]> git.ipfire.org Git - thirdparty/gcc.git/commitdiff
RISC-V: Refine the code gen for ceil auto vectorization.
authorPan Li <pan2.li@intel.com>
Fri, 22 Sep 2023 11:08:52 +0000 (19:08 +0800)
committerPan Li <pan2.li@intel.com>
Fri, 22 Sep 2023 12:28:44 +0000 (20:28 +0800)
We vectorized below ceil code already.

void
test_ceil (float *out, float *in, int count)
{
  for (unsigned i = 0; i < count; i++)
    out[i] = __builtin_ceilf (in[i]);
}

Before this patch:
vfmv.v.x    v4,fa0     // can be removed
vfabs.v     v0,v1
vmv1r.v     v2,v1      // can be removed
vmflt.vv    v0,v0,v4   // can be refined to vmflt.vf
vfcvt.x.f.v v3,v1,v0.t
vfcvt.f.x.v v2,v3,v0.t
vfsgnj.vv   v2,v2,v1

After this patch:
vfabs.v     v1,v2
vmflt.vf    v0,v1,fa5
vfcvt.x.f.v v3,v2,v0.t
vfcvt.f.x.v v1,v3,v0.t
vfsgnj.vv   v1,v1,v2

We can generate better code include below items.

* Remove vfmv.v.f.
* Take vmflt.vf instead of vmflt.vv.
* Remove vmv1r.v.

gcc/ChangeLog:

* config/riscv/riscv-v.cc (expand_vec_float_cmp_mask): Refactor.
(emit_vec_float_cmp_mask): Rename.
(expand_vec_copysign): Ditto.
(emit_vec_copysign): Ditto.
(emit_vec_abs): New function impl.
(emit_vec_cvt_x_f): Ditto.
(emit_vec_cvt_f_x): Ditto.
(expand_vec_ceil): Ditto.

gcc/testsuite/ChangeLog:

* gcc.target/riscv/rvv/autovec/unop/math-ceil-0.c: Adjust body check.
* gcc.target/riscv/rvv/autovec/unop/math-ceil-1.c: Ditto.
* gcc.target/riscv/rvv/autovec/unop/math-ceil-2.c: Ditto.
* gcc.target/riscv/rvv/autovec/unop/math-ceil-3.c: Ditto.

Signed-off-by: Pan Li <pan2.li@intel.com>
gcc/config/riscv/riscv-v.cc
gcc/testsuite/gcc.target/riscv/rvv/autovec/unop/math-ceil-0.c
gcc/testsuite/gcc.target/riscv/rvv/autovec/unop/math-ceil-1.c
gcc/testsuite/gcc.target/riscv/rvv/autovec/unop/math-ceil-2.c
gcc/testsuite/gcc.target/riscv/rvv/autovec/unop/math-ceil-3.c

index 4d0e1d8d1a90be9b47cb4e6d6c95038c05e56060..251d827d973d899efb10125b5b50e41a680c4696 100644 (file)
@@ -3557,36 +3557,27 @@ gen_ceil_const_fp (machine_mode inner_mode)
 }
 
 static rtx
-expand_vec_float_cmp_mask (rtx fp_vector, rtx_code code, rtx fp_scalar,
-                          machine_mode vec_fp_mode)
+emit_vec_float_cmp_mask (rtx fp_vector, rtx_code code, rtx fp_scalar,
+                        machine_mode vec_fp_mode)
 {
-  /* Step-1: Get the abs float value for mask generation.  */
-  rtx tmp = gen_reg_rtx (vec_fp_mode);
-  rtx abs_ops[] = {tmp, fp_vector};
-  insn_code icode = code_for_pred (ABS, vec_fp_mode);
-  emit_vlmax_insn (icode, UNARY_OP, abs_ops);
-
-  /* Step-2: Prepare the scalar float compare register.  */
+  /* Step-1: Prepare the scalar float compare register.  */
   rtx fp_reg = gen_reg_rtx (GET_MODE_INNER (vec_fp_mode));
   emit_insn (gen_move_insn (fp_reg, fp_scalar));
 
-  /* Step-3: Prepare the vector float compare register.  */
-  rtx vec_dup = gen_reg_rtx (vec_fp_mode);
-  icode = code_for_pred_broadcast (vec_fp_mode);
-  rtx vfmv_ops[] = {vec_dup, fp_reg};
-  emit_vlmax_insn (icode, UNARY_OP, vfmv_ops);
-
-  /* Step-4: Generate the mask.  */
+  /* Step-2: Generate the mask.  */
   machine_mode mask_mode = get_mask_mode (vec_fp_mode);
   rtx mask = gen_reg_rtx (mask_mode);
-  expand_vec_cmp (mask, code, tmp, vec_dup);
+  rtx cmp = gen_rtx_fmt_ee (code, mask_mode, fp_vector, fp_reg);
+  rtx cmp_ops[] = {mask, cmp, fp_vector, fp_reg};
+  insn_code icode = code_for_pred_cmp_scalar (vec_fp_mode);
+  emit_vlmax_insn (icode, COMPARE_OP, cmp_ops);
 
   return mask;
 }
 
 static void
-expand_vec_copysign (rtx op_dest, rtx op_src_0, rtx op_src_1,
-                    machine_mode vec_mode)
+emit_vec_copysign (rtx op_dest, rtx op_src_0, rtx op_src_1,
+                  machine_mode vec_mode)
 {
   rtx sgnj_ops[] = {op_dest, op_src_0, op_src_1};
   insn_code icode = code_for_pred (UNSPEC_VCOPYSIGN, vec_mode);
@@ -3594,30 +3585,58 @@ expand_vec_copysign (rtx op_dest, rtx op_src_0, rtx op_src_1,
   emit_vlmax_insn (icode, BINARY_OP, sgnj_ops);
 }
 
+static void
+emit_vec_abs (rtx op_dest, rtx op_src, machine_mode vec_mode)
+{
+  rtx abs_ops[] = {op_dest, op_src};
+  insn_code icode = code_for_pred (ABS, vec_mode);
+
+  emit_vlmax_insn (icode, UNARY_OP, abs_ops);
+}
+
+static void
+emit_vec_cvt_x_f (rtx op_dest, rtx op_src, rtx mask,
+                 insn_type type, machine_mode vec_mode)
+{
+  rtx cvt_x_ops[] = {op_dest, mask, op_dest, op_src};
+  insn_code icode = code_for_pred_fcvt_x_f (UNSPEC_VFCVT, vec_mode);
+
+  emit_vlmax_insn (icode, type, cvt_x_ops);
+}
+
+static void
+emit_vec_cvt_f_x (rtx op_dest, rtx op_src, rtx mask,
+                 insn_type type, machine_mode vec_mode)
+{
+  rtx cvt_fp_ops[] = {op_dest, mask, op_dest, op_src};
+  insn_code icode = code_for_pred (FLOAT, vec_mode);
+
+  emit_vlmax_insn (icode, type, cvt_fp_ops);
+}
+
 void
 expand_vec_ceil (rtx op_0, rtx op_1, machine_mode vec_fp_mode,
                 machine_mode vec_int_mode)
 {
-  /* Step-1: Generate the mask on const fp.  */
+  /* Step-1: Get the abs float value for mask generation.  */
+  emit_vec_abs (op_0, op_1, vec_fp_mode);
+
+  /* Step-2: Generate the mask on const fp.  */
   rtx const_fp = gen_ceil_const_fp (GET_MODE_INNER (vec_fp_mode));
-  rtx mask = expand_vec_float_cmp_mask (op_1, LT, const_fp, vec_fp_mode);
+  rtx mask = emit_vec_float_cmp_mask (op_0, LT, const_fp, vec_fp_mode);
 
-  /* Step-2: Convert to integer on mask, with rounding up (aka ceil).  */
+  /* Step-3: Convert to integer on mask, with rounding up (aka ceil).  */
   rtx tmp = gen_reg_rtx (vec_int_mode);
-  rtx cvt_x_ops[] = {tmp, mask, tmp, op_1};
-  insn_code icode = code_for_pred_fcvt_x_f (UNSPEC_VFCVT, vec_fp_mode);
-  emit_vlmax_insn (icode, UNARY_OP_TAMU_FRM_RUP, cvt_x_ops);
+  emit_vec_cvt_x_f (tmp, op_1, mask, UNARY_OP_TAMU_FRM_RUP, vec_fp_mode);
 
-  /* Step-3: Convert to floating-point on mask for the final result.
+  /* Step-4: Convert to floating-point on mask for the final result.
      To avoid unnecessary frm register access, we use RUP here and it will
      never do the rounding up because the tmp rtx comes from the float
      to int conversion.  */
-  rtx cvt_fp_ops[] = {op_0, mask, op_1, tmp};
-  icode = code_for_pred (FLOAT, vec_fp_mode);
-  emit_vlmax_insn (icode, UNARY_OP_TAMU_FRM_RUP, cvt_fp_ops);
+  emit_vec_cvt_f_x (op_0, tmp, mask, UNARY_OP_TAMU_FRM_RUP, vec_fp_mode);
 
-  /* Step-4: Retrieve the sign bit.  */
-  expand_vec_copysign (op_0, op_0, op_1, vec_fp_mode);
+  /* Step-5: Retrieve the sign bit.  */
+  emit_vec_copysign (op_0, op_0, op_1, vec_fp_mode);
 }
 
 } // namespace riscv_vector
index 0959afd57d6e8cfa24f67fa50fc79bbefcd41d90..1c53d9b67d353976080904d44cb8807e9fef925e 100644 (file)
 **   ...
 **   vsetvli\s+[atx][0-9]+,\s*zero,\s*e16,\s*m1,\s*ta,\s*mu
 **   vfabs\.v\s+v[0-9]+,\s*v[0-9]+
-**   ...
-**   vmflt\.vv\s+v0,\s*v[0-9]+,\s*v[0-9]+
-**   ...
+**   vmflt\.vf\s+v0,\s*v[0-9]+,\s*[fa]+[0-9]+
 **   vfcvt\.x\.f\.v\s+v[0-9]+,\s*v[0-9]+,\s*v0\.t
-**   ...
 **   vfcvt\.f\.x\.v\s+v[0-9]+,\s*v[0-9]+,\s*v0\.t
 **   vfsgnj\.vv\s+v[0-9]+,v[0-9]+,v[0-9]+
 **   ...
index 142705b7eed1d926fa8eae0185c34547ef68a7cf..a6d0ac3fc83c7594110ab4b16b6b659862a95d5d 100644 (file)
 **   ...
 **   vsetvli\s+[atx][0-9]+,\s*zero,\s*e32,\s*m1,\s*ta,\s*mu
 **   vfabs\.v\s+v[0-9]+,\s*v[0-9]+
-**   ...
-**   vmflt\.vv\s+v0,\s*v[0-9]+,\s*v[0-9]+
-**   ...
+**   vmflt\.vf\s+v0,\s*v[0-9]+,\s*[fa]+[0-9]+
 **   vfcvt\.x\.f\.v\s+v[0-9]+,\s*v[0-9]+,\s*v0\.t
-**   ...
 **   vfcvt\.f\.x\.v\s+v[0-9]+,\s*v[0-9]+,\s*v0\.t
 **   vfsgnj\.vv\s+v[0-9]+,v[0-9]+,v[0-9]+
 **   ...
index d232e36e1db9307f7bbbd5539b8943bba2fee9f6..d196fc678c4cf90f41122cfc226fdac60b68313b 100644 (file)
 **   ...
 **   vsetvli\s+[atx][0-9]+,\s*zero,\s*e64,\s*m1,\s*ta,\s*mu
 **   vfabs\.v\s+v[0-9]+,\s*v[0-9]+
-**   ...
-**   vmflt\.vv\s+v0,\s*v[0-9]+,\s*v[0-9]+
-**   ...
+**   vmflt\.vf\s+v0,\s*v[0-9]+,\s*[fa]+[0-9]+
 **   vfcvt\.x\.f\.v\s+v[0-9]+,\s*v[0-9]+,\s*v0\.t
-**   ...
 **   vfcvt\.f\.x\.v\s+v[0-9]+,\s*v[0-9]+,\s*v0\.t
 **   vfsgnj\.vv\s+v[0-9]+,v[0-9]+,v[0-9]+
 **   ...
index 82e4f89a82aa22b86a11c2d6bf322bb1264a85dd..cd3df49de6df82d18b1bb8e5dec6c431f1c63f41 100644 (file)
 **   ...
 **   vsetvli\s+[atx][0-9]+,\s*zero,\s*e32,\s*m1,\s*ta,\s*mu
 **   vfabs\.v\s+v[0-9]+,\s*v[0-9]+
-**   ...
-**   vmflt\.vv\s+v0,\s*v[0-9]+,\s*v[0-9]+
-**   ...
+**   vmflt\.vf\s+v0,\s*v[0-9]+,\s*[fa]+[0-9]+
 **   vfcvt\.x\.f\.v\s+v[0-9]+,\s*v[0-9]+,\s*v0\.t
-**   ...
 **   vfcvt\.f\.x\.v\s+v[0-9]+,\s*v[0-9]+,\s*v0\.t
 **   vfsgnj\.vv\s+v[0-9]+,v[0-9]+,v[0-9]+
 **   ...