[1] | 1 | #ifndef __asm_math_H__ |
---|
| 2 | #define __asm_math_H__ |
---|
| 3 | |
---|
| 4 | #include "OgrePrerequisites.h" |
---|
| 5 | |
---|
| 6 | namespace Ogre |
---|
| 7 | { |
---|
| 8 | |
---|
| 9 | /*============================================================================= |
---|
| 10 | ASM math routines posted by davepermen et al on flipcode forums |
---|
| 11 | =============================================================================*/ |
---|
| 12 | const float pi = 4.0 * atan( 1.0 ); |
---|
| 13 | const float half_pi = 0.5 * pi; |
---|
| 14 | |
---|
| 15 | /*============================================================================= |
---|
| 16 | NO EXPLICIT RETURN REQUIRED FROM THESE METHODS!! |
---|
| 17 | =============================================================================*/ |
---|
| 18 | #if OGRE_COMPILER == OGRE_COMPILER_MSVC && OGRE_ARCH_TYPE == OGRE_ARCHITECTURE_32 |
---|
| 19 | # pragma warning( push ) |
---|
| 20 | # pragma warning( disable: 4035 ) |
---|
| 21 | #endif |
---|
| 22 | |
---|
| 23 | float asm_arccos( float r ) { |
---|
| 24 | // return half_pi + arctan( r / -sqr( 1.f - r * r ) ); |
---|
| 25 | |
---|
| 26 | #if OGRE_COMPILER == OGRE_COMPILER_MSVC && OGRE_ARCH_TYPE == OGRE_ARCHITECTURE_32 |
---|
| 27 | |
---|
| 28 | float asm_one = 1.f; |
---|
| 29 | float asm_half_pi = half_pi; |
---|
| 30 | __asm { |
---|
| 31 | fld r // r0 = r |
---|
| 32 | fld r // r1 = r0, r0 = r |
---|
| 33 | fmul r // r0 = r0 * r |
---|
| 34 | fsubr asm_one // r0 = r0 - 1.f |
---|
| 35 | fsqrt // r0 = sqrtf( r0 ) |
---|
| 36 | fchs // r0 = - r0 |
---|
| 37 | fdiv // r0 = r1 / r0 |
---|
| 38 | fld1 // {{ r0 = atan( r0 ) |
---|
| 39 | fpatan // }} |
---|
| 40 | fadd asm_half_pi // r0 = r0 + pi / 2 |
---|
| 41 | } // returns r0 |
---|
| 42 | |
---|
| 43 | #else |
---|
| 44 | |
---|
| 45 | return float( acos( r ) ); |
---|
| 46 | |
---|
| 47 | #endif |
---|
| 48 | } |
---|
| 49 | |
---|
| 50 | float asm_arcsin( float r ) { |
---|
| 51 | // return arctan( r / sqr( 1.f - r * r ) ); |
---|
| 52 | |
---|
| 53 | #if OGRE_COMPILER == OGRE_COMPILER_MSVC && OGRE_ARCH_TYPE == OGRE_ARCHITECTURE_32 |
---|
| 54 | |
---|
| 55 | const float asm_one = 1.f; |
---|
| 56 | __asm { |
---|
| 57 | fld r // r0 = r |
---|
| 58 | fld r // r1 = r0, r0 = r |
---|
| 59 | fmul r // r0 = r0 * r |
---|
| 60 | fsubr asm_one // r0 = r0 - 1.f |
---|
| 61 | fsqrt // r0 = sqrtf( r0 ) |
---|
| 62 | fdiv // r0 = r1 / r0 |
---|
| 63 | fld1 // {{ r0 = atan( r0 ) |
---|
| 64 | fpatan // }} |
---|
| 65 | } // returns r0 |
---|
| 66 | |
---|
| 67 | #else |
---|
| 68 | |
---|
| 69 | return float( asin( r ) ); |
---|
| 70 | |
---|
| 71 | #endif |
---|
| 72 | |
---|
| 73 | } |
---|
| 74 | |
---|
| 75 | float asm_arctan( float r ) { |
---|
| 76 | |
---|
| 77 | #if OGRE_COMPILER == OGRE_COMPILER_MSVC && OGRE_ARCH_TYPE == OGRE_ARCHITECTURE_32 |
---|
| 78 | |
---|
| 79 | __asm { |
---|
| 80 | fld r // r0 = r |
---|
| 81 | fld1 // {{ r0 = atan( r0 ) |
---|
| 82 | fpatan // }} |
---|
| 83 | } // returns r0 |
---|
| 84 | |
---|
| 85 | #else |
---|
| 86 | |
---|
| 87 | return float( atan( r ) ); |
---|
| 88 | |
---|
| 89 | #endif |
---|
| 90 | |
---|
| 91 | } |
---|
| 92 | |
---|
| 93 | float asm_sin( float r ) { |
---|
| 94 | |
---|
| 95 | #if OGRE_COMPILER == OGRE_COMPILER_MSVC && OGRE_ARCH_TYPE == OGRE_ARCHITECTURE_32 |
---|
| 96 | |
---|
| 97 | __asm { |
---|
| 98 | fld r // r0 = r |
---|
| 99 | fsin // r0 = sinf( r0 ) |
---|
| 100 | } // returns r0 |
---|
| 101 | |
---|
| 102 | #else |
---|
| 103 | |
---|
| 104 | return sin( r ); |
---|
| 105 | |
---|
| 106 | #endif |
---|
| 107 | |
---|
| 108 | } |
---|
| 109 | |
---|
| 110 | float asm_cos( float r ) { |
---|
| 111 | |
---|
| 112 | #if OGRE_COMPILER == OGRE_COMPILER_MSVC && OGRE_ARCH_TYPE == OGRE_ARCHITECTURE_32 |
---|
| 113 | |
---|
| 114 | __asm { |
---|
| 115 | fld r // r0 = r |
---|
| 116 | fcos // r0 = cosf( r0 ) |
---|
| 117 | } // returns r0 |
---|
| 118 | |
---|
| 119 | #else |
---|
| 120 | |
---|
| 121 | return cos( r ); |
---|
| 122 | |
---|
| 123 | #endif |
---|
| 124 | } |
---|
| 125 | |
---|
| 126 | float asm_tan( float r ) { |
---|
| 127 | |
---|
| 128 | #if OGRE_COMPILER == OGRE_COMPILER_MSVC && OGRE_ARCH_TYPE == OGRE_ARCHITECTURE_32 |
---|
| 129 | |
---|
| 130 | // return sin( r ) / cos( r ); |
---|
| 131 | __asm { |
---|
| 132 | fld r // r0 = r |
---|
| 133 | fsin // r0 = sinf( r0 ) |
---|
| 134 | fld r // r1 = r0, r0 = r |
---|
| 135 | fcos // r0 = cosf( r0 ) |
---|
| 136 | fdiv // r0 = r1 / r0 |
---|
| 137 | } // returns r0 |
---|
| 138 | |
---|
| 139 | #else |
---|
| 140 | |
---|
| 141 | return tan( r ); |
---|
| 142 | |
---|
| 143 | #endif |
---|
| 144 | } |
---|
| 145 | |
---|
| 146 | // returns a for a * a = r |
---|
| 147 | float asm_sqrt( float r ) |
---|
| 148 | { |
---|
| 149 | #if OGRE_COMPILER == OGRE_COMPILER_MSVC && OGRE_ARCH_TYPE == OGRE_ARCHITECTURE_32 |
---|
| 150 | |
---|
| 151 | __asm { |
---|
| 152 | fld r // r0 = r |
---|
| 153 | fsqrt // r0 = sqrtf( r0 ) |
---|
| 154 | } // returns r0 |
---|
| 155 | |
---|
| 156 | #else |
---|
| 157 | |
---|
| 158 | return sqrt( r ); |
---|
| 159 | |
---|
| 160 | #endif |
---|
| 161 | } |
---|
| 162 | |
---|
| 163 | // returns 1 / a for a * a = r |
---|
| 164 | // -- Use this for Vector normalisation!!! |
---|
| 165 | float asm_rsq( float r ) |
---|
| 166 | { |
---|
| 167 | #if OGRE_COMPILER == OGRE_COMPILER_MSVC && OGRE_ARCH_TYPE == OGRE_ARCHITECTURE_32 |
---|
| 168 | |
---|
| 169 | __asm { |
---|
| 170 | fld1 // r0 = 1.f |
---|
| 171 | fld r // r1 = r0, r0 = r |
---|
| 172 | fsqrt // r0 = sqrtf( r0 ) |
---|
| 173 | fdiv // r0 = r1 / r0 |
---|
| 174 | } // returns r0 |
---|
| 175 | |
---|
| 176 | #else |
---|
| 177 | |
---|
| 178 | return 1. / sqrt( r ); |
---|
| 179 | |
---|
| 180 | #endif |
---|
| 181 | } |
---|
| 182 | |
---|
| 183 | // returns 1 / a for a * a = r |
---|
| 184 | // Another version |
---|
| 185 | float apx_rsq( float r ) { |
---|
| 186 | |
---|
| 187 | #if OGRE_COMPILER == OGRE_COMPILER_MSVC && OGRE_ARCH_TYPE == OGRE_ARCHITECTURE_32 |
---|
| 188 | |
---|
| 189 | const float asm_dot5 = 0.5f; |
---|
| 190 | const float asm_1dot5 = 1.5f; |
---|
| 191 | |
---|
| 192 | __asm { |
---|
| 193 | fld r // r0 = r |
---|
| 194 | fmul asm_dot5 // r0 = r0 * .5f |
---|
| 195 | mov eax, r // eax = r |
---|
| 196 | shr eax, 0x1 // eax = eax >> 1 |
---|
| 197 | neg eax // eax = -eax |
---|
| 198 | add eax, 0x5F400000 // eax = eax & MAGICAL NUMBER |
---|
| 199 | mov r, eax // r = eax |
---|
| 200 | fmul r // r0 = r0 * r |
---|
| 201 | fmul r // r0 = r0 * r |
---|
| 202 | fsubr asm_1dot5 // r0 = 1.5f - r0 |
---|
| 203 | fmul r // r0 = r0 * r |
---|
| 204 | } // returns r0 |
---|
| 205 | |
---|
| 206 | #else |
---|
| 207 | |
---|
| 208 | return 1. / sqrt( r ); |
---|
| 209 | |
---|
| 210 | #endif |
---|
| 211 | } |
---|
| 212 | |
---|
| 213 | /* very MS-specific, commented out for now |
---|
| 214 | Finally the best InvSqrt implementation? |
---|
| 215 | Use for vector normalisation instead of 1/length() * x,y,z |
---|
| 216 | */ |
---|
| 217 | #if OGRE_COMPILER == OGRE_COMPILER_MSVC && OGRE_ARCH_TYPE == OGRE_ARCHITECTURE_32 |
---|
| 218 | |
---|
| 219 | __declspec(naked) float __fastcall InvSqrt(float fValue) |
---|
| 220 | { |
---|
| 221 | __asm |
---|
| 222 | { |
---|
| 223 | mov eax, 0be6eb508h |
---|
| 224 | mov dword ptr[esp-12],03fc00000h |
---|
| 225 | sub eax, dword ptr[esp + 4] |
---|
| 226 | sub dword ptr[esp+4], 800000h |
---|
| 227 | shr eax, 1 |
---|
| 228 | mov dword ptr[esp - 8], eax |
---|
| 229 | |
---|
| 230 | fld dword ptr[esp - 8] |
---|
| 231 | fmul st, st |
---|
| 232 | fld dword ptr[esp - 8] |
---|
| 233 | fxch st(1) |
---|
| 234 | fmul dword ptr[esp + 4] |
---|
| 235 | fld dword ptr[esp - 12] |
---|
| 236 | fld st(0) |
---|
| 237 | fsub st,st(2) |
---|
| 238 | |
---|
| 239 | fld st(1) |
---|
| 240 | fxch st(1) |
---|
| 241 | fmul st(3),st |
---|
| 242 | fmul st(3),st |
---|
| 243 | fmulp st(4),st |
---|
| 244 | fsub st,st(2) |
---|
| 245 | |
---|
| 246 | fmul st(2),st |
---|
| 247 | fmul st(3),st |
---|
| 248 | fmulp st(2),st |
---|
| 249 | fxch st(1) |
---|
| 250 | fsubp st(1),st |
---|
| 251 | |
---|
| 252 | fmulp st(1), st |
---|
| 253 | ret 4 |
---|
| 254 | } |
---|
| 255 | } |
---|
| 256 | |
---|
| 257 | #endif |
---|
| 258 | |
---|
| 259 | // returns a random number |
---|
| 260 | FORCEINLINE float asm_rand() |
---|
| 261 | { |
---|
| 262 | |
---|
| 263 | #if OGRE_COMPILER == OGRE_COMPILER_MSVC && OGRE_ARCH_TYPE == OGRE_ARCHITECTURE_32 |
---|
| 264 | #if 0 |
---|
| 265 | #if OGRE_COMP_VER >= 1300 |
---|
| 266 | |
---|
| 267 | static unsigned __int64 q = time( NULL ); |
---|
| 268 | |
---|
| 269 | _asm { |
---|
| 270 | movq mm0, q |
---|
| 271 | |
---|
| 272 | // do the magic MMX thing |
---|
| 273 | pshufw mm1, mm0, 0x1E |
---|
| 274 | paddd mm0, mm1 |
---|
| 275 | |
---|
| 276 | // move to integer memory location and free MMX |
---|
| 277 | movq q, mm0 |
---|
| 278 | emms |
---|
| 279 | } |
---|
| 280 | |
---|
| 281 | return float( q ); |
---|
| 282 | #endif |
---|
| 283 | #else |
---|
| 284 | // VC6 does not support pshufw |
---|
| 285 | return float( rand() ); |
---|
| 286 | #endif |
---|
| 287 | #else |
---|
| 288 | // GCC etc |
---|
| 289 | |
---|
| 290 | return float( rand() ); |
---|
| 291 | |
---|
| 292 | #endif |
---|
| 293 | } |
---|
| 294 | |
---|
| 295 | // returns the maximum random number |
---|
| 296 | FORCEINLINE float asm_rand_max() |
---|
| 297 | { |
---|
| 298 | |
---|
| 299 | #if OGRE_COMPILER == OGRE_COMPILER_MSVC && OGRE_ARCH_TYPE == OGRE_ARCHITECTURE_32 |
---|
| 300 | #if 0 |
---|
| 301 | #if OGRE_COMP_VER >= 1300 |
---|
| 302 | |
---|
| 303 | return (std::numeric_limits< unsigned __int64 >::max)(); |
---|
| 304 | return 9223372036854775807.0f; |
---|
| 305 | #endif |
---|
| 306 | #else |
---|
| 307 | // VC6 does not support unsigned __int64 |
---|
| 308 | return float( RAND_MAX ); |
---|
| 309 | #endif |
---|
| 310 | |
---|
| 311 | #else |
---|
| 312 | // GCC etc |
---|
| 313 | return float( RAND_MAX ); |
---|
| 314 | |
---|
| 315 | #endif |
---|
| 316 | } |
---|
| 317 | |
---|
| 318 | // returns log2( r ) / log2( e ) |
---|
| 319 | float asm_ln( float r ) { |
---|
| 320 | |
---|
| 321 | #if OGRE_COMPILER == OGRE_COMPILER_MSVC && OGRE_ARCH_TYPE == OGRE_ARCHITECTURE_32 |
---|
| 322 | |
---|
| 323 | const float asm_e = 2.71828182846f; |
---|
| 324 | const float asm_1_div_log2_e = .693147180559f; |
---|
| 325 | const float asm_neg1_div_3 = -.33333333333333333333333333333f; |
---|
| 326 | const float asm_neg2_div_3 = -.66666666666666666666666666667f; |
---|
| 327 | const float asm_2 = 2.f; |
---|
| 328 | |
---|
| 329 | int log_2 = 0; |
---|
| 330 | |
---|
| 331 | __asm { |
---|
| 332 | // log_2 = ( ( r >> 0x17 ) & 0xFF ) - 0x80; |
---|
| 333 | mov eax, r |
---|
| 334 | sar eax, 0x17 |
---|
| 335 | and eax, 0xFF |
---|
| 336 | sub eax, 0x80 |
---|
| 337 | mov log_2, eax |
---|
| 338 | |
---|
| 339 | // r = ( r & 0x807fffff ) + 0x3f800000; |
---|
| 340 | mov ebx, r |
---|
| 341 | and ebx, 0x807FFFFF |
---|
| 342 | add ebx, 0x3F800000 |
---|
| 343 | mov r, ebx |
---|
| 344 | |
---|
| 345 | // r = ( asm_neg1_div_3 * r + asm_2 ) * r + asm_neg2_div_3; // (1) |
---|
| 346 | fld r |
---|
| 347 | fmul asm_neg1_div_3 |
---|
| 348 | fadd asm_2 |
---|
| 349 | fmul r |
---|
| 350 | fadd asm_neg2_div_3 |
---|
| 351 | fild log_2 |
---|
| 352 | fadd |
---|
| 353 | fmul asm_1_div_log2_e |
---|
| 354 | } |
---|
| 355 | |
---|
| 356 | #else |
---|
| 357 | |
---|
| 358 | return log( r ); |
---|
| 359 | |
---|
| 360 | #endif |
---|
| 361 | } |
---|
| 362 | |
---|
| 363 | #if OGRE_COMPILER == OGRE_COMPILER_MSVC && OGRE_ARCH_TYPE == OGRE_ARCHITECTURE_32 |
---|
| 364 | # pragma warning( pop ) |
---|
| 365 | #endif |
---|
| 366 | } // namespace |
---|
| 367 | #endif |
---|