
+{
+    status->flush_inputs_to_zero = val;
+}
+static inline void set_default_nan_mode(flag val, float_status *status)
+{
+    status->default_nan_mode = val;
+}
+static inline void set_snan_bit_is_one(flag val, float_status *status)
+{
+    status->snan_bit_is_one = val;
+}
+static inline int get_float_detect_tininess(float_status *status)
+{
+    return status->float_detect_tininess;
+}
+static inline int get_float_rounding_mode(float_status *status)
+{
+    return status->float_rounding_mode;
+}
+static inline int get_float_exception_flags(float_status *status)
+{
+    return status->float_exception_flags;
+}
+static inline int get_floatx80_rounding_precision(float_status *status)
+{
+    return status->floatx80_rounding_precision;
+}
+static inline flag get_flush_to_zero(float_status *status)
+{
+    return status->flush_to_zero;
+}
+static inline flag get_flush_inputs_to_zero(float_status *status)
+{
+    return status->flush_inputs_to_zero;
+}
+static inline flag get_default_nan_mode(float_status *status)
+{
+    return status->default_nan_mode;
+}
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
-| Software IEC/IEEE single-precision conversion routines.
+| Special flags for indicating some unique behavior is required.
 *----------------------------------------------------------------------------*/
 *----------------------------------------------------------------------------*/
-int32 float32_to_int32( float32 );
-int32 float32_to_int32_round_to_zero( float32 );
-int64 float32_to_int64( float32 );
-int64 float32_to_int64_round_to_zero( float32 );
-float64 float32_to_float64( float32 );
-#ifdef FLOATX80
-floatx80 float32_to_floatx80( float32 );
-#endif
-#ifdef FLOAT128
-float128 float32_to_float128( float32 );
-#endif
+enum {
+       cmp_signed_nan = 0x01, addsub_swap_inf = 0x02, infinity_clear_intbit = 0x04
+};
 
 
-/*----------------------------------------------------------------------------
-| Software IEC/IEEE single-precision operations.
-*----------------------------------------------------------------------------*/
-float32 float32_round_to_int( float32 );
-float32 float32_add( float32, float32 );
-float32 float32_sub( float32, float32 );
-float32 float32_mul( float32, float32 );
-float32 float32_div( float32, float32 );
-float32 float32_rem( float32, float32 );
-float32 float32_sqrt( float32 );
-flag float32_eq( float32, float32 );
-flag float32_le( float32, float32 );
-flag float32_lt( float32, float32 );
-flag float32_eq_signaling( float32, float32 );
-flag float32_le_quiet( float32, float32 );
-flag float32_lt_quiet( float32, float32 );
-flag float32_is_signaling_nan( float32 );
+static inline void set_special_flags(uint8_t flags, float_status *status)
+{
+       status->floatx80_special_flags = flags;
+}
+static inline int8_t fcmp_signed_nan(float_status *status)
+{
+       return status->floatx80_special_flags & cmp_signed_nan;
+}
+static inline int8_t faddsub_swap_inf(float_status *status)
+{
+       return status->floatx80_special_flags & addsub_swap_inf;
+}
+static inline int8_t inf_clear_intbit(float_status *status)
+{
+       return status->floatx80_special_flags & infinity_clear_intbit;
+}
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
-| Software IEC/IEEE double-precision conversion routines.
+| Routine to raise any or all of the software IEC/IEEE floating-point
+| exception flags.
 *----------------------------------------------------------------------------*/
 *----------------------------------------------------------------------------*/
-int32 float64_to_int32( float64 );
-int32 float64_to_int32_round_to_zero( float64 );
-int64 float64_to_int64( float64 );
-int64 float64_to_int64_round_to_zero( float64 );
-float32 float64_to_float32( float64 );
-#ifdef FLOATX80
-floatx80 float64_to_floatx80( float64 );
-#endif
-#ifdef FLOAT128
-float128 float64_to_float128( float64 );
-#endif
+void float_raise(uint8_t flags, float_status *status);
 
 
-/*----------------------------------------------------------------------------
-| Software IEC/IEEE double-precision operations.
-*----------------------------------------------------------------------------*/
-float64 float64_round_to_int( float64 );
-float64 float64_add( float64, float64 );
-float64 float64_sub( float64, float64 );
-float64 float64_mul( float64, float64 );
-float64 float64_div( float64, float64 );
-float64 float64_rem( float64, float64 );
-float64 float64_sqrt( float64 );
-flag float64_eq( float64, float64 );
-flag float64_le( float64, float64 );
-flag float64_lt( float64, float64 );
-flag float64_eq_signaling( float64, float64 );
-flag float64_le_quiet( float64, float64 );
-flag float64_lt_quiet( float64, float64 );
-flag float64_is_signaling_nan( float64 );
-
-#ifdef FLOATX80
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
-| Software IEC/IEEE extended double-precision conversion routines.
-*----------------------------------------------------------------------------*/
-int32 floatx80_to_int32( floatx80 );
-int32 floatx80_to_int32_round_to_zero( floatx80 );
-int64 floatx80_to_int64( floatx80 );
-int64 floatx80_to_int64_round_to_zero( floatx80 );
-float32 floatx80_to_float32( floatx80 );
-float64 floatx80_to_float64( floatx80 );
-#ifdef FLOAT128
-float128 floatx80_to_float128( floatx80 );
-#endif
-floatx80 floatx80_scale(floatx80 a, floatx80 b);
+ | The pattern for a default generated single-precision NaN.
+ *----------------------------------------------------------------------------*/
+#define float32_default_nan 0x7FFFFFFF
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
-| Packs the sign `zSign', exponent `zExp', and significand `zSig' into an
-| extended double-precision floating-point value, returning the result.
-*----------------------------------------------------------------------------*/
+ | The pattern for a default generated double-precision NaN.
+ *----------------------------------------------------------------------------*/
+#define float64_default_nan LIT64( 0x7FFFFFFFFFFFFFFF )
 
 
-static inline floatx80 packFloatx80( flag zSign, int32 zExp, bits64 zSig )
-{
-       floatx80 z;
-
-       z.low = zSig;
-       z.high = ( ( (bits16) zSign )<<15 ) + zExp;
-       return z;
+/*----------------------------------------------------------------------------
+ | The pattern for a default generated extended double-precision NaN.  The
+ | `high' and `low' values hold the most- and least-significant bits,
+ | respectively.
+ *----------------------------------------------------------------------------*/
+#define floatx80_default_nan_high 0x7FFF
+#define floatx80_default_nan_low  LIT64( 0xFFFFFFFFFFFFFFFF )
 
 
-}
+/*----------------------------------------------------------------------------
+ | The pattern for a default generated extended double-precision infinity.
+ *----------------------------------------------------------------------------*/
+#define floatx80_default_infinity_low  LIT64( 0x0000000000000000 )
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
-| Software IEC/IEEE extended double-precision rounding precision.  Valid
-| values are 32, 64, and 80.
+| If `a' is denormal and we are in flush-to-zero mode then set the
+| input-denormal exception and return zero. Otherwise just return the value.
 *----------------------------------------------------------------------------*/
 *----------------------------------------------------------------------------*/
-extern int8 floatx80_rounding_precision;
+float64 float64_squash_input_denormal(float64 a, float_status *status);
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
-| Software IEC/IEEE extended double-precision operations.
+| Options to indicate which negations to perform in float*_muladd()
+| Using these differs from negating an input or output before calling
+| the muladd function in that this means that a NaN doesn't have its
+| sign bit inverted before it is propagated.
+| We also support halving the result before rounding, as a special
+| case to support the ARM fused-sqrt-step instruction FRSQRTS.
 *----------------------------------------------------------------------------*/
 *----------------------------------------------------------------------------*/
-floatx80 floatx80_round_to_int( floatx80 );
-floatx80 floatx80_add( floatx80, floatx80 );
-floatx80 floatx80_sub( floatx80, floatx80 );
-floatx80 floatx80_mul( floatx80, floatx80 );
-floatx80 floatx80_div( floatx80, floatx80 );
-floatx80 floatx80_rem( floatx80, floatx80 );
-floatx80 floatx80_sqrt( floatx80 );
-flag floatx80_eq( floatx80, floatx80 );
-flag floatx80_le( floatx80, floatx80 );
-flag floatx80_lt( floatx80, floatx80 );
-flag floatx80_eq_signaling( floatx80, floatx80 );
-flag floatx80_le_quiet( floatx80, floatx80 );
-flag floatx80_lt_quiet( floatx80, floatx80 );
-flag floatx80_is_signaling_nan( floatx80 );
-
-/* int floatx80_fsin(floatx80 &a);
-int floatx80_fcos(floatx80 &a);
-int floatx80_ftan(floatx80 &a); */
-
-floatx80 floatx80_flognp1(floatx80 a);
-floatx80 floatx80_flogn(floatx80 a);
-floatx80 floatx80_flog2(floatx80 a);
-floatx80 floatx80_flog10(floatx80 a);
-
-// roundAndPackFloatx80 used to be in softfloat-round-pack, is now in softfloat.c
-floatx80 roundAndPackFloatx80(int8 roundingPrecision, flag zSign, int32 zExp, bits64 zSig0, bits64 zSig1);
+enum {
+    float_muladd_negate_c = 1,
+    float_muladd_negate_product = 2,
+    float_muladd_negate_result = 4,
+    float_muladd_halve_result = 8,
+};
 
 
-#endif
+/*----------------------------------------------------------------------------
+| Software IEC/IEEE integer-to-floating-point conversion routines.
+*----------------------------------------------------------------------------*/
 
 
-#ifdef FLOAT128
+floatx80 int32_to_floatx80(int32_t);
+floatx80 int64_to_floatx80(int64_t);
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
-| Software IEC/IEEE quadruple-precision conversion routines.
+| Software IEC/IEEE single-precision conversion routines.
 *----------------------------------------------------------------------------*/
 *----------------------------------------------------------------------------*/
-int32 float128_to_int32( float128 );
-int32 float128_to_int32_round_to_zero( float128 );
-int64 float128_to_int64( float128 );
-int64 float128_to_int64_round_to_zero( float128 );
-float32 float128_to_float32( float128 );
-float64 float128_to_float64( float128 );
-#ifdef FLOATX80
-floatx80 float128_to_floatx80( float128 );
-#endif
+floatx80 float32_to_floatx80(float32, float_status *status);
+floatx80 float32_to_floatx80_allowunnormal(float32, float_status *status);
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
-| Software IEC/IEEE quadruple-precision operations.
+| Software IEC/IEEE double-precision conversion routines.
 *----------------------------------------------------------------------------*/
 *----------------------------------------------------------------------------*/
-float128 float128_round_to_int( float128 );
-float128 float128_add( float128, float128 );
-float128 float128_sub( float128, float128 );
-float128 float128_mul( float128, float128 );
-float128 float128_div( float128, float128 );
-float128 float128_rem( float128, float128 );
-float128 float128_sqrt( float128 );
-flag float128_eq( float128, float128 );
-flag float128_le( float128, float128 );
-flag float128_lt( float128, float128 );
-flag float128_eq_signaling( float128, float128 );
-flag float128_le_quiet( float128, float128 );
-flag float128_lt_quiet( float128, float128 );
-flag float128_is_signaling_nan( float128 );
+floatx80 float64_to_floatx80(float64, float_status *status);
+
+floatx80 float64_to_floatx80_allowunnormal( float64 a, float_status *status );
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
-| Packs the sign `zSign', the exponent `zExp', and the significand formed
-| by the concatenation of `zSig0' and `zSig1' into a quadruple-precision
-| floating-point value, returning the result.  After being shifted into the
-| proper positions, the three fields `zSign', `zExp', and `zSig0' are simply
-| added together to form the most significant 32 bits of the result.  This
-| means that any integer portion of `zSig0' will be added into the exponent.
-| Since a properly normalized significand will have an integer portion equal
-| to 1, the `zExp' input should be 1 less than the desired result exponent
-| whenever `zSig0' and `zSig1' concatenated form a complete, normalized
-| significand.
+| Software IEC/IEEE extended double-precision conversion routines.
 *----------------------------------------------------------------------------*/
 *----------------------------------------------------------------------------*/
+int32_t floatx80_to_int32(floatx80, float_status *status);
+#ifdef SOFTFLOAT_68K
+int16_t floatx80_to_int16(floatx80, float_status *status);
+int8_t floatx80_to_int8(floatx80, float_status *status);
+#endif
+int32_t floatx80_to_int32_round_to_zero(floatx80, float_status *status);
+int64_t floatx80_to_int64(floatx80, float_status *status);
+float32 floatx80_to_float32(floatx80, float_status *status);
+float64 floatx80_to_float64(floatx80, float_status *status);
+#ifdef SOFTFLOAT_68K
+floatx80 floatx80_to_floatx80( floatx80, float_status *status);
+floatx80 floatdecimal_to_floatx80(floatx80, float_status *status);
+floatx80 floatx80_to_floatdecimal(floatx80, int32_t*, float_status *status);
+#endif
 
 
-static inline float128
-       packFloat128( flag zSign, int32 zExp, bits64 zSig0, bits64 zSig1 )
-{
-       float128 z;
-
-       z.low = zSig1;
-       z.high = ( ( (bits64) zSign )<<63 ) + ( ( (bits64) zExp )<<48 ) + zSig0;
-       return z;
+uint64_t extractFloatx80Frac( floatx80 a );
+int32_t extractFloatx80Exp( floatx80 a );
+flag extractFloatx80Sign( floatx80 a );
+
+floatx80 floatx80_round_to_int_toward_zero( floatx80 a, float_status *status);
+floatx80 floatx80_round_to_float32( floatx80, float_status *status );
+floatx80 floatx80_round_to_float64( floatx80, float_status *status );
+floatx80 floatx80_round32( floatx80, float_status *status);
+floatx80 floatx80_round64( floatx80, float_status *status);
+
+flag floatx80_eq( floatx80, floatx80, float_status *status);
+flag floatx80_le( floatx80, floatx80, float_status *status);
+flag floatx80_lt( floatx80, floatx80, float_status *status);
+
+#ifdef SOFTFLOAT_68K
+// functions are in softfloat.c
+floatx80 floatx80_move( floatx80 a, float_status *status );
+floatx80 floatx80_abs( floatx80 a, float_status *status );
+floatx80 floatx80_neg( floatx80 a, float_status *status );
+floatx80 floatx80_getexp( floatx80 a, float_status *status );
+floatx80 floatx80_getman( floatx80 a, float_status *status );
+floatx80 floatx80_scale(floatx80 a, floatx80 b, float_status *status );
+floatx80 floatx80_rem( floatx80 a, floatx80 b, uint64_t *q, flag *s, float_status *status );
+floatx80 floatx80_mod( floatx80 a, floatx80 b, uint64_t *q, flag *s, float_status *status );
+floatx80 floatx80_sglmul( floatx80 a, floatx80 b, float_status *status );
+floatx80 floatx80_sgldiv( floatx80 a, floatx80 b, float_status *status );
+floatx80 floatx80_cmp( floatx80 a, floatx80 b, float_status *status );
+floatx80 floatx80_tst( floatx80 a, float_status *status );
+
+// functions are in softfloat_fpsp.c
+floatx80 floatx80_acos(floatx80 a, float_status *status);
+floatx80 floatx80_asin(floatx80 a, float_status *status);
+floatx80 floatx80_atan(floatx80 a, float_status *status);
+floatx80 floatx80_atanh(floatx80 a, float_status *status);
+floatx80 floatx80_cos(floatx80 a, float_status *status);
+floatx80 floatx80_cosh(floatx80 a, float_status *status);
+floatx80 floatx80_etox(floatx80 a, float_status *status);
+floatx80 floatx80_etoxm1(floatx80 a, float_status *status);
+floatx80 floatx80_log10(floatx80 a, float_status *status);
+floatx80 floatx80_log2(floatx80 a, float_status *status);
+floatx80 floatx80_logn(floatx80 a, float_status *status);
+floatx80 floatx80_lognp1(floatx80 a, float_status *status);
+floatx80 floatx80_sin(floatx80 a, float_status *status);
+floatx80 floatx80_sinh(floatx80 a, float_status *status);
+floatx80 floatx80_tan(floatx80 a, float_status *status);
+floatx80 floatx80_tanh(floatx80 a, float_status *status);
+floatx80 floatx80_tentox(floatx80 a, float_status *status);
+floatx80 floatx80_twotox(floatx80 a, float_status *status);
+#endif
 
 
-}
+// functions originally internal to softfloat.c
+void normalizeFloatx80Subnormal( uint64_t aSig, int32_t *zExpPtr, uint64_t *zSigPtr );
+floatx80 packFloatx80( flag zSign, int32_t zExp, uint64_t zSig );
+floatx80 roundAndPackFloatx80(int8_t roundingPrecision, flag zSign, int32_t zExp, uint64_t zSig0, uint64_t zSig1, float_status *status);
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
-| Takes an abstract floating-point value having sign `zSign', exponent `zExp',
-| and extended significand formed by the concatenation of `zSig0', `zSig1',
-| and `zSig2', and returns the proper quadruple-precision floating-point value
-| corresponding to the abstract input.  Ordinarily, the abstract value is
-| simply rounded and packed into the quadruple-precision format, with the
-| inexact exception raised if the abstract input cannot be represented
-| exactly.  However, if the abstract value is too large, the overflow and
-| inexact exceptions are raised and an infinity or maximal finite value is
-| returned.  If the abstract value is too small, the input value is rounded to
-| a subnormal number, and the underflow and inexact exceptions are raised if
-| the abstract input cannot be represented exactly as a subnormal quadruple-
-| precision floating-point number.
-|     The input significand must be normalized or smaller.  If the input
-| significand is not normalized, `zExp' must be 0; in that case, the result
-| returned is a subnormal number, and it must not require rounding.  In the
-| usual case that the input significand is normalized, `zExp' must be 1 less
-| than the ``true'' floating-point exponent.  The handling of underflow and
-| overflow follows the IEC/IEEE Standard for Binary Floating-Point Arithmetic.
+| Software IEC/IEEE extended double-precision operations.
 *----------------------------------------------------------------------------*/
 *----------------------------------------------------------------------------*/
-
-static inline float128
-       roundAndPackFloat128(
-               flag zSign, int32 zExp, bits64 zSig0, bits64 zSig1, bits64 zSig2 )
+floatx80 floatx80_round_to_int(floatx80, float_status *status);
+floatx80 floatx80_add(floatx80, floatx80, float_status *status);
+floatx80 floatx80_sub(floatx80, floatx80, float_status *status);
+floatx80 floatx80_mul(floatx80, floatx80, float_status *status);
+floatx80 floatx80_div(floatx80, floatx80, float_status *status);
+floatx80 floatx80_sqrt(floatx80, float_status *status);
+floatx80 floatx80_normalize(floatx80);
+floatx80 floatx80_denormalize(floatx80, flag);
+
+static inline int floatx80_is_zero_or_denormal(floatx80 a)
 {
 {
-       int8 roundingMode;
-       flag roundNearestEven, increment, isTiny;
-
-       roundingMode = float_rounding_mode;
-       roundNearestEven = ( roundingMode == float_round_nearest_even );
-       increment = ( (sbits64) zSig2 < 0 );
-       if ( ! roundNearestEven ) {
-               if ( roundingMode == float_round_to_zero ) {
-                       increment = 0;
-               }
-               else {
-                       if ( zSign ) {
-                               increment = ( roundingMode == float_round_down ) && zSig2;
-                       }
-                       else {
-                               increment = ( roundingMode == float_round_up ) && zSig2;
-                       }
-               }
-       }
-       if ( 0x7FFD <= (bits32) zExp ) {
-               if (    ( 0x7FFD < zExp )
-                               || (    ( zExp == 0x7FFD )
-                                       && eq128(
-                                                       LIT64( 0x0001FFFFFFFFFFFF ),
-                                                       LIT64( 0xFFFFFFFFFFFFFFFF ),
-                                                       zSig0,
-                                                       zSig1
-                                               )
-                                       && increment
-                               )
-                       ) {
-                       float_raise( float_flag_overflow | float_flag_inexact );
-                       if (    ( roundingMode == float_round_to_zero )
-                                       || ( zSign && ( roundingMode == float_round_up ) )
-                                       || ( ! zSign && ( roundingMode == float_round_down ) )
-                               ) {
-                               return
-                                       packFloat128(
-                                               zSign,
-                                               0x7FFE,
-                                               LIT64( 0x0000FFFFFFFFFFFF ),
-                                               LIT64( 0xFFFFFFFFFFFFFFFF )
-                                       );
-                       }
-                       return packFloat128( zSign, 0x7FFF, 0, 0 );
-               }
-               if ( zExp < 0 ) {
-                       isTiny =
-                                       ( float_detect_tininess == float_tininess_before_rounding )
-                               || ( zExp < -1 )
-                               || ! increment
-                               || lt128(
-                                               zSig0,
-                                               zSig1,
-                                               LIT64( 0x0001FFFFFFFFFFFF ),
-                                               LIT64( 0xFFFFFFFFFFFFFFFF )
-                                       );
-                       shift128ExtraRightJamming(
-                               zSig0, zSig1, zSig2, - zExp, &zSig0, &zSig1, &zSig2 );
-                       zExp = 0;
-                       if ( isTiny && zSig2 ) float_raise( float_flag_underflow );
-                       if ( roundNearestEven ) {
-                               increment = ( (sbits64) zSig2 < 0 );
-                       }
-                       else {
-                               if ( zSign ) {
-                                       increment = ( roundingMode == float_round_down ) && zSig2;
-                               }
-                               else {
-                                       increment = ( roundingMode == float_round_up ) && zSig2;
-                               }
-                       }
-               }
-       }
-       if ( zSig2 ) float_exception_flags |= float_flag_inexact;
-       if ( increment ) {
-               add128( zSig0, zSig1, 0, 1, &zSig0, &zSig1 );
-               zSig1 &= ~ ( ( zSig2 + zSig2 == 0 ) & roundNearestEven );
-       }
-       else {
-               if ( ( zSig0 | zSig1 ) == 0 ) zExp = 0;
-       }
-       return packFloat128( zSign, zExp, zSig0, zSig1 );
+    return (a.high & 0x7fff) == 0;
+}
 
 
+static inline int floatx80_is_any_nan(floatx80 a)
+{
+    return ((a.high & 0x7fff) == 0x7fff) && (a.low<<1);
 }
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
 }
 
 /*----------------------------------------------------------------------------
-| Takes an abstract floating-point value having sign `zSign', exponent `zExp',
-| and significand formed by the concatenation of `zSig0' and `zSig1', and
-| returns the proper quadruple-precision floating-point value corresponding
-| to the abstract input.  This routine is just like `roundAndPackFloat128'
-| except that the input significand has fewer bits and does not have to be
-| normalized.  In all cases, `zExp' must be 1 less than the ``true'' floating-
-| point exponent.
+| Return whether the given value is an invalid floatx80 encoding.
+| Invalid floatx80 encodings arise when the integer bit is not set, but
+| the exponent is not zero. The only times the integer bit is permitted to
+| be zero is in subnormal numbers and the value zero.
+| This includes what the Intel software developer's manual calls pseudo-NaNs,
+| pseudo-infinities and un-normal numbers. It does not include
+| pseudo-denormals, which must still be correctly handled as inputs even
+| if they are never generated as outputs.
 *----------------------------------------------------------------------------*/
 *----------------------------------------------------------------------------*/
-
-static inline float128
-       normalizeRoundAndPackFloat128(
-               flag zSign, int32 zExp, bits64 zSig0, bits64 zSig1 )
+static inline bool floatx80_invalid_encoding(floatx80 a)
 {
 {
-       int8 shiftCount;
-       bits64 zSig2;
-
-       if ( zSig0 == 0 ) {
-               zSig0 = zSig1;
-               zSig1 = 0;
-               zExp -= 64;
-       }
-       shiftCount = countLeadingZeros64( zSig0 ) - 15;
-       if ( 0 <= shiftCount ) {
-               zSig2 = 0;
-               shortShift128Left( zSig0, zSig1, shiftCount, &zSig0, &zSig1 );
-       }
-       else {
-               shift128ExtraRightJamming(
-                       zSig0, zSig1, 0, - shiftCount, &zSig0, &zSig1, &zSig2 );
-       }
-       zExp -= shiftCount;
-       return roundAndPackFloat128( zSign, zExp, zSig0, zSig1, zSig2 );
-
+    return (a.low & (1ULL << 63)) == 0 && (a.high & 0x7FFF) != 0 && (a.high & 0x7FFF) != 0x7FFF;
 }
 }
-#endif
+
+#define floatx80_zero make_floatx80(0x0000, 0x0000000000000000LL)
+#define floatx80_one make_floatx80(0x3fff, 0x8000000000000000LL)
+#define floatx80_ln2 make_floatx80(0x3ffe, 0xb17217f7d1cf79acLL)
+#define floatx80_pi make_floatx80(0x4000, 0xc90fdaa22168c235LL)
+#define floatx80_half make_floatx80(0x3ffe, 0x8000000000000000LL)
+#define floatx80_infinity make_floatx80(0x7fff, 0x8000000000000000LL)
+
+#endif /* SOFTFLOAT_H */