]> git.ipfire.org Git - thirdparty/ntp.git/commitdiff
Rewrite of multiprecision macros in 'ntp_fp.h' from J. Perlinger
authorJuergen Perlinger <perlinger@ntp.org>
Tue, 8 Jun 2010 00:24:01 +0000 (02:24 +0200)
committerJuergen Perlinger <perlinger@ntp.org>
Tue, 8 Jun 2010 00:24:01 +0000 (02:24 +0200)
bk: 4c0d8da1lv3QO6BVexsq-jTz0bdWFg

ChangeLog
include/ntp_fp.h

index e05b0e16712edfed9cafab4a158a8cd357a6cbbd..38e0cbc28adc2cd2fd84cb1377ad722932c92372 100644 (file)
--- a/ChangeLog
+++ b/ChangeLog
@@ -1,3 +1,5 @@
+* Rewrite of multiprecision macros in 'ntp_fp.h' from J. Perlinger
+  <perlinger@ntp.org>
 (4.2.7p34) 2010/06/05 Released by Harlan Stenn <stenn@ntp.org>
 * [Bug 1570] serial clock drivers get outdated input from kernel tty
   line buffer after startup
index fc052981ae3d07882692a393d3aed9a42f2d08a1..828dad36847a13c545380fe08510c00b0d8834a6 100644 (file)
@@ -90,13 +90,11 @@ typedef u_int32 u_fp;
 
 /* funny ones.  Converts ts fractions to net order ts */
 #define        HTONL_UF(uf, nts) \
-       do { (nts)->l_ui = 0; (nts)->l_uf = htonl(uf); } while (0)
-#define        HTONL_F(f, nts) do { (nts)->l_uf = htonl(f); \
-                               if ((f) & 0x80000000) \
-                                       (nts)->l_i = -1; \
-                               else \
-                                       (nts)->l_i = 0; \
-                       } while (0)
+       do { (nts)->l_ui = 0u; (nts)->l_uf = htonl(uf); } while (0)
+#define        HTONL_F(f, nts) \
+       do { (nts)->l_uf = htonl(f); \
+            (nts)->l_ui = 0u - ((nts)->l_uf >> 31); \
+       } while (0)
 
 /*
  * Conversions between the two fixed point types
@@ -109,8 +107,8 @@ typedef u_int32 u_fp;
 #define UFPTOLFP(x, v) ((v)->l_ui = (u_fp)(x)>>16, (v)->l_uf = (x)<<16)
 #define FPTOLFP(x, v)  (UFPTOLFP((x), (v)), (x) < 0 ? (v)->l_ui -= 0x10000 : 0)
 
-#define MAXLFP(v) ((v)->l_ui = 0x7fffffff, (v)->l_uf = 0xffffffff)
-#define MINLFP(v) ((v)->l_ui = 0x80000000, (v)->l_uf = 0)
+#define MAXLFP(v) ((v)->l_ui = 0x7fffffffu, (v)->l_uf = 0xffffffffu)
+#define MINLFP(v) ((v)->l_ui = 0x80000000u, (v)->l_uf = 0u)
 
 /*
  * Primitive operations on long fixed point values.  If these are
@@ -120,122 +118,67 @@ typedef u_int32 u_fp;
  */
 #define        M_NEG(v_i, v_f)         /* v = -v */ \
        do { \
-               if ((v_f) == 0) \
-                       (v_i) = -((s_fp)(v_i)); \
-               else { \
-                       (v_f) = -((s_fp)(v_f)); \
-                       (v_i) = ~(v_i); \
-               } \
+               (v_f) = ~(v_f) + 1u; \
+               (v_i) = ~(v_i) + ((v_f) == 0); \
        } while(0)
 
 #define        M_NEGM(r_i, r_f, a_i, a_f)      /* r = -a */ \
        do { \
-               if ((a_f) == 0) { \
-                       (r_f) = 0; \
-                       (r_i) = -(a_i); \
-               } else { \
-                       (r_f) = -(a_f); \
-                       (r_i) = ~(a_i); \
-               } \
+               (r_f) = ~(a_f) + 1u; \
+               (r_i) = ~(a_i) + ((r_f) == 0); \
        } while(0)
 
 #define M_ADD(r_i, r_f, a_i, a_f)      /* r += a */ \
        do { \
-               register u_int32 lo_tmp; \
-               register u_int32 hi_tmp; \
-               \
-               lo_tmp = ((r_f) & 0xffff) + ((a_f) & 0xffff); \
-               hi_tmp = (((r_f) >> 16) & 0xffff) + (((a_f) >> 16) & 0xffff); \
-               if (lo_tmp & 0x10000) \
-                       hi_tmp++; \
-               (r_f) = ((hi_tmp & 0xffff) << 16) | (lo_tmp & 0xffff); \
-               \
-               (r_i) += (a_i); \
-               if (hi_tmp & 0x10000) \
-                       (r_i)++; \
+               u_int32 add_t = (r_f); \
+               (r_f) += (a_f); \
+               (r_i) += (a_i) + ((u_int32)(r_f) < add_t); \
        } while (0)
 
-#define M_ADD3(r_ovr, r_i, r_f, a_ovr, a_i, a_f) /* r += a, three word */ \
+#define M_ADD3(r_o, r_i, r_f, a_o, a_i, a_f) /* r += a, three word */ \
        do { \
-               register u_int32 lo_tmp; \
-               register u_int32 hi_tmp; \
-               \
-               lo_tmp = ((r_f) & 0xffff) + ((a_f) & 0xffff); \
-               hi_tmp = (((r_f) >> 16) & 0xffff) + (((a_f) >> 16) & 0xffff); \
-               if (lo_tmp & 0x10000) \
-                       hi_tmp++; \
-               (r_f) = ((hi_tmp & 0xffff) << 16) | (lo_tmp & 0xffff); \
-               \
-               lo_tmp = ((r_i) & 0xffff) + ((a_i) & 0xffff); \
-               if (hi_tmp & 0x10000) \
-                       lo_tmp++; \
-               hi_tmp = (((r_i) >> 16) & 0xffff) + (((a_i) >> 16) & 0xffff); \
-               if (lo_tmp & 0x10000) \
-                       hi_tmp++; \
-               (r_i) = ((hi_tmp & 0xffff) << 16) | (lo_tmp & 0xffff); \
-               \
-               (r_ovr) += (a_ovr); \
-               if (hi_tmp & 0x10000) \
-                       (r_ovr)++; \
+               u_int32 add_t, add_c; \
+               add_t  = (r_f); \
+               (r_f) += (a_f); \
+               add_c  = ((u_int32)(r_f) < add_t); \
+               (r_i) += add_c; \
+               add_c  = ((u_int32)(r_i) < add_c); \
+               add_t  = (r_i); \
+               (r_i) += (a_i); \
+               add_c |= ((u_int32)(r_i) < add_t); \
+               (r_o) += (a_o) + add_c; \
        } while (0)
 
 #define M_SUB(r_i, r_f, a_i, a_f)      /* r -= a */ \
        do { \
-               register u_int32 lo_tmp; \
-               register u_int32 hi_tmp; \
-               \
-               if ((a_f) == 0) { \
-                       (r_i) -= (a_i); \
-               } else { \
-                       lo_tmp = ((r_f) & 0xffff) + ((-((s_fp)(a_f))) & 0xffff); \
-                       hi_tmp = (((r_f) >> 16) & 0xffff) \
-                           + (((-((s_fp)(a_f))) >> 16) & 0xffff); \
-                       if (lo_tmp & 0x10000) \
-                               hi_tmp++; \
-                       (r_f) = ((hi_tmp & 0xffff) << 16) | (lo_tmp & 0xffff); \
-                       \
-                       (r_i) += ~(a_i); \
-                       if (hi_tmp & 0x10000) \
-                               (r_i)++; \
-               } \
+               u_int32 sub_t = (r_f); \
+               (r_f) -= (a_f); \
+               (r_i) -= (a_i) + ((u_int32)(r_f) > sub_t); \
        } while (0)
 
 #define        M_RSHIFTU(v_i, v_f)             /* v >>= 1, v is unsigned */ \
        do { \
-               (v_f) = (u_int32)(v_f) >> 1; \
-               if ((v_i) & 01) \
-                       (v_f) |= 0x80000000; \
-               (v_i) = (u_int32)(v_i) >> 1; \
+               (v_f) = ((u_int32)(v_f) >> 1) | ((u_int32)(v_i) << 31); \
+               (v_i) = ((u_int32)(v_i) >> 1); \
        } while (0)
 
 #define        M_RSHIFT(v_i, v_f)              /* v >>= 1, v is signed */ \
        do { \
-               (v_f) = (u_int32)(v_f) >> 1; \
-               if ((v_i) & 01) \
-                       (v_f) |= 0x80000000; \
-               if ((v_i) & 0x80000000) \
-                       (v_i) = ((v_i) >> 1) | 0x80000000; \
-               else \
-                       (v_i) = (v_i) >> 1; \
+               (v_f) = ((u_int32)(v_f) >> 1) | ((u_int32)(v_i) << 31); \
+               (v_i) = ((u_int32)(v_i) >> 1) | ((u_int32)(v_i) & 0x80000000u); \
        } while (0)
 
 #define        M_LSHIFT(v_i, v_f)              /* v <<= 1 */ \
        do { \
-               (v_i) <<= 1; \
-               if ((v_f) & 0x80000000) \
-                       (v_i) |= 0x1; \
-               (v_f) <<= 1; \
+               (v_i) = ((u_int32)(v_i) << 1) | ((u_int32)(v_f) >> 31); \
+               (v_f) = ((u_int32)(v_f) << 1); \
        } while (0)
 
-#define        M_LSHIFT3(v_ovr, v_i, v_f)      /* v <<= 1, with overflow */ \
+#define        M_LSHIFT3(v_o, v_i, v_f)        /* v <<= 1, with overflow */ \
        do { \
-               (v_ovr) <<= 1; \
-               if ((v_i) & 0x80000000) \
-                       (v_ovr) |= 0x1; \
-               (v_i) <<= 1; \
-               if ((v_f) & 0x80000000) \
-                       (v_i) |= 0x1; \
-               (v_f) <<= 1; \
+               (v_o) = ((u_int32)(v_o) << 1) | ((u_int32)(v_i) >> 31); \
+               (v_i) = ((u_int32)(v_i) << 1) | ((u_int32)(v_f) >> 31); \
+               (v_f) = ((u_int32)(v_f) << 1); \
        } while (0)
 
 #define        M_ADDUF(r_i, r_f, uf)           /* r += uf, uf is u_int32 fraction */ \
@@ -246,22 +189,23 @@ typedef u_int32 u_fp;
 
 #define        M_ADDF(r_i, r_f, f)             /* r += f, f is a int32 fraction */ \
        do { \
-               if ((f) > 0) \
-                       M_ADD((r_i), (r_f), 0, (f)); \
-               else if ((f) < 0) \
-                       M_ADD((r_i), (r_f), (-1), (f));\
+               int32 add_f = (int32)(f); \
+               if (add_f >= 0) \
+                       M_ADD((r_i), (r_f), 0, (uint32)( add_f)); \
+               else \
+                       M_SUB((r_i), (r_f), 0, (uint32)(-add_f)); \
        } while(0)
 
 #define        M_ISNEG(v_i, v_f)               /* v < 0 */ \
-       (((v_i) & 0x80000000) != 0)
+       (((v_i) & 0x80000000u) != 0)
 
 #define        M_ISHIS(a_i, a_f, b_i, b_f)     /* a >= b unsigned */ \
        (((u_int32)(a_i)) > ((u_int32)(b_i)) || \
          ((a_i) == (b_i) && ((u_int32)(a_f)) >= ((u_int32)(b_f))))
 
 #define        M_ISGEQ(a_i, a_f, b_i, b_f)     /* a >= b signed */ \
-       (((int32)(a_i)) > ((int32)(b_i)) || \
-         ((a_i) == (b_i) && ((u_int32)(a_f)) >= ((u_int32)(b_f))))
+       (((u_int32)(a_i) - (u_int32)(b_i) + 0x80000000u > 0x80000000u) || \
+         ((a_i) == (b_i) && (u_int32)(a_f) >= (u_int32)(b_f)))
 
 #define        M_ISEQU(a_i, a_f, b_i, b_f)     /* a == b unsigned */ \
        ((a_i) == (b_i) && (a_f) == (b_f))
@@ -280,18 +224,16 @@ typedef u_int32 u_fp;
 #define        L_LSHIFT(v)     M_LSHIFT((v)->l_ui, (v)->l_uf)
 #define        L_CLR(v)        ((v)->l_ui = (v)->l_uf = 0)
 
-#define        L_ISNEG(v)      (((v)->l_ui & 0x80000000) != 0)
-#define L_ISZERO(v)    ((v)->l_ui == 0 && (v)->l_uf == 0)
-#define        L_ISHIS(a, b)   ((a)->l_ui > (b)->l_ui || \
-                         ((a)->l_ui == (b)->l_ui && (a)->l_uf >= (b)->l_uf))
-#define        L_ISGEQ(a, b)   ((a)->l_i > (b)->l_i || \
-                         ((a)->l_i == (b)->l_i && (a)->l_uf >= (b)->l_uf))
+#define        L_ISNEG(v)      M_ISNEG((v)->l_ui, (v)->l_uf)
+#define L_ISZERO(v)    (((v)->l_ui | (v)->l_uf) == 0)
+#define        L_ISHIS(a, b)   M_ISHIS((a)->l_ui, (a)->l_uf, (b)->l_ui, (b)->l_uf)
+#define        L_ISGEQ(a, b)   M_ISGEQ((a)->l_ui, (a)->l_uf, (b)->l_ui, (b)->l_uf)
 #define        L_ISEQU(a, b)   M_ISEQU((a)->l_ui, (a)->l_uf, (b)->l_ui, (b)->l_uf)
 
 /*
  * s_fp/double and u_fp/double conversions
  */
-#define FRIC           65536.                  /* 2^16 as a double */
+#define FRIC           65536.0                 /* 2^16 as a double */
 #define DTOFP(r)       ((s_fp)((r) * FRIC))
 #define DTOUFP(r)      ((u_fp)((r) * FRIC))
 #define FPTOD(r)       ((double)(r) / FRIC)
@@ -299,35 +241,58 @@ typedef u_int32 u_fp;
 /*
  * l_fp/double conversions
  */
-#define FRAC           4294967296.             /* 2^32 as a double */
-#define M_DTOLFP(d, r_i, r_uf)                         /* double to l_fp */ \
+#define FRAC           4294967296.0            /* 2^32 as a double */
+
+
+#ifdef UINT64_MAX      /* use 64 bit integers if available */
+
+#define M_DTOLFP(d, r_ui, r_uf)                /* double to l_fp */    \
+       do { \
+               uint64_t q_tmp; double d_tmp; \
+               if ((d_tmp = (d)) < 0.0) \
+                       q_tmp = ~(uint64_t)ldexp(-d_tmp, 32) + 1; \
+               else \
+                       q_tmp = (uint64_t)ldexp(d_tmp, 32); \
+               (r_uf) = (u_int32)q_tmp; \
+               (r_ui) = (u_int32)(q_tmp >> 32); \
+       } while(0)
+
+#define M_LFPTOD(r_ui, r_uf, d)                /* l_fp to double */ \
        do { \
-               register double d_tmp; \
-               \
-               d_tmp = (d); \
-               if (d_tmp < 0) { \
-                       d_tmp = -d_tmp; \
-                       (r_i) = (int32)(d_tmp); \
-                       (r_uf) = (u_int32)(((d_tmp) - (double)(r_i)) * FRAC); \
-                       M_NEG((r_i), (r_uf)); \
+               uint64_t q_tmp = ((uint64_t)(r_ui) << 32) + (uint64_t)(r_uf); \
+               if (M_ISNEG((r_ui), (r_uf))) \
+                       d = -ldexp((double)(~q_tmp + 1), -32); \
+               else \
+                       d = ldexp((double)q_tmp, -32); \
+       } while (0)
+
+#else /* use only 32 bit unsigned values */
+
+#define M_DTOLFP(d, r_ui, r_uf)                /* double to l_fp */    \
+       do { \
+               double d_tmp; \
+               if ((d_tmp = (d)) < 0) { \
+                       (r_ui) = (u_int32)(-d_tmp); \
+                       (r_uf) = (u_int32)(-(d_tmp + (double)(r_ui)) * FRAC); \
+                       M_NEG((r_ui), (r_uf)); \
                } else { \
-                       (r_i) = (int32)(d_tmp); \
-                       (r_uf) = (u_int32)(((d_tmp) - (double)(r_i)) * FRAC); \
+                       (r_ui) = (u_int32)d_tmp; \
+                       (r_uf) = (u_int32)((d_tmp - (double)(r_ui)) * FRAC); \
                } \
        } while (0)
-#define M_LFPTOD(r_i, r_uf, d)                         /* l_fp to double */ \
+#define M_LFPTOD(r_ui, r_uf, d)                /* l_fp to double */ \
        do { \
-               register l_fp l_tmp; \
-               \
-               l_tmp.l_i = (r_i); \
-               l_tmp.l_f = (r_uf); \
-               if (l_tmp.l_i < 0) { \
-                       M_NEG(l_tmp.l_i, l_tmp.l_uf); \
-                       (d) = -((double)l_tmp.l_i + ((double)l_tmp.l_uf) / FRAC); \
+               u_int32 l_thi, l_tlo; \
+               l_thi = (r_ui); l_tlo = (r_uf); \
+               if (M_ISNEG(l_thi, l_tlo)) {                  \
+                       M_NEG(l_thi, l_tlo); \
+                       (d) = -((double)l_thi + (double)l_tlo / FRAC); \
                } else { \
-                       (d) = (double)l_tmp.l_i + ((double)l_tmp.l_uf) / FRAC; \
+                       (d) = (double)l_thi + (double)l_tlo / FRAC; \
                } \
        } while (0)
+#endif
+
 #define DTOLFP(d, v)   M_DTOLFP((d), (v)->l_ui, (v)->l_uf)
 #define LFPTOD(v, d)   M_LFPTOD((v)->l_ui, (v)->l_uf, (d))