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Updates for carry_t = uint64_t support

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1#ifndef CARRYQ_HPP_
2#define CARRYQ_HPP_
3
4/*=============================================================================
5  carryQ.hpp - Pablo compiler support for carry introduction.
6  Ken Herdy, Robert D. Cameron
7  Copyright (C) 2012, Robert D. Cameron, Kenneth S. Herdy.
8    Licensed to the public under the Open Software License 3.0.
9    Licensed to International Characters Inc.
10       under the Academic Free License version 3.0.
11  April 2012
12=============================================================================*/
13
14#include <string.h>
15#include <stdint.h>
16#include <iostream>
17
18#include "bitblock.hpp"
19#include "stdio.h"
20
21///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
22//
23// Carry method variants.
24//
25// BitBlock_op_ci_co()  - standard block non while loop statement and in final block if ignore the carry out
26// BitBlock_op_co()     - standard block while loop and in final block while loop if ignore carry out
27// BitBlock_op_ci()             - final block non while loop statement
28// BitBlock_op()                - final while loop statement
29//
30// BitBlock_op_ci(), BitBlock_op() methods not implemented to reduce the total number of
31// methods and Pablo compiler complexity.
32//
33///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
34
35#define interpose32(x,y,pos) interpose32_<pos>(x,y)     
36template<uint32_t n>
37IDISA_ALWAYS_INLINE BitBlock interpose32_(BitBlock s, BitBlock s32) {
38        return simd_or(simd<32>::slli<n>(s), simd<32>::srli<32-n>(s32));
39}
40
41template<uint32_t n>
42IDISA_ALWAYS_INLINE BitBlock interpose64_(BitBlock s, BitBlock s64) {
43        return simd_or(simd<64>::slli<n>(s), simd<64>::srli<64-n>(s64));
44}
45
46template <uint16_t CarryCount, uint16_t AdvanceNCount> class CarryArray;
47
48#define LocalCarryCombine(carrySet, localCarry, carryNo, carryCount)\
49        carrySet.CarryCombine(localCarry.cq, carryNo, carryCount); 
50
51#define CarryDeclare(name, carry1_count, carryN_count)\
52CarryArray<carry1_count, carryN_count> name;
53
54// Array of BitBlock implementation.
55template <uint16_t CarryCount, uint16_t AdvanceNCount>
56class CarryArray {
57
58public:
59
60#ifndef CARRY64
61    #define Carry0 simd<BLOCK_SIZE>::constant<0>()
62    #define Carry1 simd<BLOCK_SIZE>::constant<1>()
63#endif
64#ifdef CARRY64
65    #define Carry0 0
66    #define Carry1 1
67#endif
68
69        carry_t cq[CarryCount + AdvanceNCount];
70        //BitBlock pending64[AdvanceNCount];
71        CarryArray()
72        {
73            memset (cq, 0, sizeof(carry_t) * (CarryCount + AdvanceNCount));
74            //memset(pending64, 0, sizeof(BitBlock) * AdvanceNCount);
75        }
76        ~CarryArray() {}
77
78        IDISA_ALWAYS_INLINE BitBlock BitBlock_advance_ci_co(BitBlock strm, carry_t carryin, uint16_t carryno)
79        {
80                BitBlock rslt;
81                advance_with_carry(strm, carryin, cq[carryno], rslt);
82                return rslt;
83        }
84
85        IDISA_ALWAYS_INLINE BitBlock BitBlock_add_ci_co(BitBlock strm1, BitBlock strm2, carry_t carryin, const uint16_t carryno)
86        {
87                BitBlock sum;
88                adc(strm1, strm2, carryin, cq[carryno], sum);
89                return sum;
90        }
91
92        IDISA_ALWAYS_INLINE BitBlock BitBlock_sub_ci_co(BitBlock strm1, BitBlock strm2, carry_t carryin, uint16_t carryno)
93        {
94                BitBlock diff;
95                sbb(strm1, strm2, carryin, cq[carryno], diff);
96                return diff;
97        }
98
99        IDISA_ALWAYS_INLINE BitBlock BitBlock_scantofirst(BitBlock charclass, carry_t carryin, uint16_t carryno)
100        {
101                BitBlock marker;
102//              BitBlock c = carry_flip(carryin);
103                adc(simd<BLOCK_SIZE>::constant<0>(), simd_not(charclass), carryin, cq[carryno], marker);
104//              cq[carryno] = carry_flip(cq[carryno]);
105                return simd_and(marker, charclass);
106        }
107
108        IDISA_ALWAYS_INLINE BitBlock BitBlock_scanthru_ci_co(BitBlock markers0, BitBlock charclass, carry_t carryin, uint16_t carryno)
109        {
110                BitBlock markers1;
111                adc(markers0, charclass, carryin, cq[carryno], markers1);
112                return simd_andc(markers1, charclass);
113        }
114
115        IDISA_ALWAYS_INLINE BitBlock BitBlock_advance_then_scanthru(BitBlock markers0, BitBlock charclass, carry_t carryin, uint16_t carryno)
116        {
117                BitBlock markers1;
118                //assert(!bitblock::any(simd_and(markers0, charclass)));
119                adc(markers0, simd_or(charclass, markers0), carryin, cq[carryno], markers1);
120                return simd_andc(markers1, charclass);
121        }
122
123        IDISA_ALWAYS_INLINE BitBlock BitBlock_span_upto(BitBlock starts, BitBlock follows, carry_t carryin, uint16_t carryno)
124        {
125                BitBlock span;
126                sbb(follows, starts, carryin, cq[carryno], span);
127                return span;
128        }
129
130        IDISA_ALWAYS_INLINE BitBlock BitBlock_inclusive_span(BitBlock starts, BitBlock ends, carry_t carryin, uint16_t carryno)
131        {
132                BitBlock span;
133                sbb(ends, starts, carryin, cq[carryno], span);
134                return simd_or(span, ends);
135        }
136
137        IDISA_ALWAYS_INLINE BitBlock BitBlock_exclusive_span(BitBlock starts, BitBlock ends, carry_t carryin, uint16_t carryno)
138        {
139                BitBlock span;
140                sbb(ends, starts, carryin, cq[carryno], span);
141                return simd_andc(span, starts);
142        }
143
144/*
145        IDISA_ALWAYS_INLINE BitBlock BitBlock_advance32_ci_co(BitBlock strm, uint32_t pending_in, uint32_t & pending_out)
146        {
147                pending_out = (uint32_t) mvmd<32>::extract< (sizeof(BitBlock)/sizeof(pending_out))-1 >(strm);
148                return simd_or(simd<BLOCK_SIZE>::slli<32>(strm), mvmd<BLOCK_SIZE>::fill((uint64_t)pending_in));
149        }
150*/
151
152/*
153        template <int n> IDISA_ALWAYS_INLINE BitBlock BitBlock_advance_n_(BitBlock strm, carry_t pending_in, uint16_t pendingno)
154        {
155                BitBlock half_block_shifted = esimd<BLOCK_SIZE/2>::mergel(strm, pending_in);
156                cq[CarryCount + pendingno] = bitblock::srli<BLOCK_SIZE/2>(strm);
157                //pending64[pendingno] = bitblock::srli<BLOCK_SIZE/2>(strm);
158                BitBlock result = simd_or(simd<BLOCK_SIZE/2>::srli<(BLOCK_SIZE/2)-n>(half_block_shifted),
159                               simd<BLOCK_SIZE/2>::slli<n>(strm));
160                return result;
161        }
162*/
163
164        IDISA_ALWAYS_INLINE bool CarryTest(uint16_t carryno, uint16_t carry_count)
165        {
166                  carry_t c1 = cq[carryno];
167                  int ubound = carryno + carry_count;
168                  for (int i = carryno + 1; i < ubound ; i++) {
169                        c1 = carry_or(c1, cq[i]);
170                  }
171                  return test_carry(c1);
172        }
173
174        IDISA_ALWAYS_INLINE carry_t CarryRange(uint16_t carryno, uint16_t carry_count)
175        {
176                  carry_t c1 = cq[carryno];
177                  int ubound = carryno + carry_count;
178                  for (int i = carryno + 1; i < ubound ; i++) {
179                        c1 = carry_or(c1, cq[i]);
180                  }
181                  return c1;
182        }
183
184        IDISA_ALWAYS_INLINE void CarryDequeueEnqueue(uint16_t carryno, uint16_t carry_count)
185        {
186                return;
187        }
188
189        // Deprecated (renamed)
190        IDISA_ALWAYS_INLINE void CarryQ_Adjust(uint16_t carry_count)
191        {
192                return;
193        }
194
195        IDISA_ALWAYS_INLINE void CarryAdjust(uint16_t carry_count)
196        {
197                return;
198        }
199
200        IDISA_ALWAYS_INLINE void CarryCombine(carry_t local_cq[], uint16_t carryno, uint16_t carry_count)
201        {
202                  for (int i = 0; i < carry_count; i++) {
203                    cq[carryno+i] = carry_or(cq[carryno+i], local_cq[i]);
204                  }
205        }
206
207        IDISA_ALWAYS_INLINE void CarryCombine1(uint16_t carryno, uint16_t carry2)
208        {
209                  cq[carryno] = carry_or(cq[carryno], cq[carry2]);
210                  cq[carry2] = Carry0;
211        }
212
213        IDISA_ALWAYS_INLINE carry_t get_carry_in(uint16_t carryno) const 
214        {
215                return cq[carryno];
216        }
217
218        // Deprecated (renamed)
219        IDISA_ALWAYS_INLINE carry_t GetCarry(uint16_t carryno) const
220        {
221                return cq[carryno];
222        }
223
224        IDISA_ALWAYS_INLINE void SetCarry(carry_t carryVal, uint16_t carryno)
225        {
226                cq[carryno] = carryVal;
227        }
228
229
230        // Deprecated in PabloJ, retained for legacy compiler.
231        IDISA_ALWAYS_INLINE carry_t get_pending64(uint16_t advance_n_blkno) const 
232        {
233                return cq[CarryCount + advance_n_blkno];
234        }
235
236        IDISA_ALWAYS_INLINE carry_t Pending64(uint16_t advance_n_blkno) const 
237        {
238                return cq[CarryCount + advance_n_blkno];
239        }
240
241//private:
242        // helpers
243#ifndef  CARRY64
244        // Deprecated (renamed)
245        IDISA_ALWAYS_INLINE carry_t carry_flip(carry_t carry) const
246        {
247                return simd_xor(carry, Carry1);
248        }
249
250        IDISA_ALWAYS_INLINE BitBlock CarryFlip(carry_t carry) const
251        {
252                return simd_xor(carry, Carry1);
253        }
254
255        IDISA_ALWAYS_INLINE bool test_carry(carry_t carry) const
256        {
257                return bitblock::any(carry);
258        }
259
260        IDISA_ALWAYS_INLINE carry_t carry_or(carry_t carry1, carry_t carry2) const
261        {
262                return simd_or(carry1, carry2);
263        }
264#endif
265#ifdef  CARRY64
266        // Deprecated (renamed)
267        IDISA_ALWAYS_INLINE carry_t carry_flip(carry_t carry) const
268        {
269                return carry ^ 1;
270        }
271
272        IDISA_ALWAYS_INLINE BitBlock CarryFlip(carry_t carry) const
273        {
274                return carry ^ 1;
275        }
276
277        IDISA_ALWAYS_INLINE bool test_carry(carry_t carry) const
278        {
279                return carry != 0;
280        }
281
282        IDISA_ALWAYS_INLINE carry_t carry_or(carry_t carry1, carry_t carry2) const
283        {
284                return carry1 | carry2;
285        }
286#endif
287
288};
289
290#endif // CARRYQ_HPP_
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.