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Text File  |  1993-05-12  |  4.8 KB  |  115 lines
  1. Bug fixes by Avery Wang, May 11, 1993
  2.  
  3. I posted this on May 6, 1993 but
  4. frank@lucas.medicine.nwu.edu was kind enough to point out
  5. that there were some bugs in the library.  This was the result of
  6. leaving out function headers in the functions log10(),
  7. pow(,), so that the internally called functions were
  8. implicity (and wrongly) defined.  Also, in the process of
  9. checking out all of the other functions I found some
  10. anomalies.  floor() returned the wrong result for negative
  11. integers (I fixed that too).  And the strangeness remains that
  12. log(0) and log10(0) are returned as
  13. -7.090895657128240800e+02 and
  14. -3.079536855642527900e+02 respectively.  The log
  15. functions in libm.a give -Infinity.  I also found that the
  16. functions differ in general from their counterparts in
  17. libm.a by about a factor of 10^-13 or so.  This means that for all
  18. practical purposes, these functions are fine for everyday
  19. use.  The float values should be pretty much identical, but you
  20. may notice some discrepancies with double results.  
  21.  
  22. Now these problems are fixed so theoretically, everything should work, under reasonable limits.
  23.  
  24. Send me bug reports, etc. (oh, boy...)
  25.  
  26.     Avery Wang
  27.     email: avery@ccrma.stanford.edu
  28. ---------------------------------------------------------
  29.  
  30. Modified by Avery Wang, February 20, 1993
  31.  
  32. I put the jv_ prefix before every function name in order to
  33. avoid the collision with NeXT's shared libraries, so it now
  34. works with NS 3.0 and ProjectBuilder..  All you need to do is
  35. include the library libjvr.a in your project and add  
  36.  
  37. #include "jv.h"
  38.  
  39. to every *.[mc] file which uses transcendental functions. 
  40. The file jv.h redefines the transcencentals so the compiler
  41. uses the new faster routines. 
  42.  
  43. ---------------------------------------------------------
  44.  
  45.  
  46. Enclosed is a floating point library that avoids the problems of line-f 
  47. calls as is done in NeXT-step 2.
  48. The problem is the following:
  49. In the 68030 there are no floating point operations. Hence the 68882 has 
  50. been added. Its instructions are accessed by a direct link between the 
  51. 68030 and the 68882. The instructions that use this link are called 
  52. line-f instructions and they can be programmed even at the assembly 
  53. level. This system was used in the old NeXT computers that worked with 
  54. the 68030.
  55. The NeXT-stations and the newer cubes use a 68040. This chip has a 
  56. number of floating point operations (*,/,+,-,sqrt) built in. Because of 
  57. this no floating point coprocessor has been added. These operations are 
  58. again accessed by (the same) line-f instructions. The problems arise 
  59. with the extra transcendental functions that were available in the 
  60. 68882. These have to be simulated in software. However the math library 
  61. still provides the old routines with the lin-f calls for these 
  62. functions. What happens when such a function is called is then:
  63. 1:  the chip gets the line-f instruction.
  64. 2:  it does not recognize it
  65. 3:  it generates an exception
  66. 4:  the exception handler figures out what went wrong
  67. 5:  the exception handler calls the appropriate routine
  68. The overhead of this is such that it can make floating point intensive 
  69. programs, that use the transcendental functions frequently, 
  70. significantly slower than necessary. Often even by more than a factor 2. 
  71. The routines in this distribution avoid this problem. If you use 
  72. cc ........ -ljv -lm
  73. rather than
  74. cc ........ -lm
  75. the routines that are in libjv.a take priority. This avoids the 
  76. exception handler. The -lm may be necessary if you use routines that are 
  77. not in libjv.a. If you do not use such routines, it can be omitted.
  78. I did not have time to do all routines because when I made this I was in 
  79. the middle of a project and needed some speed.
  80.  
  81. Caution:
  82. The routines are guaranteed to work for IEEE precision. They do not 
  83. return extended 80 bits precision. In the way these routines are used 
  84. and because the compiler never uses the passing of arguments by 
  85. (floating point) registers there is no need for this precision. 
  86.  
  87. Remark 1:
  88. From version 3.0 on there will be similar routines in libm.a
  89.  
  90. Remark 2:
  91. You may use these routines freely. All rights remain with the author.
  92.  
  93. Remark 3:
  94. The author is Jos Vermaseren (t68@nikhef.nl). If you have useful 
  95. suggestions (like bug reports), please send them.
  96.  
  97. Remark 4:
  98. In the distribution you should find the files
  99.   acos.c asin.c atan.c atan2.c cos.c exp.c floor.c fmod.c
  100.   libjv.a log.c log10.c makefile pow.c sin.c sqrt.s tan.c
  101. You can use the libjv.a file directly. You can also make a new library 
  102. file by typing in 'make'.
  103.  
  104. Remark 5:
  105. Note that if you try to make additional routines you should try to avoid 
  106. divisions. They are quite 'expensive'.
  107.  
  108. Remark 6:
  109. If your programs use only multiplications, divisions, additions and 
  110. subtractions the use of libjv.a will not make a difference at all. 
  111. Hence the actual improvement is very much a function of your program.
  112.  
  113. Good Luck
  114. Jos Vermaseren
  115.