Fix the MSVC version of ldexp filling up the FPU stack and bailing out with #IND...
authorColin Finck <colin@reactos.org>
Fri, 1 Mar 2019 16:49:03 +0000 (17:49 +0100)
committerHermès BÉLUSCA - MAÏTO <hermes.belusca-maito@reactos.org>
Sun, 3 Mar 2019 15:11:27 +0000 (16:11 +0100)
MSVC was previously given a "result" variable to copy the fscale result from st(0). This led to another "fld" FPU stack push at the very end without popping the source value from the FPU stack.
Moreover, this copy isn't even needed: A simple "fstp st(1)" at the end pops an element from the FPU stack while effectively storing the result in st(0), the register used for returning a double value.
This problem didn't affect GCC, as it is only given the "fscale" instruction and does all necessary stack operations itself.

However, looking into the CRT sources, I found many other i386 implementations with inline assembly suffering from the same problem.
Fortunately, they have been replaced by pure assembly implementations a while ago, so it's time to finally remove them.
ldexp would have also been a candidate for a pure assembly implementation, but the required check for NaN and setting errno (verified on Win2003) already outweighs the benefits.
And we cannot just do a NaN check with FUCOMI as this is an i686/pentiumpro instruction while we're still targeting i586/pentium.

I'm also using this opportunity to clean up the ldexp.c header and only put in the remaining contributors as returned by "git blame".

Thanks to NightWolve1975 for reporting the problem! (https://twitter.com/nightwolve1975/status/1099042477531643912)

sdk/lib/crt/libcntpr.cmake
sdk/lib/crt/math/i386/atan2.c [deleted file]
sdk/lib/crt/math/i386/exp.c [deleted file]
sdk/lib/crt/math/i386/fmod.c [deleted file]
sdk/lib/crt/math/i386/fmodf.c [deleted file]
sdk/lib/crt/math/i386/ldexp.c

index 8014bd3..aa3b1d4 100644 (file)
@@ -105,7 +105,8 @@ if(ARCH STREQUAL "i386")
         math/i386/cilog.c
         math/i386/cipow.c
         math/i386/cisin.c
-        math/i386/cisqrt.c)
+        math/i386/cisqrt.c
+        math/i386/ldexp.c)
     if(NOT MSVC)
         list(APPEND LIBCNTPR_SOURCE except/i386/chkstk_ms.s)
     endif()
diff --git a/sdk/lib/crt/math/i386/atan2.c b/sdk/lib/crt/math/i386/atan2.c
deleted file mode 100644 (file)
index 7b7ebac..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,27 +0,0 @@
-
-#include <math.h>
-
-double atan2 (double __y, double __x);
-
-/*
- * @implemented
- */
-double atan2 (double __y, double __x)
-{
-  register double __val;
-#ifdef __GNUC__
-  __asm __volatile__
-    ("fpatan\n\t"
-     "fld %%st(0)"
-     : "=t" (__val) : "0" (__x), "u" (__y));
-#else
-  __asm
-  {
-    fld __y
-    fld __x
-    fpatan
-    fstp __val
-  }
-#endif /*__GNUC__*/
-  return __val;
-}
diff --git a/sdk/lib/crt/math/i386/exp.c b/sdk/lib/crt/math/i386/exp.c
deleted file mode 100644 (file)
index 727a1cb..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,64 +0,0 @@
-/* Math functions for i387.
-   Copyright (C) 1995, 1996, 1997 Free Software Foundation, Inc.
-   This file is part of the GNU C Library.
-   Contributed by John C. Bowman <bowman@ipp-garching.mpg.de>, 1995.
-
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-   Software Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor,
-   Boston, MA 02110-1301, USA.
-*/
-
-#include <math.h>
-
-double exp (double __x);
-
-double exp (double __x)
-{
-#ifdef __GNUC__
-  register double __value, __exponent;
-  __asm __volatile__
-    ("fldl2e                    # e^x = 2^(x * log2(e))\n\t"
-     "fmul      %%st(1)         # x * log2(e)\n\t"
-     "fst       %%st(1)\n\t"
-     "frndint                   # int(x * log2(e))\n\t"
-     "fxch\n\t"
-     "fsub      %%st(1)         # fract(x * log2(e))\n\t"
-     "f2xm1                     # 2^(fract(x * log2(e))) - 1\n\t"
-     : "=t" (__value), "=u" (__exponent) : "0" (__x));
-  __value += 1.0;
-  __asm __volatile__
-    ("fscale"
-     : "=t" (__value) : "0" (__value), "u" (__exponent));
-
-  return __value;
-#else
-  register double __val;
-  __asm
-  {
-    fld1                        // store 1.0 for later use
-    fld __x
-    fldl2e                      // e^x = 2^(x * log2(e))
-    fmul    st,st(1)            // x * log2(e)
-    fld     st(0)
-    frndint                     // int(x * log2(e))
-    fsub    st,st(1)            // fract(x * log2(e))
-    fxch
-    f2xm1                       // 2^(fract(x * log2(e))) - 1
-    fadd    st,st(3)            // + 1.0
-    fscale
-    fstp __val
-  }
-  return __val;
-#endif /*__GNUC__*/
-}
diff --git a/sdk/lib/crt/math/i386/fmod.c b/sdk/lib/crt/math/i386/fmod.c
deleted file mode 100644 (file)
index fe74aa5..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,49 +0,0 @@
-/* Math functions for i387.
-   Copyright (C) 1995, 1996, 1997 Free Software Foundation, Inc.
-   This file is part of the GNU C Library.
-   Contributed by John C. Bowman <bowman@ipp-garching.mpg.de>, 1995.
-
-   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
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-*/
-
-#include <math.h>
-
-double fmod (double __x, double __y);
-
-double fmod (double __x, double __y)
-{
-  register double __val;
-#ifdef __GNUC__
-  __asm __volatile__
-    ("1:        fprem\n\t"
-     "fstsw     %%ax\n\t"
-     "sahf\n\t"
-     "jp        1b"
-     : "=t" (__val) : "0" (__x), "u" (__y) : "ax", "cc");
-#else
-  __asm
-  {
-    fld     __y
-    fld     __x
-L1: fprem1
-    fstsw   ax
-    sahf
-    jp      L1
-    fstp    __val
-  }
-#endif /*__GNUC__*/
-  return __val;
-}
diff --git a/sdk/lib/crt/math/i386/fmodf.c b/sdk/lib/crt/math/i386/fmodf.c
deleted file mode 100644 (file)
index 761f56c..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,28 +0,0 @@
-/**
- * This file has no copyright assigned and is placed in the Public Domain.
- * This file is part of the w64 mingw-runtime package.
- * No warranty is given; refer to the file DISCLAIMER.PD within this package.
- */
-/*
- * Written by J.T. Conklin <jtc@netbsd.org>.
- * Public domain.
- *
- * Adapted for float type by Danny Smith
- *  <dannysmith@users.sourceforge.net>.
- */
-
-#include <math.h>
-
-float
-fmodf (float x, float y)
-{
-  float res = 0.0F;
-
-  asm ("1:\tfprem\n\t"
-       "fstsw   %%ax\n\t"
-       "sahf\n\t"
-       "jp      1b\n\t"
-       "fstp    %%st(1)"
-       : "=t" (res) : "0" (x), "u" (y) : "ax", "st(1)");
-  return res;
-}
index 48cbc75..73d3e92 100644 (file)
@@ -1,33 +1,18 @@
-/* Math functions for i387.
-   Copyright (C) 1995, 1996, 1997 Free Software Foundation, Inc.
-   This file is part of the GNU C Library.
-   Contributed by John C. Bowman <bowman@ipp-garching.mpg.de>, 1995.
-
-   The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
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-*/
+/*
+ * PROJECT:     ReactOS CRT
+ * LICENSE:     LGPL-2.1-or-later (https://spdx.org/licenses/LGPL-2.1-or-later)
+ * PURPOSE:     Implements the ldexp CRT function for IA-32 with Windows-compatible error codes.
+ * COPYRIGHT:   Copyright 2010 Timo Kreuzer (timo.kreuzer@reactos.org)
+ *              Copyright 2011 Pierre Schweitzer (pierre@reactos.org)
+ *              Copyright 2019 Colin Finck (colin@reactos.org)
+ */
 
 #include <precomp.h>
-#include <math.h>
-#include <float.h>
 
 double ldexp (double value, int exp)
 {
+#ifdef __GNUC__
     register double result;
-#ifndef __GNUC__
-    register double __dy = (double)exp;
 #endif
 
     /* Check for value correctness
@@ -43,15 +28,19 @@ double ldexp (double value, int exp)
          : "=t" (result)
          : "0" (value), "u" ((double)exp)
          : "1");
+    return result;
 #else /* !__GNUC__ */
     __asm
     {
-        fld __dy
+        fild exp
         fld value
         fscale
-        fstp result
+        fstp st(1)
     }
+
+    /* "fstp st(1)" has copied st(0) to st(1), then popped the FPU stack,
+     * so that the value is again in st(0) now. Effectively, we have reduced
+     * the FPU stack by one element while preserving st(0).
+     * st(0) is also the register used for returning a double value. */
 #endif /* !__GNUC__ */
-    return result;
 }
-