]> git.ipfire.org Git - thirdparty/gcc.git/commitdiff
RISC-V: Optimze the reverse conditions of rotate shift
authorFeng Wang <wangfeng@eswincomputing.com>
Sat, 15 Apr 2023 16:11:15 +0000 (10:11 -0600)
committerJeff Law <jlaw@ventanamicro>
Mon, 17 Apr 2023 17:52:49 +0000 (11:52 -0600)
gcc/ChangeLog:

* config/riscv/bitmanip.md (rotrsi3_sext): Support generating
roriw for constant counts.
* rtl.h (reverse_rotate_by_imm_p): Add function declartion
* simplify-rtx.cc (reverse_rotate_by_imm_p): New function.
(simplify_context::simplify_binary_operation_1): Use it.
* expmed.cc (expand_shift_1): Likewise.

gcc/testsuite/ChangeLog:

* gcc.target/riscv/zbb-rol-ror-04.c: New test.
* gcc.target/riscv/zbb-rol-ror-05.c: New test.
* gcc.target/riscv/zbb-rol-ror-06.c: New test.
* gcc.target/riscv/zbb-rol-ror-07.c: New test.

gcc/config/riscv/bitmanip.md
gcc/expmed.cc
gcc/rtl.h
gcc/simplify-rtx.cc
gcc/testsuite/gcc.target/riscv/zbb-rol-ror-04.c [new file with mode: 0644]
gcc/testsuite/gcc.target/riscv/zbb-rol-ror-05.c [new file with mode: 0644]
gcc/testsuite/gcc.target/riscv/zbb-rol-ror-06.c [new file with mode: 0644]
gcc/testsuite/gcc.target/riscv/zbb-rol-ror-07.c [new file with mode: 0644]

index 7aa591689ba87c1bb68730ea1d760ba6749c7ee8..062968d479f1396c8535becb0cee47f32a139947 100644 (file)
 (define_insn "*rotrsi3_sext"
   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=r")
        (sign_extend:DI (rotatert:SI (match_operand:SI 1 "register_operand" "r")
-                                    (match_operand:QI 2 "register_operand" "r"))))]
+                                 (match_operand:QI 2 "arith_operand" "rI"))))]
   "TARGET_64BIT && (TARGET_ZBB || TARGET_ZBKB)"
-  "rorw\t%0,%1,%2"
+  "ror%i2%~\t%0,%1,%2"
   [(set_attr "type" "bitmanip")])
 
 (define_insn "rotlsi3"
index 1553ea8e31eb6433025ab18a3a59c169d3b7692f..fbd4ce2d42f39226ed8fa73e619c7e435695f25a 100644 (file)
@@ -2535,14 +2535,10 @@ expand_shift_1 (enum tree_code code, machine_mode mode, rtx shifted,
        op1 = SUBREG_REG (op1);
     }
 
-  /* Canonicalize rotates by constant amount.  If op1 is bitsize / 2,
-     prefer left rotation, if op1 is from bitsize / 2 + 1 to
-     bitsize - 1, use other direction of rotate with 1 .. bitsize / 2 - 1
-     amount instead.  */
-  if (rotate
-      && CONST_INT_P (op1)
-      && IN_RANGE (INTVAL (op1), GET_MODE_BITSIZE (scalar_mode) / 2 + left,
-                  GET_MODE_BITSIZE (scalar_mode) - 1))
+  /* Canonicalize rotates by constant amount.  We may canonicalize
+     to reduce the immediate or if the ISA can rotate by constants
+     in only on direction.  */
+  if (rotate && reverse_rotate_by_imm_p (scalar_mode, left, op1))
     {
       op1 = gen_int_shift_amount (mode, (GET_MODE_BITSIZE (scalar_mode)
                                         - INTVAL (op1)));
index 52f0419af29f904b06c34b049b1019d3e468a3b6..60852aeecd8fd9e2326fefa39249a6259d92fcad 100644 (file)
--- a/gcc/rtl.h
+++ b/gcc/rtl.h
@@ -3566,6 +3566,7 @@ extern bool val_signbit_known_set_p (machine_mode,
                                     unsigned HOST_WIDE_INT);
 extern bool val_signbit_known_clear_p (machine_mode,
                                       unsigned HOST_WIDE_INT);
+extern bool reverse_rotate_by_imm_p (machine_mode, unsigned int, rtx);
 
 /* In reginfo.cc  */
 extern machine_mode choose_hard_reg_mode (unsigned int, unsigned int,
index ee75079917f8359dbb8bfa378a8a634894105b30..c57ff3320eeca73cea9b9f84307503a75247588b 100644 (file)
@@ -2741,6 +2741,44 @@ simplify_context::simplify_distributive_operation (rtx_code code,
   return NULL_RTX;
 }
 
+/* Return TRUE if a rotate in mode MODE with a constant count in OP1
+   should be reversed.
+
+   If the rotate should not be reversed, return FALSE.
+
+   LEFT indicates if this is a rotate left or a rotate right.  */
+
+bool
+reverse_rotate_by_imm_p (machine_mode mode, unsigned int left, rtx op1)
+{
+  if (!CONST_INT_P (op1))
+    return false;
+
+  /* Some targets may only be able to rotate by a constant
+     in one direction.  So we need to query the optab interface
+     to see what is possible.  */
+  optab binoptab = left ? rotl_optab : rotr_optab;
+  optab re_binoptab = left ? rotr_optab : rotl_optab;
+  enum insn_code icode = optab_handler (binoptab, mode);
+  enum insn_code re_icode = optab_handler (re_binoptab, mode);
+
+  /* If the target can not support the reversed optab, then there
+     is nothing to do.  */
+  if (re_icode == CODE_FOR_nothing)
+    return false;
+
+  /* If the target does not support the requested rotate-by-immediate,
+     then we want to try reversing the rotate.  We also want to try
+     reversing to minimize the count.  */
+  if ((icode == CODE_FOR_nothing)
+      || (!insn_operand_matches (icode, 2, op1))
+      || (IN_RANGE (INTVAL (op1),
+                   GET_MODE_UNIT_PRECISION (mode) / 2 + left,
+                   GET_MODE_UNIT_PRECISION (mode) - 1)))
+    return (insn_operand_matches (re_icode, 2, op1));
+  return false;
+}
+
 /* Subroutine of simplify_binary_operation.  Simplify a binary operation
    CODE with result mode MODE, operating on OP0 and OP1.  If OP0 and/or
    OP1 are constant pool references, TRUEOP0 and TRUEOP1 represent the
@@ -4098,15 +4136,10 @@ simplify_context::simplify_binary_operation_1 (rtx_code code,
     case ROTATE:
       if (trueop1 == CONST0_RTX (mode))
        return op0;
-      /* Canonicalize rotates by constant amount.  If op1 is bitsize / 2,
-        prefer left rotation, if op1 is from bitsize / 2 + 1 to
-        bitsize - 1, use other direction of rotate with 1 .. bitsize / 2 - 1
-        amount instead.  */
+      /* Canonicalize rotates by constant amount.  If the condition of
+        reversing direction is met, then reverse the direction. */
 #if defined(HAVE_rotate) && defined(HAVE_rotatert)
-      if (CONST_INT_P (trueop1)
-         && IN_RANGE (INTVAL (trueop1),
-                      GET_MODE_UNIT_PRECISION (mode) / 2 + (code == ROTATE),
-                      GET_MODE_UNIT_PRECISION (mode) - 1))
+      if (reverse_rotate_by_imm_p (mode, (code == ROTATE), trueop1))
        {
          int new_amount = GET_MODE_UNIT_PRECISION (mode) - INTVAL (trueop1);
          rtx new_amount_rtx = gen_int_shift_amount (mode, new_amount);
diff --git a/gcc/testsuite/gcc.target/riscv/zbb-rol-ror-04.c b/gcc/testsuite/gcc.target/riscv/zbb-rol-ror-04.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..0805348
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,52 @@
+/* { dg-do compile } */
+/* { dg-options "-march=rv64gc_zbb -mabi=lp64d -fno-lto -O2" } */
+/* { dg-skip-if "" { *-*-* } { "-g" } } */
+/* { dg-final { check-function-bodies "**" "" } } */
+
+/*
+**foo1:
+**     rori    a0,a0,34
+**     ret
+*/
+unsigned long foo1 (unsigned long rs1)
+{ return (rs1 >> (34)) | (rs1 << 30); }
+
+/*
+**foo2:
+**     rori    a0,a0,54
+**     ret
+*/
+unsigned long foo2(unsigned long rs1)
+{
+    return (rs1 << 10) | (rs1 >> 54);
+}
+
+/*
+**foo3:
+**     roriw   a0,a0,20
+**     ret
+*/
+unsigned int foo3(unsigned int rs1)
+{
+    return (rs1 >> 20) | (rs1 << 12);
+}
+
+/*
+**foo4:
+**     roriw   a0,a0,22
+**     ret
+*/
+unsigned int foo4(unsigned int rs1)
+{
+    return (rs1 << 10) | (rs1 >> 22);
+}
+
+/*
+**foo5:
+**     rorw    a0,a0,a1
+**     ret
+*/
+unsigned int foo5(unsigned int rs1, unsigned int rs2)
+{
+    return (rs1 >> rs2) | (rs1 << (32 - rs2));
+}
diff --git a/gcc/testsuite/gcc.target/riscv/zbb-rol-ror-05.c b/gcc/testsuite/gcc.target/riscv/zbb-rol-ror-05.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..85090b1
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,24 @@
+/* { dg-do compile } */
+/* { dg-options "-march=rv32gc_zbb -mabi=ilp32 -fno-lto -O2" } */
+/* { dg-skip-if "" { *-*-* } { "-g" } } */
+/* { dg-final { check-function-bodies "**" "" } } */
+
+/*
+**foo1:
+**     rori    a0,a0,20
+**     ret
+*/
+unsigned int foo1(unsigned int rs1)
+{
+    return (rs1 >> 20) | (rs1 << 12);
+}
+
+/*
+**foo2:
+**     rori    a0,a0,22
+**     ret
+*/
+unsigned int foo2(unsigned int rs1)
+{
+    return (rs1 << 10) | (rs1 >> 22);
+}
diff --git a/gcc/testsuite/gcc.target/riscv/zbb-rol-ror-06.c b/gcc/testsuite/gcc.target/riscv/zbb-rol-ror-06.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..70b79ab
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,36 @@
+/* { dg-do compile } */
+/* { dg-options "-march=rv64gc_zbb -mabi=lp64d -fno-lto -O2" } */
+/* { dg-skip-if "" { *-*-* } { "-g" } } */
+/* { dg-final { check-function-bodies "**" "" } } */
+
+/*
+**foo1:
+**     roriw   a0,a0,14
+**     ret
+*/
+unsigned int foo1 (unsigned int rs1)
+{ return ((rs1 >> 14) | (rs1 << 18)); }
+
+/*
+**foo2:
+**     roriw   a0,a0,18
+**     ret
+*/
+unsigned int foo2 (unsigned int rs1)
+{ return ((rs1 >> 18) | (rs1 << 14)); }
+
+/*
+**foo3:
+**     roriw   a0,a0,18
+**     ret
+*/
+unsigned int foo3 (unsigned int rs1)
+{ return ((rs1 << 14) | (rs1 >> 18)); }
+
+/*
+**foo4:
+**     roriw   a0,a0,14
+**     ret
+*/
+unsigned int foo4 (unsigned int rs1)
+{ return ((rs1 << 18) | (rs1 >> 14)); }
\ No newline at end of file
diff --git a/gcc/testsuite/gcc.target/riscv/zbb-rol-ror-07.c b/gcc/testsuite/gcc.target/riscv/zbb-rol-ror-07.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..3b6ab38
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,64 @@
+/* { dg-do compile } */
+/* { dg-options "-march=rv64gc_zbb -mabi=lp64d -fno-lto -O2" } */
+/* { dg-skip-if "" { *-*-* } { "-g" } } */
+/* { dg-final { check-function-bodies "**" "" } } */
+
+/*
+**foo1:
+**     rori    a0,a0,34
+**     ret
+*/
+unsigned long foo1 (unsigned long rs1)
+{
+    unsigned long tempt;
+    tempt = rs1 >> 30;
+    tempt = tempt << 2;
+    tempt = tempt >> 6;
+    rs1 = tempt | (rs1 << 30);
+    return rs1 ; 
+}
+
+/*
+**foo2:
+**     rori    a0,a0,24
+**     ret
+*/
+unsigned long foo2 (unsigned long rs1)
+{
+    unsigned long tempt;
+    tempt = rs1 >> 20;
+    tempt = tempt << 2;
+    tempt = tempt >> 6;
+    rs1 = tempt | (rs1 << 40);
+    return rs1 ; 
+}
+
+/*
+**foo3:
+**     rori    a0,a0,40
+**     ret
+*/
+unsigned long foo3 (unsigned long rs1)
+{
+    unsigned long tempt;
+    tempt = rs1 << 20;
+    tempt = tempt >> 2;
+    tempt = tempt << 6;
+    rs1 = tempt | (rs1 >> 40);
+    return rs1 ; 
+}
+
+/*
+**foo4:
+**     rori    a0,a0,20
+**     ret
+*/
+unsigned long foo4 (unsigned long rs1)
+{
+    unsigned long tempt;
+    tempt = rs1 << 40;
+    tempt = tempt >> 2;
+    tempt = tempt << 6;
+    rs1 = tempt | (rs1 >> 20);
+    return rs1 ; 
+}
\ No newline at end of file