FLOAT_INVALID_OPERATION und FLOAT_OVERFLOW nur 64Bit

[venice2]

Gleiche Funktion in 32Bit und 64Bit

Delphi-Quellcode:

procedure TBassPlayer.XFFT(FR, FI: array of single; Sign, Sample, SampleCount: Integer);
// Wave Daten glätten
var
  Q, J, M, L, le, le1, ip: integer;
  tr, ti, s, ur, ur1, ui, wr, wi: single;

begin

    J := 1;
    for Q := Sample to SampleCount do
    begin
      if Q < J then
      begin
        s     := FR[Q];
        FR[Q] := FR[J];
        FR[J] := s;
        s     := FI[Q];
        FI[Q] := FI[J];
        FI[J] := s;
      end;

      M := ((SampleCount + 1) div 2);
      while M < J do
      begin
        J := J - M;
        M := M div 2;
      end;
      J := J + M;
    end;

    for L := 1 to 8 do
    begin
      le  := trunc(Power(2, L));
      le1 := le div 2;
      ur  := 1;
      ui  := 0;
      wr  := Cos(PI / le1);
      wi  := Sign * Sin(PI / le1);

      for J := 1 to le1 do
      begin
        Q := J;
        while Q <= (SampleCount + 1) do
        begin
          ip     := Q + (le1 - 1);
          tr     := FR[ip] * ur - FI[ip] * ui; // FLOAT_INVALID_OPERATION nur 64Bit
          ti     := FR[ip] * ui + FI[ip] * ur;
          FR[ip] := FR[Q] - tr;
          FI[ip] := FI[Q] - ti; // FLOAT_OVERFLOW nur 64Bit
          FR[Q]  := FR[Q] + tr;
          FI[Q]  := FI[Q] + ti;
          Q      := Q + le;
        end;

        ur1 := ur * wr - ui * wi;
        ui  := ur * wi + ui * wr;
        ur  := ur1;
      end;
    end;

    for Q := Sample to (SampleCount + 1) do
    begin
      FR[Q] := FR[Q] * DivN;
      FI[Q] := FI[Q] * DivN;
    end;
end;

Dies Funktion Arbeitet unter 32Bit so wie sie soll.
In 64Bit muß ich beide Fehler ignorieren.
Dort bekomme ich diese beiden Fehler! FLOAT_INVALID_OPERATION, FLOAT_OVERFLOW

Wieder irgend so ein Ding mit Daten Typen?

[himitsu]

Den Einzigen Typ-Unterschied gibt es beim Extended, welchen man eigentlich eh hätte nie direkt verwenden sollen.

Extended gibt es unter 64 Bit nicht, das ist dort bloß noch ein Alias für Double.


Aber eventuell sieht die Exception-Maske unterschiedlich aus?
FGetExceptMask
FSetExceptMask
[EDIT]
besser Folgenes verwenden
GetExceptionMask
SetExceptionMask
(welches unter 64 Bit auf GetSSEExceptionMask umgeleitet wird)
[/EDIT]

Zitat:

exInvalidOp - An invalid operation was attempted.
exDenormalized - A number was reduced in size smaller than can be stored as non-zero. It has been denormalized.
exZeroDivide - An attempt was made to divide by zero.
exOverflow - A number has exceeded the highest positive value supported.
exUnderflow - A number has exceeded the highest negative value supported.
exPrecision - A number has exceeded the number of digits of precision.

Aber wenn es daran liegt, dass unter 32 Bit einige Exception nicht ausgelöst werden, dann würde ich wohl eher nachsehn, warum es zum Überlauf kommt, also die Ursache beheben, anstatt nur an den Symptomen rumzupfuschen.


Single ist und bleibt auch unter 64 Bit Single
und Integer war mal als platformabhängiger Typ definiert (unter 16 Bit war er noch 16 Bit), aber für/vor 64 Bit wurde er auf 32 Bit eingefroren (von den CPU-Entwicklern und alle Softwaretools machten mit) und stattdessen ein neuer Typ erfunden (nennt sich in Delphi NativeInt),
also Integer (LongInt) bleibt auch unverändert.




[EDIT]
Unter 64 Bit dürften die Floats über SSE behandelt werden (GetMXCSR),
wärend es unter 32 Bit noch die FPU machte (Get8087CW).

[venice2]

Zitat:

Unter 64 Bit dürften die Floats über SSE behandelt werden,
wärend es unter 32 Bit noch die FPU machte.

Und wie soll ich das beheben?

Zitat:

Aber wenn es daran liegt, dass unter 32 Bit einige Exception nicht ausgelöst werden, dann würde ich wohl eher nachsehn, warum es zum Überlauf kommt, also die Ursache beheben, anstatt nur an den Symptomen rumzupfuschen.

Deshalb stelle ja ich die Frage hier!
Wie gesagt 32Bit macht keinen Ärger.

Im Moment habe ich nur die Möglichkeit diese Exzeption von der Anwendung auswerten zu lassen anstelle vom Debugger.
Denke das ist legitim sonst würde man diese Möglichkeit nicht anbieten oder?
Das ist doch kein Rumpfuschen.

[himitsu]

Zitat:

Wie gesagt 32Bit macht keinen Ärger.

* die Berechnungen ergeben dort keine Überläufe
* oder es gibt Überläufe, aber es werden keine Exceptions ausgelöst

Das muß erstmal eklärt werden. (darum eben mal schnell nachsehn, ob sich die Masken unterscheiden .... ich hab auch schon Fremdkompnenten gesehn, welche grob fahrlässig heimlich dauerhaft die Fehlermasken verändern)
Rein rechnerisch sollte FPU und SSE die gleichen Ergebnisse liefern, also dürfte es da eigentlich keinen (großen) Unterschied geben.
https://xem.github.io/minix86/manual...5b67a-276.html

"Damals" war die Floating Point Unit "8087" ein eigener Chip, neben der Central Processing Unit "8086" ... schon länger ist der Teil in die CPU integriert, ähnlich wie inzwischen oftmals auch GPU und andere "Chips".
Und nun hatte man sich halt gedacht diesen "alten" Teil mal zu ensorgen.

Zitat:

Das ist doch kein Rumpfuschen.

Es kommt drauf an.
* ist es vorgesehn, daß mit Überläufen "gerechnet" wird (z.B. bei Verschlüssels-Algorithmen oft gern ausgenutzt)
* sollte es eigentlich garkeine Überläufe geben, dann wäre es doch bissl blöd nur die "Fehlermeldung" abzuschalten, anstatt den eigentlichen Fehler zu beheben

[venice2]

Zitat:

* die Berechnungen ergeben dort keine Überläufe
* oder es gibt Überläufe, aber es werden keine Exceptions ausgelöst

Nun ja laut den Einstellungen müßte eigentlich ein Exception geworfen werden wenn eines Aufritt. Siehe Pic.
Aber es gibt keines.

Habe das hier mal getestet bringt aber keine Änderung

Delphi-Quellcode:

type
  TFPControlState = record
    _8087CW: Word;
    MXCSR: UInt32;
  end;

function GetFPControlState: TFPControlState;
begin
  Result._8087CW := Get8087CW;
  Result.MXCSR := GetMXCSR;
end;

procedure RestoreFPControlState(const State: TFPControlState);
begin
  Set8087CW(State._8087CW);
  SetMXCSR(State.MXCSR);
end;

var
  FPControlState: TFPControlState;
....
FPControlState := GetFPControlState;
try
  // call into external library that changes FP control state
finally
  RestoreFPControlState(FPControlState);
end;

Zitat:

sollte es eigentlich garkeine Überläufe geben, dann wäre es doch bissl blöd nur die "Fehlermeldung" abzuschalten, anstatt den eigentlichen Fehler zu beheben

Das ist korrekt.
Muß halt mal schauen wie ich das lösen kann.

[venice2]

Es geht nur Fehlerfrei mit Extended unter 64Bit
Auch wenn du sagst

Zitat:

welchen man eigentlich eh hätte nie direkt verwenden sollen.

[Amateurprofi]

@venice2:
Ohne mich wirklich intensiv damit befasst zu haben:

    while Q <= (SampleCount + 1) do sollte m.E. heißen while Q < SampleCount .
Du greifst mit FR[Q] und FI[Q] auf die Arrays FR und FI zu.
Die Arrays sind als Array of Single deklariert und ich vermute, sie enthalten SampleCount Einträge, also die Indizes 0..SampleCount-1.
Wenn Q der Wert SampleCount erreicht, wird der Zugriff FR[Q] und FI[Q] je nach Compiler-Einstellung entweder eine Exception auslösen oder aber irgendwelche Daten liefern, die nicht aus den Arrays stammen.

Weiß nicht, ab das das Problem ist.

[venice2]

Es setzt sich so zusammen.

In Create erstelle ich einen Temporären DC
TempBufferDC := gSprVizC.GI_Create32bitDC(255, 60, $00000000);

Delphi-Quellcode:

procedure TBassPlayer.DrawData;
var
  k:  integer;
  TRA: array[1..512] of single;
  TIA: array[1..512] of single;
begin

  // Fülle das Array mit den Wave Daten
  for k := 0 to 511 do
    TRA[k + 1] := WaveData[k] / 1.50; 

  XFFT(TRA, TIA, -1, 1, 512); // Wave Daten glätten

  for k := 1 to 512 do // PicFlame auf den TempBufferDC Blitten
  begin
    if TRA[k] < 0 then
      TRA[k] := 0;

    BitBlt(TempBufferDC, k - 1, trunc(Abs(FHeight - TRA[k])), 1, FHeight,
      PicFlame[FCurentFlame].Canvas.Handle, 0, 0, SRCCOPY);
  end;

  FadeBackBuffer(TempBufferDC); // Inhalt vom TempBufferDC Faden

  BitBlt(PaintDC, 0, 0, FWidth, FHeight, TempBufferDC, 0, 0, SRCCOPY);

procedure TBassPlayer.XFFT(FR, FI: array of single; Sign, Sample, SampleCount: Integer);

Zitat:

also die Indizes 0..SampleCount-1.

for Q := Sample to (SampleCount) do

Zitat:

Weiß nicht, ab das das Problem ist.

Wenn die Schleifen nicht korrekt wären dürfte es auch unter 32Bit nicht laufen.

Wenn es jemand testen möchte schicke ich ihm gern den Quelltext zu.

[brechi]

Bei mir läuft der bei deinen Angaben schon direkt in eine Endlosschleife, weil M irgendwann 0 ist:

Delphi-Quellcode:

      M := ((SampleCount + 1) div 2);
      while M < J do
      begin
        J := J - M;
        M := M div 2;
      end;
      J := J + M;

Da in der zweiten Schleife le1 immer größer wird

Delphi-Quellcode:

      le := trunc(Power(2, L));
      le1 := le div 2;

und dann irgendwann

Delphi-Quellcode:

ip := Q + (le1 - 1);

// mit 
 while Q <= (SampleCount + 1) do

auf außerhalb des arrays Zugegriffen wird

Delphi-Quellcode:

  
tr := FR[ip] * ur - FI[ip] * ui; // FLOAT_INVALID_OPERATION nur 64Bit
ti := FR[ip] * ui + FI[ip] * ur;

kann nur murks bei rumkommen. Das wird auch unter 32Bit keine korrekten Ergebnisse liefern, sondern nur zufällig laufen, je nachdem was gerade auf dem Heap ist.

Bau mal ein:

Delphi-Quellcode:

ip := Q + (le1 - 1);

          if ip > High(fi) then
            raise Exception.Create('Fehler');
          if ip > High(FR) then
            raise Exception.Create('Fehler');

          tr := FR[ip] * ur - FI[ip] * ui; // FLOAT_INVALID_OPERATION nur 64Bit
          ti := FR[ip] * ui + FI[ip] * ur;

ein

[Amateurprofi]

@venice2:

Ich glaube da machst du einen Denkfehler.

In "TBassPlayer.DrawData" sind TRA und TIA zwar als Array[1..512] of Single, also statische Arrays deklariert.
Aber an procedure TBassPlayer.XFFT(FR, FI: array of single; Sign, Sample, SampleCount: Integer); .
werden die TRA und TIA als dynamische Arrays übergeben und haben dort die Indizes 0..511, SampleCount jedoch hat den Wert 512.
Wenn du in "TBassPlayer.XFFT" das while Q <= (SampleCount + 1) do abarbeitest kommt es 2 mal zu Bereichsüberschreitungen.
Das erste mal wenn Q = 512 ist.
Das zweite mal wenn Q = 513 ist, denn die while Schleife arbeitet ja nicht nur bis SampleCount sondern sogar bis SampleCount+1.
In beiden Fällen wird nicht auf Inhalte der Arrays zugegriffen, sondern auf irgendwelche Daten, die zufälligerweise an den Adressen stehen,
auf die zugegriffen wird
Die Fehlermeldung FLOAT_INVALID_OPERATION deutet darauf hin, dass mit einer ungültigen Fließkommazahl, z.B. einer NaN irgendetwas
gerechnet wird.
Die Fehlermeldung FLOAT_OVERFLOW sagt, dass das Rechenergebnis außerhalb des für Singles gültigen Bereiches ist.

Richtig wäre also, wie bereits in #7 gesagt: while Q < SampleCount .

Zitat:

Wenn die Schleifen nicht korrekt wären dürfte es auch unter 32Bit nicht laufen.

Vielleicht stehen unter 32 Bit an den Adressen außerhalb der Arrays 0 Werte und unter 64 Bit z.B. NaNs.
Dann hättest du unter 32 Bit zwar fehlerhafte Ergebnisse aber keine Exeptions, unter 64 Bit dagegen würden dann Exceptions ausgelöst.