Quelle  custom_float.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: MIT
/*
 * Copyright 2023 Advanced Micro Devices, Inc.
 *
 * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
 * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
 * to deal in the Software without restriction, including without limitation
 * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
 * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
 * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
 *
 * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
 * all copies or substantial portions of the Software.
 *
 * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
 * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
 * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
 * THE COPYRIGHT HOLDER(S) OR AUTHOR(S) BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
 * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
 * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
 * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
 *
 * Authors: AMD
 *
 */
#include "dm_services.h"
#include "custom_float.h"

static bool build_custom_float(struct fixed31_32 value,
          const struct custom_float_format *format,
          bool *negative,
          uint32_t *mantissa,
          uint32_t *exponenta)
{
 uint32_t exp_offset = (1 << (format->exponenta_bits - 1)) - 1;

 const struct fixed31_32 mantissa_constant_plus_max_fraction =
  dc_fixpt_from_fraction((1LL << (format->mantissa_bits + 1)) - 1,
           1LL << format->mantissa_bits);

 struct fixed31_32 mantiss;

 if (dc_fixpt_eq(value, dc_fixpt_zero)) {
  *negative = false;
  *mantissa = 0;
  *exponenta = 0;
  return true;
 }

 if (dc_fixpt_lt(value, dc_fixpt_zero)) {
  *negative = format->sign;
  value = dc_fixpt_neg(value);
 } else {
  *negative = false;
 }

 if (dc_fixpt_lt(value, dc_fixpt_one)) {
  uint32_t i = 1;

  do {
   value = dc_fixpt_shl(value, 1);
   ++i;
  } while (dc_fixpt_lt(value, dc_fixpt_one));

  --i;

  if (exp_offset <= i) {
   *mantissa = 0;
   *exponenta = 0;
   return true;
  }

  *exponenta = exp_offset - i;
 } else if (dc_fixpt_le(mantissa_constant_plus_max_fraction, value)) {
  uint32_t i = 1;

  do {
   value = dc_fixpt_shr(value, 1);
   ++i;
  } while (dc_fixpt_lt(mantissa_constant_plus_max_fraction, value));

  *exponenta = exp_offset + i - 1;
 } else {
  *exponenta = exp_offset;
 }

 mantiss = dc_fixpt_sub(value, dc_fixpt_one);

 if (dc_fixpt_lt(mantiss, dc_fixpt_zero) ||
     dc_fixpt_lt(dc_fixpt_one, mantiss))
  mantiss = dc_fixpt_zero;
 else
  mantiss = dc_fixpt_shl(mantiss, format->mantissa_bits);

 *mantissa = dc_fixpt_floor(mantiss);

 return true;
}

static bool setup_custom_float(const struct custom_float_format *format,
          bool negative,
          uint32_t mantissa,
          uint32_t exponenta,
          uint32_t *result)
{
 uint32_t i = 0;
 uint32_t j = 0;
 uint32_t value = 0;

 /* verification code:
 * once calculation is ok we can remove it
 */

 const uint32_t mantissa_mask =
  (1 << (format->mantissa_bits + 1)) - 1;

 const uint32_t exponenta_mask =
  (1 << (format->exponenta_bits + 1)) - 1;

 if (mantissa & ~mantissa_mask) {
  BREAK_TO_DEBUGGER();
  mantissa = mantissa_mask;
 }

 if (exponenta & ~exponenta_mask) {
  BREAK_TO_DEBUGGER();
  exponenta = exponenta_mask;
 }

 /* end of verification code */

 while (i < format->mantissa_bits) {
  uint32_t mask = 1 << i;

  if (mantissa & mask)
   value |= mask;

  ++i;
 }

 while (j < format->exponenta_bits) {
  uint32_t mask = 1 << j;

  if (exponenta & mask)
   value |= mask << i;

  ++j;
 }

 if (negative && format->sign)
  value |= 1 << (i + j);

 *result = value;

 return true;
}

bool convert_to_custom_float_format(struct fixed31_32 value,
        const struct custom_float_format *format,
        uint32_t *result)
{
 uint32_t mantissa;
 uint32_t exponenta;
 bool negative;

 return build_custom_float(value, format, &negative, &mantissa, &exponenta) &&
      setup_custom_float(format,
           negative,
           mantissa,
           exponenta,
           result);
}