Question

这是（AFAIK）this general topic中的具体问题。

情况如下：

我有一个基于32位RISC微控制器（NEC V810的变体）的嵌入式系统（视频游戏控制台）。我想写一个定点数学库。我读过this article，但随附的源代码是用386汇编编写的，所以它既不能直接使用也不能轻易修改。

V810内置整数乘法/除法，但我想使用上面文章中提到的18.14格式。这需要将64位int除以32位int，而V810仅执行（有符号或无符号）32位/ 32位除法（产生32位商和32位余数）。 / p>

所以，我的问题是：如何使用32位/ 32位分频模拟64位/ 32位除法（允许分红的预移位）？或者，从另一种方式来看问题，使用标准的32位算术/逻辑运算将18.14定点除以另一种定义的最佳方法是什么？（“最好”意味着最快，最小或两者兼而有之。）

代数，（V810）程序集和伪代码都很好。我将从C调用代码。

提前致谢！

编辑：不知怎的，我错过了this question ...但是，它仍然需要一些修改才能超级高效（它必须比v810提供的浮点div更快，尽管它可能已经是...），所以我可以随意为我工作以换取声望点;）（当然，还有我的图书馆文档中的信用）。

Answer 1

GCC对许多处理器都有这样的例程，名为_divdi3（通常使用公共的divmod调用实现）。 Here's one。一些Unix内核也有一个实现，例如FreeBSD

Answer 2

如果你的被除数是无符号的64位，你的除数是无符号32位，架构是i386（x86），div汇编指令可以帮助你做一些准备：

#include <stdint.h>
/* Returns *a % b, and sets *a = *a_old / b; */
uint32_t UInt64DivAndGetMod(uint64_t *a, uint32_t b) {
#ifdef __i386__  /* u64 / u32 division with little i386 machine code. */
  uint32_t upper = ((uint32_t*)a)[1], r;
  ((uint32_t*)a)[1] = 0;
  if (upper >= b) {   
    ((uint32_t*)a)[1] = upper / b;
    upper %= b;
  }
  __asm__("divl %2" : "=a" (((uint32_t*)a)[0]), "=d" (r) :
      "rm" (b), "0" (((uint32_t*)a)[0]), "1" (upper));
  return r;
#else
  const uint64_t q = *a / b;  /* Calls __udivdi3 in libgcc. */
  const uint32_t r = *a - b * q;  /* `r = *a % b' would use __umoddi3. */
  *a = q;
  return r;
#endif
}

如果上面的__udivdi3行无法为您编译，请使用Linux内核中的__div64_32函数：https://github.com/torvalds/linux/blob/master/lib/div64.c

如何使用32位除法指令执行64位除法？

2 个答案: