drm/radeon: Sync to Linux 3.11
[dragonfly.git] / sys / dev / drm / include / drm / drm_fixed.h
1 /*
2  * Copyright 2009 Red Hat Inc.
3  *
4  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
5  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
6  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
7  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
8  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
9  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
10  *
11  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
12  * all copies or substantial portions of the Software.
13  *
14  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
15  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
16  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
17  * THE COPYRIGHT HOLDER(S) OR AUTHOR(S) BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
18  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
19  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
20  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
21  *
22  * Authors: Dave Airlie
23  *          Christian K├Ânig
24  */
25 #ifndef DRM_FIXED_H
26 #define DRM_FIXED_H
27
28 #include <linux/math64.h>
29
30 typedef union dfixed {
31         u32 full;
32 } fixed20_12;
33
34
35 #define dfixed_const(A) (u32)(((A) << 12))/*  + ((B + 0.000122)*4096)) */
36 #define dfixed_const_half(A) (u32)(((A) << 12) + 2048)
37 #define dfixed_const_666(A) (u32)(((A) << 12) + 2731)
38 #define dfixed_const_8(A) (u32)(((A) << 12) + 3277)
39 #define dfixed_mul(A, B) ((u64)((u64)(A).full * (B).full + 2048) >> 12)
40 #define dfixed_init(A) { .full = dfixed_const((A)) }
41 #define dfixed_init_half(A) { .full = dfixed_const_half((A)) }
42 #define dfixed_trunc(A) ((A).full >> 12)
43 #define dfixed_frac(A) ((A).full & ((1 << 12) - 1))
44
45 static inline u32 dfixed_floor(fixed20_12 A)
46 {
47         u32 non_frac = dfixed_trunc(A);
48
49         return dfixed_const(non_frac);
50 }
51
52 static inline u32 dfixed_ceil(fixed20_12 A)
53 {
54         u32 non_frac = dfixed_trunc(A);
55
56         if (A.full > dfixed_const(non_frac))
57                 return dfixed_const(non_frac + 1);
58         else
59                 return dfixed_const(non_frac);
60 }
61
62 static inline u32 dfixed_div(fixed20_12 A, fixed20_12 B)
63 {
64         u64 tmp = ((u64)A.full << 13);
65
66         do_div(tmp, B.full);
67         tmp += 1;
68         tmp /= 2;
69         return lower_32_bits(tmp);
70 }
71
72 #define DRM_FIXED_POINT         32
73 #define DRM_FIXED_ONE           (1ULL << DRM_FIXED_POINT)
74 #define DRM_FIXED_DECIMAL_MASK  (DRM_FIXED_ONE - 1)
75 #define DRM_FIXED_DIGITS_MASK   (~DRM_FIXED_DECIMAL_MASK)
76
77 static inline s64 drm_int2fixp(int a)
78 {
79         return ((s64)a) << DRM_FIXED_POINT;
80 }
81
82 static inline int drm_fixp2int(int64_t a)
83 {
84         return ((s64)a) >> DRM_FIXED_POINT;
85 }
86
87 static inline unsigned drm_fixp_msbset(int64_t a)
88 {
89         unsigned shift, sign = (a >> 63) & 1;
90
91         for (shift = 62; shift > 0; --shift)
92                 if (((a >> shift) & 1) != sign)
93                         return shift;
94
95         return 0;
96 }
97
98 static inline s64 drm_fixp_mul(s64 a, s64 b)
99 {
100         unsigned shift = drm_fixp_msbset(a) + drm_fixp_msbset(b);
101         s64 result;
102
103         if (shift > 61) {
104                 shift = shift - 61;
105                 a >>= (shift >> 1) + (shift & 1);
106                 b >>= shift >> 1;
107         } else
108                 shift = 0;
109
110         result = a * b;
111
112         if (shift > DRM_FIXED_POINT)
113                 return result << (shift - DRM_FIXED_POINT);
114
115         if (shift < DRM_FIXED_POINT)
116                 return result >> (DRM_FIXED_POINT - shift);
117
118         return result;
119 }
120
121 static inline s64 drm_fixp_div(s64 a, s64 b)
122 {
123         unsigned shift = 62 - drm_fixp_msbset(a);
124         s64 result;
125
126         a <<= shift;
127
128         if (shift < DRM_FIXED_POINT)
129                 b >>= (DRM_FIXED_POINT - shift);
130
131         result = div64_s64(a, b);
132
133         if (shift > DRM_FIXED_POINT)
134                 return result >> (shift - DRM_FIXED_POINT);
135
136         return result;
137 }
138
139 static inline s64 drm_fixp_exp(s64 x)
140 {
141         s64 tolerance = div64_s64(DRM_FIXED_ONE, 1000000);
142         s64 sum = DRM_FIXED_ONE, term, y = x;
143         u64 count = 1;
144
145         if (x < 0)
146                 y = -1 * x;
147
148         term = y;
149
150         while (term >= tolerance) {
151                 sum = sum + term;
152                 count = count + 1;
153                 term = drm_fixp_mul(term, div64_s64(y, count));
154         }
155
156         if (x < 0)
157                 sum = drm_fixp_div(DRM_FIXED_ONE, sum);
158
159         return sum;
160 }
161
162 #endif