]> git.ipfire.org Git - thirdparty/gcc.git/commit
[RISC-V][target/116085] Fix rv64 minmax extension avoidance splitter
authorJeff Law <jlaw@ventanamicro.com>
Fri, 26 Jul 2024 23:30:08 +0000 (17:30 -0600)
committerThomas Koenig <tkoenig@gcc.gnu.org>
Sun, 28 Jul 2024 17:06:01 +0000 (19:06 +0200)
commita32d487fb731fdf026deb11d5d263437d0da3caa
treeb7001d14b26c34d9c19c41e9bfb77259b71ccc5b
parentdfbb7c264dae448e92500c0e7cc5816fc4086a0e
[RISC-V][target/116085] Fix rv64 minmax extension avoidance splitter

A patch introduced a pattern to avoid unnecessary extensions when doing a
min/max operation where one of the values is a 32 bit positive constant.

> (define_insn_and_split "*minmax"
>   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=r")
>         (sign_extend:DI
>           (subreg:SI
>             (bitmanip_minmax:DI (zero_extend:DI (match_operand:SI 1 "register_operand" "r"))
>                                                 (match_operand:DI 2 "immediate_operand" "i"))
>            0)))
>    (clobber (match_scratch:DI 3 "=&r"))
>    (clobber (match_scratch:DI 4 "=&r"))]
>   "TARGET_64BIT && TARGET_ZBB && sext_hwi (INTVAL (operands[2]), 32) >= 0"
>   "#"
>   "&& reload_completed"
>   [(set (match_dup 3) (sign_extend:DI (match_dup 1)))
>    (set (match_dup 4) (match_dup 2))
>    (set (match_dup 0) (<minmax_optab>:DI (match_dup 3) (match_dup 4)))]

Lots going on in here.  The key is the nonconstant value is zero extended from
SI to DI in the original RTL and we know the constant value is unchanged if we
were to sign extend it from 32 to 64 bits.

We change the extension of the nonconstant operand from zero to sign extension.
I'm pretty confident the goal there is take advantage of the fact that SI
values are kept sign extended and will often be optimized away.

The problem occurs when the nonconstant operand has the SI sign bit set.  As an
example:

smax (0x8000000, 0x7)  resulting in 0x80000000

The split RTL will generate
smax (sign_extend (0x80000000), 0x7))

smax (0xffffffff80000000, 0x7) resulting in 0x7

Opps.

We really needed to change the opcode to umax for this transformation to work.
That's easy enough.  But there's further improvements we can make.

First the pattern is a define_and_split with a post-reload split condition.  It
would be better implemented as a 4->3 define_split so that the costing model
just works.  Second, if operands[1] is a suitably promoted subreg, then we can
elide the sign extension when we generate the split code, so often it'll be a
4->2 split, again with the cost model working with no adjustments needed.

Tested on rv32 and rv64 in my tester.  I'll wait for the pre-commit tester to
spin it as well.

PR target/116085
gcc/
* config/riscv/bitmanip.md (minmax extension avoidance splitter):
Rewrite as a simpler define_split.  Adjust the opcode appropriately.
Avoid emitting sign extension if it's clearly not needed.
* config/riscv/iterators.md (minmax_optab): Rename to uminmax_optab
and map everything to unsigned variants.

gcc/testsuite/
* gcc.target/riscv/pr116085.c: New test.
gcc/config/riscv/bitmanip.md
gcc/config/riscv/iterators.md
gcc/testsuite/gcc.target/riscv/pr116085.c [new file with mode: 0644]