]> git.ipfire.org Git - thirdparty/qemu.git/commitdiff
target/arm: Implement SME2 Multiple and Single SVE Destructive
authorRichard Henderson <richard.henderson@linaro.org>
Fri, 4 Jul 2025 14:19:53 +0000 (08:19 -0600)
committerPeter Maydell <peter.maydell@linaro.org>
Fri, 4 Jul 2025 14:52:21 +0000 (15:52 +0100)
Reviewed-by: Peter Maydell <peter.maydell@linaro.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>
Message-id: 20250704142112.1018902-31-richard.henderson@linaro.org
Signed-off-by: Peter Maydell <peter.maydell@linaro.org>
target/arm/tcg/helper-a64.c
target/arm/tcg/helper-sme.h
target/arm/tcg/helper.h
target/arm/tcg/neon_helper.c
target/arm/tcg/sme.decode
target/arm/tcg/translate-sme.c
target/arm/tcg/vec_helper.c
target/arm/tcg/vec_internal.h

index 4f618ae390eb4ee594c6d51fa32f0f744d7b2b13..c66d521278c86561bd6f75931ca3ab8b27778c3d 100644 (file)
@@ -402,6 +402,8 @@ AH_MINMAX_HELPER(vfp_ah_mind, float64, float64, min)
 AH_MINMAX_HELPER(vfp_ah_maxh, dh_ctype_f16, float16, max)
 AH_MINMAX_HELPER(vfp_ah_maxs, float32, float32, max)
 AH_MINMAX_HELPER(vfp_ah_maxd, float64, float64, max)
+AH_MINMAX_HELPER(sme2_ah_fmax_b16, bfloat16, bfloat16, max)
+AH_MINMAX_HELPER(sme2_ah_fmin_b16, bfloat16, bfloat16, min)
 
 /* 64-bit versions of the CRC helpers. Note that although the operation
  * (and the prototypes of crc32c() and crc32() mean that only the bottom
index ecd06f2cd1651886f0cbbeccfda333a8647dfb5b..cdd7058aed0890eff65182cd3fc3ded7745068c8 100644 (file)
@@ -160,3 +160,16 @@ DEF_HELPER_FLAGS_6(sme2_smopa2_s, TCG_CALL_NO_RWG,
                    void, ptr, ptr, ptr, ptr, ptr, i32)
 DEF_HELPER_FLAGS_6(sme2_umopa2_s, TCG_CALL_NO_RWG,
                    void, ptr, ptr, ptr, ptr, ptr, i32)
+
+DEF_HELPER_FLAGS_5(gvec_fmax_b16, TCG_CALL_NO_RWG,
+                   void, ptr, ptr, ptr, fpst, i32)
+DEF_HELPER_FLAGS_5(gvec_fmin_b16, TCG_CALL_NO_RWG,
+                   void, ptr, ptr, ptr, fpst, i32)
+DEF_HELPER_FLAGS_5(gvec_ah_fmax_b16, TCG_CALL_NO_RWG,
+                   void, ptr, ptr, ptr, fpst, i32)
+DEF_HELPER_FLAGS_5(gvec_ah_fmin_b16, TCG_CALL_NO_RWG,
+                   void, ptr, ptr, ptr, fpst, i32)
+DEF_HELPER_FLAGS_5(gvec_fmaxnum_b16, TCG_CALL_NO_RWG,
+                   void, ptr, ptr, ptr, fpst, i32)
+DEF_HELPER_FLAGS_5(gvec_fminnum_b16, TCG_CALL_NO_RWG,
+                   void, ptr, ptr, ptr, fpst, i32)
index 80db7c2c37ab8f30cfd89ec6edcdd6dbf4092c93..8c4705fc539adfea70ee6b3504d1756f4b951ac3 100644 (file)
@@ -353,6 +353,14 @@ DEF_HELPER_FLAGS_4(gvec_urshl_h, TCG_CALL_NO_RWG, void, ptr, ptr, ptr, i32)
 DEF_HELPER_FLAGS_4(gvec_urshl_s, TCG_CALL_NO_RWG, void, ptr, ptr, ptr, i32)
 DEF_HELPER_FLAGS_4(gvec_urshl_d, TCG_CALL_NO_RWG, void, ptr, ptr, ptr, i32)
 
+DEF_HELPER_FLAGS_4(sme2_srshl_h, TCG_CALL_NO_RWG, void, ptr, ptr, ptr, i32)
+DEF_HELPER_FLAGS_4(sme2_srshl_s, TCG_CALL_NO_RWG, void, ptr, ptr, ptr, i32)
+DEF_HELPER_FLAGS_4(sme2_srshl_d, TCG_CALL_NO_RWG, void, ptr, ptr, ptr, i32)
+
+DEF_HELPER_FLAGS_4(sme2_urshl_h, TCG_CALL_NO_RWG, void, ptr, ptr, ptr, i32)
+DEF_HELPER_FLAGS_4(sme2_urshl_s, TCG_CALL_NO_RWG, void, ptr, ptr, ptr, i32)
+DEF_HELPER_FLAGS_4(sme2_urshl_d, TCG_CALL_NO_RWG, void, ptr, ptr, ptr, i32)
+
 DEF_HELPER_2(neon_add_u8, i32, i32, i32)
 DEF_HELPER_2(neon_add_u16, i32, i32, i32)
 DEF_HELPER_2(neon_sub_u8, i32, i32, i32)
index 2cc8241f1e41a661a156f0f45cf40504aabe1879..8d288f3a70065089166236d28086a287e9010027 100644 (file)
@@ -228,16 +228,31 @@ NEON_VOP(rshl_s16, neon_s16, 2)
 NEON_GVEC_VOP2(gvec_srshl_h, int16_t)
 #undef NEON_FN
 
+#define NEON_FN(dest, src1, src2) \
+    (dest = do_sqrshl_bhs(src1, src2, 16, true, NULL))
+NEON_GVEC_VOP2(sme2_srshl_h, int16_t)
+#undef NEON_FN
+
 #define NEON_FN(dest, src1, src2) \
     (dest = do_sqrshl_bhs(src1, (int8_t)src2, 32, true, NULL))
 NEON_GVEC_VOP2(gvec_srshl_s, int32_t)
 #undef NEON_FN
 
+#define NEON_FN(dest, src1, src2) \
+    (dest = do_sqrshl_bhs(src1, src2, 32, true, NULL))
+NEON_GVEC_VOP2(sme2_srshl_s, int32_t)
+#undef NEON_FN
+
 #define NEON_FN(dest, src1, src2) \
     (dest = do_sqrshl_d(src1, (int8_t)src2, true, NULL))
 NEON_GVEC_VOP2(gvec_srshl_d, int64_t)
 #undef NEON_FN
 
+#define NEON_FN(dest, src1, src2) \
+    (dest = do_sqrshl_d(src1, src2, true, NULL))
+NEON_GVEC_VOP2(sme2_srshl_d, int64_t)
+#undef NEON_FN
+
 uint32_t HELPER(neon_rshl_s32)(uint32_t val, uint32_t shift)
 {
     return do_sqrshl_bhs(val, (int8_t)shift, 32, true, NULL);
@@ -260,16 +275,31 @@ NEON_VOP(rshl_u16, neon_u16, 2)
 NEON_GVEC_VOP2(gvec_urshl_h, uint16_t)
 #undef NEON_FN
 
+#define NEON_FN(dest, src1, src2) \
+    (dest = do_uqrshl_bhs(src1, (int16_t)src2, 16, true, NULL))
+NEON_GVEC_VOP2(sme2_urshl_h, uint16_t)
+#undef NEON_FN
+
 #define NEON_FN(dest, src1, src2) \
     (dest = do_uqrshl_bhs(src1, (int8_t)src2, 32, true, NULL))
 NEON_GVEC_VOP2(gvec_urshl_s, int32_t)
 #undef NEON_FN
 
+#define NEON_FN(dest, src1, src2) \
+    (dest = do_uqrshl_bhs(src1, src2, 32, true, NULL))
+NEON_GVEC_VOP2(sme2_urshl_s, int32_t)
+#undef NEON_FN
+
 #define NEON_FN(dest, src1, src2) \
     (dest = do_uqrshl_d(src1, (int8_t)src2, true, NULL))
 NEON_GVEC_VOP2(gvec_urshl_d, int64_t)
 #undef NEON_FN
 
+#define NEON_FN(dest, src1, src2) \
+    (dest = do_uqrshl_d(src1, src2, true, NULL))
+NEON_GVEC_VOP2(sme2_urshl_d, int64_t)
+#undef NEON_FN
+
 uint32_t HELPER(neon_rshl_u32)(uint32_t val, uint32_t shift)
 {
     return do_uqrshl_bhs(val, (int8_t)shift, 32, true, NULL);
index 36f369d02aa537320b5662291211b15f223bdbeb..005f87777b8583f88b8349782ee8823d22ac7706 100644 (file)
@@ -169,3 +169,43 @@ UMOPA_d         1010000 1 11 1 ..... ... ... ..... . 0 ...      @op_64
 BMOPA           1000000 0 10 0 ..... ... ... ..... . 10 ..      @op_32
 SMOPA2_s        1010000 0 10 0 ..... ... ... ..... . 10 ..      @op_32
 UMOPA2_s        1010000 1 10 0 ..... ... ... ..... . 10 ..      @op_32
+
+### SME2 Multi-vector Multiple and Single SVE Destructive
+
+%zd_ax2         1:4 !function=times_2
+%zd_ax4         2:3 !function=times_4
+
+&z2z_en         zdn zm esz n
+@z2z_2x1        ....... . esz:2 .. zm:4 ....0. ..... .... . \
+                &z2z_en n=2 zdn=%zd_ax2
+@z2z_4x1        ....... . esz:2 .. zm:4 ....1. ..... ...0 . \
+                &z2z_en n=4 zdn=%zd_ax4
+
+SMAX_n1        1100000 1 .. 10 .... 1010.0 00000 .... 0    @z2z_2x1
+SMAX_n1        1100000 1 .. 10 .... 1010.0 00000 .... 0    @z2z_4x1
+UMAX_n1        1100000 1 .. 10 .... 1010.0 00000 .... 1    @z2z_2x1
+UMAX_n1        1100000 1 .. 10 .... 1010.0 00000 .... 1    @z2z_4x1
+SMIN_n1        1100000 1 .. 10 .... 1010.0 00001 .... 0    @z2z_2x1
+SMIN_n1        1100000 1 .. 10 .... 1010.0 00001 .... 0    @z2z_4x1
+UMIN_n1        1100000 1 .. 10 .... 1010.0 00001 .... 1    @z2z_2x1
+UMIN_n1        1100000 1 .. 10 .... 1010.0 00001 .... 1    @z2z_4x1
+
+FMAX_n1        1100000 1 .. 10 .... 1010.0 01000 .... 0    @z2z_2x1
+FMAX_n1        1100000 1 .. 10 .... 1010.0 01000 .... 0    @z2z_4x1
+FMIN_n1        1100000 1 .. 10 .... 1010.0 01000 .... 1    @z2z_2x1
+FMIN_n1        1100000 1 .. 10 .... 1010.0 01000 .... 1    @z2z_4x1
+FMAXNM_n1      1100000 1 .. 10 .... 1010.0 01001 .... 0    @z2z_2x1
+FMAXNM_n1      1100000 1 .. 10 .... 1010.0 01001 .... 0    @z2z_4x1
+FMINNM_n1      1100000 1 .. 10 .... 1010.0 01001 .... 1    @z2z_2x1
+FMINNM_n1      1100000 1 .. 10 .... 1010.0 01001 .... 1    @z2z_4x1
+
+SRSHL_n1       1100000 1 .. 10 .... 1010.0 10001 .... 0    @z2z_2x1
+SRSHL_n1       1100000 1 .. 10 .... 1010.0 10001 .... 0    @z2z_4x1
+URSHL_n1       1100000 1 .. 10 .... 1010.0 10001 .... 1    @z2z_2x1
+URSHL_n1       1100000 1 .. 10 .... 1010.0 10001 .... 1    @z2z_4x1
+
+ADD_n1         1100000 1 .. 10 .... 1010.0 11000 .... 0    @z2z_2x1
+ADD_n1         1100000 1 .. 10 .... 1010.0 11000 .... 0    @z2z_4x1
+
+SQDMULH_n1     1100000 1 .. 10 .... 1010.1 00000 .... 0    @z2z_2x1
+SQDMULH_n1     1100000 1 .. 10 .... 1010.1 00000 .... 0    @z2z_4x1
index 0a863a50bf2dd4833607f3422f4e5057305fca3b..954da18ff0d2028b04d56cb39f24c94bc0df4ccc 100644 (file)
@@ -543,3 +543,140 @@ TRANS_FEAT(USMOPA_d, aa64_sme_i16i64, do_outprod, a, MO_64, gen_helper_sme_usmop
 TRANS_FEAT(BMOPA, aa64_sme2, do_outprod, a, MO_32, gen_helper_sme2_bmopa_s)
 TRANS_FEAT(SMOPA2_s, aa64_sme2, do_outprod, a, MO_32, gen_helper_sme2_smopa2_s)
 TRANS_FEAT(UMOPA2_s, aa64_sme2, do_outprod, a, MO_32, gen_helper_sme2_umopa2_s)
+
+static bool do_z2z_n1(DisasContext *s, arg_z2z_en *a, GVecGen3Fn *fn)
+{
+    int esz, dn, vsz, mofs, n;
+    bool overlap = false;
+
+    if (!sme_sm_enabled_check(s)) {
+        return true;
+    }
+
+    esz = a->esz;
+    n = a->n;
+    dn = a->zdn;
+    mofs = vec_full_reg_offset(s, a->zm);
+    vsz = streaming_vec_reg_size(s);
+
+    for (int i = 0; i < n; i++) {
+        int dofs = vec_full_reg_offset(s, dn + i);
+        if (dofs == mofs) {
+            overlap = true;
+        } else {
+            fn(esz, dofs, dofs, mofs, vsz, vsz);
+        }
+    }
+    if (overlap) {
+        fn(esz, mofs, mofs, mofs, vsz, vsz);
+    }
+    return true;
+}
+
+static void gen_sme2_srshl(unsigned vece, uint32_t rd_ofs, uint32_t rn_ofs,
+                           uint32_t rm_ofs, uint32_t opr_sz, uint32_t max_sz)
+{
+    static gen_helper_gvec_3 * const fns[] = {
+        gen_helper_gvec_srshl_b, gen_helper_sme2_srshl_h,
+        gen_helper_sme2_srshl_s, gen_helper_sme2_srshl_d,
+    };
+    tcg_debug_assert(vece <= MO_64);
+    tcg_gen_gvec_3_ool(rd_ofs, rn_ofs, rm_ofs, opr_sz, max_sz, 0, fns[vece]);
+}
+
+static void gen_sme2_urshl(unsigned vece, uint32_t rd_ofs, uint32_t rn_ofs,
+                           uint32_t rm_ofs, uint32_t opr_sz, uint32_t max_sz)
+{
+    static gen_helper_gvec_3 * const fns[] = {
+        gen_helper_gvec_urshl_b, gen_helper_sme2_urshl_h,
+        gen_helper_sme2_urshl_s, gen_helper_sme2_urshl_d,
+    };
+    tcg_debug_assert(vece <= MO_64);
+    tcg_gen_gvec_3_ool(rd_ofs, rn_ofs, rm_ofs, opr_sz, max_sz, 0, fns[vece]);
+}
+
+TRANS_FEAT(ADD_n1, aa64_sme2, do_z2z_n1, a, tcg_gen_gvec_add)
+TRANS_FEAT(SMAX_n1, aa64_sme2, do_z2z_n1, a, tcg_gen_gvec_smax)
+TRANS_FEAT(SMIN_n1, aa64_sme2, do_z2z_n1, a, tcg_gen_gvec_smin)
+TRANS_FEAT(UMAX_n1, aa64_sme2, do_z2z_n1, a, tcg_gen_gvec_umax)
+TRANS_FEAT(UMIN_n1, aa64_sme2, do_z2z_n1, a, tcg_gen_gvec_umin)
+TRANS_FEAT(SRSHL_n1, aa64_sme2, do_z2z_n1, a, gen_sme2_srshl)
+TRANS_FEAT(URSHL_n1, aa64_sme2, do_z2z_n1, a, gen_sme2_urshl)
+TRANS_FEAT(SQDMULH_n1, aa64_sme2, do_z2z_n1, a, gen_gvec_sve2_sqdmulh)
+
+static bool do_z2z_n1_fpst(DisasContext *s, arg_z2z_en *a,
+                           gen_helper_gvec_3_ptr * const fns[4])
+{
+    int esz = a->esz, n, dn, vsz, mofs;
+    bool overlap = false;
+    gen_helper_gvec_3_ptr *fn;
+    TCGv_ptr fpst;
+
+    /* These insns use MO_8 to encode BFloat16. */
+    if (esz == MO_8 && !dc_isar_feature(aa64_sme_b16b16, s)) {
+        return false;
+    }
+    if (!sme_sm_enabled_check(s)) {
+        return true;
+    }
+
+    fpst = fpstatus_ptr(esz == MO_16 ? FPST_A64_F16 : FPST_A64);
+    fn = fns[esz];
+    n = a->n;
+    dn = a->zdn;
+    mofs = vec_full_reg_offset(s, a->zm);
+    vsz = streaming_vec_reg_size(s);
+
+    for (int i = 0; i < n; i++) {
+        int dofs = vec_full_reg_offset(s, dn + i);
+        if (dofs == mofs) {
+            overlap = true;
+        } else {
+            tcg_gen_gvec_3_ptr(dofs, dofs, mofs, fpst, vsz, vsz, 0, fn);
+        }
+    }
+    if (overlap) {
+        tcg_gen_gvec_3_ptr(mofs, mofs, mofs, fpst, vsz, vsz, 0, fn);
+    }
+    return true;
+}
+
+static gen_helper_gvec_3_ptr * const f_vector_fmax[2][4] = {
+    { gen_helper_gvec_fmax_b16,
+      gen_helper_gvec_fmax_h,
+      gen_helper_gvec_fmax_s,
+      gen_helper_gvec_fmax_d },
+    { gen_helper_gvec_ah_fmax_b16,
+      gen_helper_gvec_ah_fmax_h,
+      gen_helper_gvec_ah_fmax_s,
+      gen_helper_gvec_ah_fmax_d },
+};
+TRANS_FEAT(FMAX_n1, aa64_sme2, do_z2z_n1_fpst, a, f_vector_fmax[s->fpcr_ah])
+
+static gen_helper_gvec_3_ptr * const f_vector_fmin[2][4] = {
+    { gen_helper_gvec_fmin_b16,
+      gen_helper_gvec_fmin_h,
+      gen_helper_gvec_fmin_s,
+      gen_helper_gvec_fmin_d },
+    { gen_helper_gvec_ah_fmin_b16,
+      gen_helper_gvec_ah_fmin_h,
+      gen_helper_gvec_ah_fmin_s,
+      gen_helper_gvec_ah_fmin_d },
+};
+TRANS_FEAT(FMIN_n1, aa64_sme2, do_z2z_n1_fpst, a, f_vector_fmin[s->fpcr_ah])
+
+static gen_helper_gvec_3_ptr * const f_vector_fmaxnm[4] = {
+    gen_helper_gvec_fmaxnum_b16,
+    gen_helper_gvec_fmaxnum_h,
+    gen_helper_gvec_fmaxnum_s,
+    gen_helper_gvec_fmaxnum_d,
+};
+TRANS_FEAT(FMAXNM_n1, aa64_sme2, do_z2z_n1_fpst, a, f_vector_fmaxnm)
+
+static gen_helper_gvec_3_ptr * const f_vector_fminnm[4] = {
+    gen_helper_gvec_fminnum_b16,
+    gen_helper_gvec_fminnum_h,
+    gen_helper_gvec_fminnum_s,
+    gen_helper_gvec_fminnum_d,
+};
+TRANS_FEAT(FMINNM_n1, aa64_sme2, do_z2z_n1_fpst, a, f_vector_fminnm)
index 3b7f3088033f0b4f5eb8d7fa8247ccb714528343..8b49577e2fdf78f327c80167af7e1a4935d72b8b 100644 (file)
@@ -1515,6 +1515,13 @@ DO_3OP(gvec_ah_fmin_h, helper_vfp_ah_minh, float16)
 DO_3OP(gvec_ah_fmin_s, helper_vfp_ah_mins, float32)
 DO_3OP(gvec_ah_fmin_d, helper_vfp_ah_mind, float64)
 
+DO_3OP(gvec_fmax_b16, bfloat16_max, bfloat16)
+DO_3OP(gvec_fmin_b16, bfloat16_min, bfloat16)
+DO_3OP(gvec_fmaxnum_b16, bfloat16_maxnum, bfloat16)
+DO_3OP(gvec_fminnum_b16, bfloat16_minnum, bfloat16)
+DO_3OP(gvec_ah_fmax_b16, helper_sme2_ah_fmax_b16, bfloat16)
+DO_3OP(gvec_ah_fmin_b16, helper_sme2_ah_fmin_b16, bfloat16)
+
 #endif
 #undef DO_3OP
 
index c02f9c37f837ce1c4f03f502d9b2da787b45b8f9..64a7249d017a0714c02a68a9960137c01d4e40ad 100644 (file)
@@ -302,4 +302,8 @@ static inline float64 float64_maybe_ah_chs(float64 a, bool fpcr_ah)
     return fpcr_ah && float64_is_any_nan(a) ? a : float64_chs(a);
 }
 
+/* Not actually called directly as a helper, but uses similar machinery. */
+bfloat16 helper_sme2_ah_fmax_b16(bfloat16 a, bfloat16 b, float_status *fpst);
+bfloat16 helper_sme2_ah_fmin_b16(bfloat16 a, bfloat16 b, float_status *fpst);
+
 #endif /* TARGET_ARM_VEC_INTERNAL_H */