[Ada] Wrong execution of Tan on large argument
authorArnaud Charlet <charlet@adacore.com>
Thu, 11 Jun 2020 12:49:58 +0000 (08:49 -0400)
committerPierre-Marie de Rodat <derodat@adacore.com>
Thu, 16 Jul 2020 09:18:15 +0000 (05:18 -0400)
gcc/ada/

* Makefile.rtl: replace a-numaux__x86.ads by
a-numaux__libc-x86.ads and a-numaux__x86.adb by
a-numaux__dummy.adb.
* libgnat/a-numaux__x86.ads, libgnat/a-numaux__x86.adb: Removed.
* libgnat/a-numaux__dummy.adb: New.

gcc/ada/Makefile.rtl
gcc/ada/libgnat/a-numaux__dummy.adb [moved from gcc/ada/libgnat/a-numaux__x86.ads with 67% similarity]
gcc/ada/libgnat/a-numaux__x86.adb [deleted file]

index 73109a2..d7f2bde 100644 (file)
@@ -834,13 +834,13 @@ ATOMICS_BUILTINS_TARGET_PAIRS = \
 # Special version of units for x86 and x86-64 platforms.
 
 X86_TARGET_PAIRS = \
-  a-numaux.ads<libgnat/a-numaux__x86.ads \
-  a-numaux.adb<libgnat/a-numaux__x86.adb \
+  a-numaux.ads<libgnat/a-numaux__libc-x86.ads \
+  a-numaux.adb<libgnat/a-numaux__dummy.adb \
   s-atocou.adb<libgnat/s-atocou__x86.adb
 
 X86_64_TARGET_PAIRS = \
-  a-numaux.ads<libgnat/a-numaux__x86.ads \
-  a-numaux.adb<libgnat/a-numaux__x86.adb \
+  a-numaux.ads<libgnat/a-numaux__libc-x86.ads \
+  a-numaux.adb<libgnat/a-numaux__dummy.adb \
   s-atocou.adb<libgnat/s-atocou__builtin.adb
 
 # Implementation of symbolic traceback based on dwarf
@@ -1648,8 +1648,8 @@ endif
 ifeq ($(strip $(filter-out x86_64 kfreebsd%,$(target_cpu) $(target_os))),)
   LIBGNAT_TARGET_PAIRS = \
   a-intnam.ads<libgnarl/a-intnam__freebsd.ads \
-  a-numaux.adb<libgnat/a-numaux__x86.adb \
-  a-numaux.ads<libgnat/a-numaux__x86.ads \
+  a-numaux.ads<libgnat/a-numaux__libc-x86.ads \
+  a-numaux.adb<libgnat/a-numaux__dummy.adb \
   s-inmaop.adb<libgnarl/s-inmaop__posix.adb \
   s-intman.adb<libgnarl/s-intman__posix.adb \
   s-osinte.adb<libgnarl/s-osinte__posix.adb \
similarity index 67%
rename from gcc/ada/libgnat/a-numaux__x86.ads
rename to gcc/ada/libgnat/a-numaux__dummy.adb
index 8324822..f5d72ec 100644 (file)
@@ -4,8 +4,7 @@
 --                                                                          --
 --                     A D A . N U M E R I C S . A U X                      --
 --                                                                          --
---                                 S p e c                                  --
---                        (Machine Version for x86)                         --
+--                                 B o d y                                  --
 --                                                                          --
 --          Copyright (C) 1992-2020, Free Software Foundation, Inc.         --
 --                                                                          --
 --                                                                          --
 ------------------------------------------------------------------------------
 
---  This version is for the x86 using the 80-bit x86 long double format with
---  inline asm statements.
-
-package Ada.Numerics.Aux is
-   pragma Pure;
-
-   type Double is new Long_Long_Float;
-
-   function Sin (X : Double) return Double;
-
-   function Cos (X : Double) return Double;
-
-   function Tan (X : Double) return Double;
-
-   function Exp (X : Double) return Double;
-
-   function Sqrt (X : Double) return Double;
-
-   function Log (X : Double) return Double;
-
-   function Atan (X : Double) return Double;
-
-   function Acos (X : Double) return Double;
-
-   function Asin (X : Double) return Double;
-
-   function Sinh (X : Double) return Double;
-
-   function Cosh (X : Double) return Double;
-
-   function Tanh (X : Double) return Double;
-
-   function Pow (X, Y : Double) return Double;
-
-private
-   pragma Inline (Atan);
-   pragma Inline (Cos);
-   pragma Inline (Tan);
-   pragma Inline (Exp);
-   pragma Inline (Log);
-   pragma Inline (Sin);
-   pragma Inline (Sqrt);
-
-end Ada.Numerics.Aux;
+pragma No_Body;
diff --git a/gcc/ada/libgnat/a-numaux__x86.adb b/gcc/ada/libgnat/a-numaux__x86.adb
deleted file mode 100644 (file)
index af22be2..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,577 +0,0 @@
-------------------------------------------------------------------------------
---                                                                          --
---                         GNAT RUN-TIME COMPONENTS                         --
---                                                                          --
---                     A D A . N U M E R I C S . A U X                      --
---                                                                          --
---                                 B o d y                                  --
---                        (Machine Version for x86)                         --
---                                                                          --
---          Copyright (C) 1998-2020, Free Software Foundation, Inc.         --
---                                                                          --
--- GNAT is free software;  you can  redistribute it  and/or modify it under --
--- terms of the  GNU General Public License as published  by the Free Soft- --
--- ware  Foundation;  either version 3,  or (at your option) any later ver- --
--- sion.  GNAT is distributed in the hope that it will be useful, but WITH- --
--- OUT ANY WARRANTY;  without even the  implied warranty of MERCHANTABILITY --
--- or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.                                     --
---                                                                          --
--- As a special exception under Section 7 of GPL version 3, you are granted --
--- additional permissions described in the GCC Runtime Library Exception,   --
--- version 3.1, as published by the Free Software Foundation.               --
---                                                                          --
--- You should have received a copy of the GNU General Public License and    --
--- a copy of the GCC Runtime Library Exception along with this program;     --
--- see the files COPYING3 and COPYING.RUNTIME respectively.  If not, see    --
--- <http://www.gnu.org/licenses/>.                                          --
---                                                                          --
--- GNAT was originally developed  by the GNAT team at  New York University. --
--- Extensive contributions were provided by Ada Core Technologies Inc.      --
---                                                                          --
-------------------------------------------------------------------------------
-
-with System.Machine_Code; use System.Machine_Code;
-
-package body Ada.Numerics.Aux is
-
-   NL : constant String := ASCII.LF & ASCII.HT;
-
-   -----------------------
-   -- Local subprograms --
-   -----------------------
-
-   function Is_Nan (X : Double) return Boolean;
-   --  Return True iff X is a IEEE NaN value
-
-   function Logarithmic_Pow (X, Y : Double) return Double;
-   --  Implementation of X**Y using Exp and Log functions (binary base)
-   --  to calculate the exponentiation. This is used by Pow for values
-   --  for values of Y in the open interval (-0.25, 0.25)
-
-   procedure Reduce (X : in out Double; Q : out Natural);
-   --  Implement reduction of X by Pi/2. Q is the quadrant of the final
-   --  result in the range 0..3. The absolute value of X is at most Pi/4.
-   --  It is needed to avoid a loss of accuracy for sin near Pi and cos
-   --  near Pi/2 due to the use of an insufficiently precise value of Pi
-   --  in the range reduction.
-
-   pragma Inline (Is_Nan);
-   pragma Inline (Reduce);
-
-   --------------------------------
-   -- Basic Elementary Functions --
-   --------------------------------
-
-   --  This section implements a few elementary functions that are used to
-   --  build the more complex ones. This ordering enables better inlining.
-
-   ----------
-   -- Atan --
-   ----------
-
-   function Atan (X : Double) return Double is
-      Result  : Double;
-
-   begin
-      Asm (Template =>
-           "fld1" & NL
-         & "fpatan",
-         Outputs  => Double'Asm_Output ("=t", Result),
-         Inputs   => Double'Asm_Input  ("0", X));
-
-      --  The result value is NaN iff input was invalid
-
-      if not (Result = Result) then
-         raise Argument_Error;
-      end if;
-
-      return Result;
-   end Atan;
-
-   ---------
-   -- Exp --
-   ---------
-
-   function Exp (X : Double) return Double is
-      Result : Double;
-   begin
-      Asm (Template =>
-         "fldl2e               " & NL
-       & "fmulp   %%st, %%st(1)" & NL -- X * log2 (E)
-       & "fld     %%st(0)      " & NL
-       & "frndint              " & NL -- Integer (X * Log2 (E))
-       & "fsubr   %%st, %%st(1)" & NL -- Fraction (X * Log2 (E))
-       & "fxch                 " & NL
-       & "f2xm1                " & NL -- 2**(...) - 1
-       & "fld1                 " & NL
-       & "faddp   %%st, %%st(1)" & NL -- 2**(Fraction (X * Log2 (E)))
-       & "fscale               " & NL -- E ** X
-       & "fstp    %%st(1)      ",
-         Outputs  => Double'Asm_Output ("=t", Result),
-         Inputs   => Double'Asm_Input  ("0", X));
-      return Result;
-   end Exp;
-
-   ------------
-   -- Is_Nan --
-   ------------
-
-   function Is_Nan (X : Double) return Boolean is
-   begin
-      --  The IEEE NaN values are the only ones that do not equal themselves
-
-      return X /= X;
-   end Is_Nan;
-
-   ---------
-   -- Log --
-   ---------
-
-   function Log (X : Double) return Double is
-      Result : Double;
-
-   begin
-      Asm (Template =>
-         "fldln2               " & NL
-       & "fxch                 " & NL
-       & "fyl2x                " & NL,
-         Outputs  => Double'Asm_Output ("=t", Result),
-         Inputs   => Double'Asm_Input  ("0", X));
-      return Result;
-   end Log;
-
-   ------------
-   -- Reduce --
-   ------------
-
-   procedure Reduce (X : in out Double; Q : out Natural) is
-      Half_Pi     : constant := Pi / 2.0;
-      Two_Over_Pi : constant := 2.0 / Pi;
-
-      HM : constant := Integer'Min (Double'Machine_Mantissa / 2, Natural'Size);
-      M  : constant Double := 0.5 + 2.0**(1 - HM); -- Splitting constant
-      P1 : constant Double := Double'Leading_Part (Half_Pi, HM);
-      P2 : constant Double := Double'Leading_Part (Half_Pi - P1, HM);
-      P3 : constant Double := Double'Leading_Part (Half_Pi - P1 - P2, HM);
-      P4 : constant Double := Double'Leading_Part (Half_Pi - P1 - P2 - P3, HM);
-      P5 : constant Double := Double'Leading_Part (Half_Pi - P1 - P2 - P3
-                                                                 - P4, HM);
-      P6 : constant Double := Double'Model (Half_Pi - P1 - P2 - P3 - P4 - P5);
-      K  : Double;
-      R  : Integer;
-
-   begin
-      --  For X < 2.0**HM, all products below are computed exactly.
-      --  Due to cancellation effects all subtractions are exact as well.
-      --  As no double extended floating-point number has more than 75
-      --  zeros after the binary point, the result will be the correctly
-      --  rounded result of X - K * (Pi / 2.0).
-
-      K := X * Two_Over_Pi;
-      while abs K >= 2.0**HM loop
-         K := K * M - (K * M - K);
-         X :=
-           (((((X - K * P1) - K * P2) - K * P3) - K * P4) - K * P5) - K * P6;
-         K := X * Two_Over_Pi;
-      end loop;
-
-      --  If K is not a number (because X was not finite) raise exception
-
-      if Is_Nan (K) then
-         raise Constraint_Error;
-      end if;
-
-      --  Go through an integer temporary so as to use machine instructions
-
-      R := Integer (Double'Rounding (K));
-      Q := R mod 4;
-      K := Double (R);
-      X := (((((X - K * P1) - K * P2) - K * P3) - K * P4) - K * P5) - K * P6;
-   end Reduce;
-
-   ----------
-   -- Sqrt --
-   ----------
-
-   function Sqrt (X : Double) return Double is
-      Result  : Double;
-
-   begin
-      if X < 0.0 then
-         raise Argument_Error;
-      end if;
-
-      Asm (Template => "fsqrt",
-           Outputs  => Double'Asm_Output ("=t", Result),
-           Inputs   => Double'Asm_Input  ("0", X));
-
-      return Result;
-   end Sqrt;
-
-   --------------------------------
-   -- Other Elementary Functions --
-   --------------------------------
-
-   --  These are built using the previously implemented basic functions
-
-   ----------
-   -- Acos --
-   ----------
-
-   function Acos (X : Double) return Double is
-      Result  : Double;
-
-   begin
-      Result := 2.0 * Atan (Sqrt ((1.0 - X) / (1.0 + X)));
-
-      --  The result value is NaN iff input was invalid
-
-      if Is_Nan (Result) then
-         raise Argument_Error;
-      end if;
-
-      return Result;
-   end Acos;
-
-   ----------
-   -- Asin --
-   ----------
-
-   function Asin (X : Double) return Double is
-      Result  : Double;
-
-   begin
-      Result := Atan (X / Sqrt ((1.0 - X) * (1.0 + X)));
-
-      --  The result value is NaN iff input was invalid
-
-      if Is_Nan (Result) then
-         raise Argument_Error;
-      end if;
-
-      return Result;
-   end Asin;
-
-   ---------
-   -- Cos --
-   ---------
-
-   function Cos (X : Double) return Double is
-      Reduced_X : Double := abs X;
-      Result    : Double;
-      Quadrant  : Natural range 0 .. 3;
-
-   begin
-      if Reduced_X > Pi / 4.0 then
-         Reduce (Reduced_X, Quadrant);
-
-         case Quadrant is
-            when 0 =>
-               Asm (Template  => "fcos",
-                  Outputs  => Double'Asm_Output ("=t", Result),
-                  Inputs   => Double'Asm_Input  ("0", Reduced_X));
-
-            when 1 =>
-               Asm (Template  => "fsin",
-                  Outputs  => Double'Asm_Output ("=t", Result),
-                  Inputs   => Double'Asm_Input  ("0", -Reduced_X));
-
-            when 2 =>
-               Asm (Template  => "fcos ; fchs",
-                  Outputs  => Double'Asm_Output ("=t", Result),
-                  Inputs   => Double'Asm_Input  ("0", Reduced_X));
-
-            when 3 =>
-               Asm (Template  => "fsin",
-                  Outputs  => Double'Asm_Output ("=t", Result),
-                  Inputs   => Double'Asm_Input  ("0", Reduced_X));
-         end case;
-
-      else
-         Asm (Template  => "fcos",
-              Outputs  => Double'Asm_Output ("=t", Result),
-              Inputs   => Double'Asm_Input  ("0", Reduced_X));
-      end if;
-
-      return Result;
-   end Cos;
-
-   ---------------------
-   -- Logarithmic_Pow --
-   ---------------------
-
-   function Logarithmic_Pow (X, Y : Double) return Double is
-      Result  : Double;
-   begin
-      Asm (Template => ""             --  X                  : Y
-       & "fyl2x                " & NL --  Y * Log2 (X)
-       & "fld     %%st(0)      " & NL --  Y * Log2 (X)       : Y * Log2 (X)
-       & "frndint              " & NL --  Int (...)          : Y * Log2 (X)
-       & "fsubr   %%st, %%st(1)" & NL --  Int (...)          : Fract (...)
-       & "fxch                 " & NL --  Fract (...)        : Int (...)
-       & "f2xm1                " & NL --  2**Fract (...) - 1 : Int (...)
-       & "fld1                 " & NL --  1 : 2**Fract (...) - 1 : Int (...)
-       & "faddp   %%st, %%st(1)" & NL --  2**Fract (...)     : Int (...)
-       & "fscale               ",     --  2**(Fract (...) + Int (...))
-         Outputs  => Double'Asm_Output ("=t", Result),
-         Inputs   =>
-           (Double'Asm_Input  ("0", X),
-            Double'Asm_Input  ("u", Y)));
-      return Result;
-   end Logarithmic_Pow;
-
-   ---------
-   -- Pow --
-   ---------
-
-   function Pow (X, Y : Double) return Double is
-      type Mantissa_Type is mod 2**Double'Machine_Mantissa;
-      --  Modular type that can hold all bits of the mantissa of Double
-
-      --  For negative exponents, do divide at the end of the processing
-
-      Negative_Y : constant Boolean := Y < 0.0;
-      Abs_Y      : constant Double := abs Y;
-
-      --  During this function the following invariant is kept:
-      --  X ** (abs Y) = Base**(Exp_High + Exp_Mid + Exp_Low) * Factor
-
-      Base : Double := X;
-
-      Exp_High : Double := Double'Floor (Abs_Y);
-      Exp_Mid  : Double;
-      Exp_Low  : Double;
-      Exp_Int  : Mantissa_Type;
-
-      Factor : Double := 1.0;
-
-   begin
-      --  Select algorithm for calculating Pow (integer cases fall through)
-
-      if Exp_High >= 2.0**Double'Machine_Mantissa then
-
-         --  In case of Y that is IEEE infinity, just raise constraint error
-
-         if Exp_High > Double'Safe_Last then
-            raise Constraint_Error;
-         end if;
-
-         --  Large values of Y are even integers and will stay integer
-         --  after division by two.
-
-         loop
-            --  Exp_Mid and Exp_Low are zero, so
-            --    X**(abs Y) = Base ** Exp_High = (Base**2) ** (Exp_High / 2)
-
-            Exp_High := Exp_High / 2.0;
-            Base := Base * Base;
-            exit when Exp_High < 2.0**Double'Machine_Mantissa;
-         end loop;
-
-      elsif Exp_High /= Abs_Y then
-         Exp_Low := Abs_Y - Exp_High;
-         Factor := 1.0;
-
-         if Exp_Low /= 0.0 then
-
-            --  Exp_Low now is in interval (0.0, 1.0)
-            --  Exp_Mid := Double'Floor (Exp_Low * 4.0) / 4.0;
-
-            Exp_Mid := 0.0;
-            Exp_Low := Exp_Low - Exp_Mid;
-
-            if Exp_Low >= 0.5 then
-               Factor := Sqrt (X);
-               Exp_Low := Exp_Low - 0.5;  -- exact
-
-               if Exp_Low >= 0.25 then
-                  Factor := Factor * Sqrt (Factor);
-                  Exp_Low := Exp_Low - 0.25; --  exact
-               end if;
-
-            elsif Exp_Low >= 0.25 then
-               Factor := Sqrt (Sqrt (X));
-               Exp_Low := Exp_Low - 0.25; --  exact
-            end if;
-
-            --  Exp_Low now is in interval (0.0, 0.25)
-
-            --  This means it is safe to call Logarithmic_Pow
-            --  for the remaining part.
-
-            Factor := Factor * Logarithmic_Pow (X, Exp_Low);
-         end if;
-
-      elsif X = 0.0 then
-         return 0.0;
-      end if;
-
-      --  Exp_High is non-zero integer smaller than 2**Double'Machine_Mantissa
-
-      Exp_Int := Mantissa_Type (Exp_High);
-
-      --  Standard way for processing integer powers > 0
-
-      while Exp_Int > 1 loop
-         if (Exp_Int and 1) = 1 then
-
-            --  Base**Y = Base**(Exp_Int - 1) * Exp_Int for Exp_Int > 0
-
-            Factor := Factor * Base;
-         end if;
-
-         --  Exp_Int is even and Exp_Int > 0, so
-         --    Base**Y = (Base**2)**(Exp_Int / 2)
-
-         Base := Base * Base;
-         Exp_Int := Exp_Int / 2;
-      end loop;
-
-      --  Exp_Int = 1 or Exp_Int = 0
-
-      if Exp_Int = 1 then
-         Factor := Base * Factor;
-      end if;
-
-      if Negative_Y then
-         Factor := 1.0 / Factor;
-      end if;
-
-      return Factor;
-   end Pow;
-
-   ---------
-   -- Sin --
-   ---------
-
-   function Sin (X : Double) return Double is
-      Reduced_X : Double := X;
-      Result    : Double;
-      Quadrant  : Natural range 0 .. 3;
-
-   begin
-      if abs X > Pi / 4.0 then
-         Reduce (Reduced_X, Quadrant);
-
-         case Quadrant is
-            when 0 =>
-               Asm (Template  => "fsin",
-                  Outputs  => Double'Asm_Output ("=t", Result),
-                  Inputs   => Double'Asm_Input  ("0", Reduced_X));
-
-            when 1 =>
-               Asm (Template  => "fcos",
-                  Outputs  => Double'Asm_Output ("=t", Result),
-                  Inputs   => Double'Asm_Input  ("0", Reduced_X));
-
-            when 2 =>
-               Asm (Template  => "fsin",
-                  Outputs  => Double'Asm_Output ("=t", Result),
-                  Inputs   => Double'Asm_Input  ("0", -Reduced_X));
-
-            when 3 =>
-               Asm (Template  => "fcos ; fchs",
-                  Outputs  => Double'Asm_Output ("=t", Result),
-                  Inputs   => Double'Asm_Input  ("0", Reduced_X));
-         end case;
-
-      else
-         Asm (Template  => "fsin",
-            Outputs  => Double'Asm_Output ("=t", Result),
-            Inputs   => Double'Asm_Input  ("0", Reduced_X));
-      end if;
-
-      return Result;
-   end Sin;
-
-   ---------
-   -- Tan --
-   ---------
-
-   function Tan (X : Double) return Double is
-      Reduced_X : Double := X;
-      Result    : Double;
-      Quadrant  : Natural range 0 .. 3;
-
-   begin
-      if abs X > Pi / 4.0 then
-         Reduce (Reduced_X, Quadrant);
-
-         if Quadrant mod 2 = 0 then
-            Asm (Template  => "fptan" & NL
-                            & "ffree   %%st(0)"  & NL
-                            & "fincstp",
-                  Outputs  => Double'Asm_Output ("=t", Result),
-                  Inputs   => Double'Asm_Input  ("0", Reduced_X));
-         else
-            Asm (Template  => "fsincos" & NL
-                            & "fdivp   %%st, %%st(1)" & NL
-                            & "fchs",
-                  Outputs  => Double'Asm_Output ("=t", Result),
-                  Inputs   => Double'Asm_Input  ("0", Reduced_X));
-         end if;
-
-      else
-         Asm (Template  =>
-               "fptan                 " & NL
-             & "ffree   %%st(0)      " & NL
-             & "fincstp              ",
-               Outputs  => Double'Asm_Output ("=t", Result),
-               Inputs   => Double'Asm_Input  ("0", Reduced_X));
-      end if;
-
-      return Result;
-   end Tan;
-
-   ----------
-   -- Sinh --
-   ----------
-
-   function Sinh (X : Double) return Double is
-   begin
-      --  Mathematically Sinh (x) is defined to be (Exp (X) - Exp (-X)) / 2.0
-
-      if abs X < 25.0 then
-         return (Exp (X) - Exp (-X)) / 2.0;
-      else
-         return Exp (X) / 2.0;
-      end if;
-   end Sinh;
-
-   ----------
-   -- Cosh --
-   ----------
-
-   function Cosh (X : Double) return Double is
-   begin
-      --  Mathematically Cosh (X) is defined to be (Exp (X) + Exp (-X)) / 2.0
-
-      if abs X < 22.0 then
-         return (Exp (X) + Exp (-X)) / 2.0;
-      else
-         return Exp (X) / 2.0;
-      end if;
-   end Cosh;
-
-   ----------
-   -- Tanh --
-   ----------
-
-   function Tanh (X : Double) return Double is
-   begin
-      --  Return the Hyperbolic Tangent of x
-
-      --                                    x    -x
-      --                                   e  - e        Sinh (X)
-      --       Tanh (X) is defined to be -----------   = --------
-      --                                    x    -x      Cosh (X)
-      --                                   e  + e
-
-      if abs X > 23.0 then
-         return Double'Copy_Sign (1.0, X);
-      end if;
-
-      return 1.0 / (1.0 + Exp (-(2.0 * X))) - 1.0 / (1.0 + Exp (2.0 * X));
-   end Tanh;
-
-end Ada.Numerics.Aux;