| 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 | 
|---|