28#define DEBUG_TYPE "riscv-vl-optimizer"
29#define PASS_NAME "RISC-V VL Optimizer"
54 std::optional<MachineOperand>
58 std::optional<MachineOperand> checkUsers(
const MachineInstr &
MI)
const;
73 std::optional<std::pair<unsigned, bool>> EMUL;
80 OperandInfo(std::pair<unsigned, bool> EMUL,
unsigned Log2EEW)
81 : EMUL(EMUL), Log2EEW(Log2EEW) {}
83 OperandInfo(
unsigned Log2EEW) : Log2EEW(Log2EEW) {}
85 OperandInfo() =
delete;
89 static bool areCompatible(
const OperandInfo &Def,
const OperandInfo &
User) {
90 if (Def.Log2EEW !=
User.Log2EEW)
92 if (
User.EMUL && Def.EMUL !=
User.EMUL)
104 OS <<
"EMUL: none\n";
105 OS <<
", EEW: " << (1 << Log2EEW);
111char RISCVVLOptimizer::ID = 0;
117 return new RISCVVLOptimizer();
128 const std::optional<OperandInfo> &OI) {
138static std::pair<unsigned, bool>
150 unsigned MISEW = 1 << MILog2SEW;
152 unsigned EEW = 1 << Log2EEW;
155 unsigned Num = EEW, Denom = MISEW;
156 int GCD = MILMULIsFractional ? std::gcd(Num, Denom * MILMUL)
157 : std::gcd(Num * MILMUL, Denom);
158 Num = MILMULIsFractional ? Num / GCD : Num * MILMUL / GCD;
159 Denom = MILMULIsFractional ? Denom * MILMUL / GCD : Denom / GCD;
160 return std::make_pair(Num > Denom ? Num : Denom, Denom > Num);
174 unsigned MISEW = 1 << MILog2SEW;
175 unsigned EEW = MISEW / Factor;
176 unsigned Log2EEW =
Log2_32(EEW);
181#define VSEG_CASES(Prefix, EEW) \
182 RISCV::Prefix##SEG2E##EEW##_V: \
183 case RISCV::Prefix##SEG3E##EEW##_V: \
184 case RISCV::Prefix##SEG4E##EEW##_V: \
185 case RISCV::Prefix##SEG5E##EEW##_V: \
186 case RISCV::Prefix##SEG6E##EEW##_V: \
187 case RISCV::Prefix##SEG7E##EEW##_V: \
188 case RISCV::Prefix##SEG8E##EEW##_V
189#define VSSEG_CASES(EEW) VSEG_CASES(VS, EEW)
190#define VSSSEG_CASES(EEW) VSEG_CASES(VSS, EEW)
191#define VSUXSEG_CASES(EEW) VSEG_CASES(VSUX, I##EEW)
192#define VSOXSEG_CASES(EEW) VSEG_CASES(VSOX, I##EEW)
198 RISCVVPseudosTable::getPseudoInfo(
MI.getOpcode());
199 assert(
RVV &&
"Could not find MI in PseudoTable");
214 Info.RegClass == RISCV::VMV0RegClassID)
219 switch (
RVV->BaseInstr) {
223 case RISCV::VSETIVLI:
245 case RISCV::VLSE16_V:
246 case RISCV::VSSE16_V:
252 case RISCV::VLSE32_V:
253 case RISCV::VSSE32_V:
259 case RISCV::VLSE64_V:
260 case RISCV::VSSE64_V:
268 case RISCV::VLUXEI8_V:
269 case RISCV::VLOXEI8_V:
270 case RISCV::VSUXEI8_V:
271 case RISCV::VSOXEI8_V:
278 case RISCV::VLUXEI16_V:
279 case RISCV::VLOXEI16_V:
280 case RISCV::VSUXEI16_V:
281 case RISCV::VSOXEI16_V:
288 case RISCV::VLUXEI32_V:
289 case RISCV::VLOXEI32_V:
290 case RISCV::VSUXEI32_V:
291 case RISCV::VSOXEI32_V:
298 case RISCV::VLUXEI64_V:
299 case RISCV::VLOXEI64_V:
300 case RISCV::VSUXEI64_V:
301 case RISCV::VSOXEI64_V:
316 case RISCV::VRSUB_VI:
317 case RISCV::VRSUB_VX:
341 case RISCV::VMINU_VV:
342 case RISCV::VMINU_VX:
345 case RISCV::VMAXU_VV:
346 case RISCV::VMAXU_VX:
353 case RISCV::VMULH_VV:
354 case RISCV::VMULH_VX:
355 case RISCV::VMULHU_VV:
356 case RISCV::VMULHU_VX:
357 case RISCV::VMULHSU_VV:
358 case RISCV::VMULHSU_VX:
361 case RISCV::VDIVU_VV:
362 case RISCV::VDIVU_VX:
365 case RISCV::VREMU_VV:
366 case RISCV::VREMU_VX:
371 case RISCV::VMACC_VV:
372 case RISCV::VMACC_VX:
373 case RISCV::VNMSAC_VV:
374 case RISCV::VNMSAC_VX:
375 case RISCV::VMADD_VV:
376 case RISCV::VMADD_VX:
377 case RISCV::VNMSUB_VV:
378 case RISCV::VNMSUB_VX:
383 case RISCV::VMERGE_VIM:
384 case RISCV::VMERGE_VVM:
385 case RISCV::VMERGE_VXM:
386 case RISCV::VADC_VIM:
387 case RISCV::VADC_VVM:
388 case RISCV::VADC_VXM:
389 case RISCV::VSBC_VVM:
390 case RISCV::VSBC_VXM:
399 case RISCV::VSADDU_VI:
400 case RISCV::VSADDU_VV:
401 case RISCV::VSADDU_VX:
402 case RISCV::VSADD_VI:
403 case RISCV::VSADD_VV:
404 case RISCV::VSADD_VX:
405 case RISCV::VSSUBU_VV:
406 case RISCV::VSSUBU_VX:
407 case RISCV::VSSUB_VV:
408 case RISCV::VSSUB_VX:
409 case RISCV::VAADDU_VV:
410 case RISCV::VAADDU_VX:
411 case RISCV::VAADD_VV:
412 case RISCV::VAADD_VX:
413 case RISCV::VASUBU_VV:
414 case RISCV::VASUBU_VX:
415 case RISCV::VASUB_VV:
416 case RISCV::VASUB_VX:
420 case RISCV::VSMUL_VV:
421 case RISCV::VSMUL_VX:
424 case RISCV::VSSRL_VI:
425 case RISCV::VSSRL_VV:
426 case RISCV::VSSRL_VX:
427 case RISCV::VSSRA_VI:
428 case RISCV::VSSRA_VV:
429 case RISCV::VSSRA_VX:
436 case RISCV::VFMV_F_S:
437 case RISCV::VFMV_S_F:
440 case RISCV::VSLIDEUP_VI:
441 case RISCV::VSLIDEUP_VX:
442 case RISCV::VSLIDEDOWN_VI:
443 case RISCV::VSLIDEDOWN_VX:
444 case RISCV::VSLIDE1UP_VX:
445 case RISCV::VFSLIDE1UP_VF:
446 case RISCV::VSLIDE1DOWN_VX:
447 case RISCV::VFSLIDE1DOWN_VF:
450 case RISCV::VRGATHER_VI:
451 case RISCV::VRGATHER_VV:
452 case RISCV::VRGATHER_VX:
456 case RISCV::VFADD_VF:
457 case RISCV::VFADD_VV:
458 case RISCV::VFSUB_VF:
459 case RISCV::VFSUB_VV:
460 case RISCV::VFRSUB_VF:
462 case RISCV::VFMUL_VF:
463 case RISCV::VFMUL_VV:
464 case RISCV::VFDIV_VF:
465 case RISCV::VFDIV_VV:
466 case RISCV::VFRDIV_VF:
468 case RISCV::VFMACC_VV:
469 case RISCV::VFMACC_VF:
470 case RISCV::VFNMACC_VV:
471 case RISCV::VFNMACC_VF:
472 case RISCV::VFMSAC_VV:
473 case RISCV::VFMSAC_VF:
474 case RISCV::VFNMSAC_VV:
475 case RISCV::VFNMSAC_VF:
476 case RISCV::VFMADD_VV:
477 case RISCV::VFMADD_VF:
478 case RISCV::VFNMADD_VV:
479 case RISCV::VFNMADD_VF:
480 case RISCV::VFMSUB_VV:
481 case RISCV::VFMSUB_VF:
482 case RISCV::VFNMSUB_VV:
483 case RISCV::VFNMSUB_VF:
485 case RISCV::VFSQRT_V:
487 case RISCV::VFRSQRT7_V:
489 case RISCV::VFREC7_V:
491 case RISCV::VFMIN_VF:
492 case RISCV::VFMIN_VV:
493 case RISCV::VFMAX_VF:
494 case RISCV::VFMAX_VV:
496 case RISCV::VFSGNJ_VF:
497 case RISCV::VFSGNJ_VV:
498 case RISCV::VFSGNJN_VV:
499 case RISCV::VFSGNJN_VF:
500 case RISCV::VFSGNJX_VF:
501 case RISCV::VFSGNJX_VV:
503 case RISCV::VFCLASS_V:
505 case RISCV::VFMV_V_F:
507 case RISCV::VFCVT_XU_F_V:
508 case RISCV::VFCVT_X_F_V:
509 case RISCV::VFCVT_RTZ_XU_F_V:
510 case RISCV::VFCVT_RTZ_X_F_V:
511 case RISCV::VFCVT_F_XU_V:
512 case RISCV::VFCVT_F_X_V:
514 case RISCV::VFMERGE_VFM:
518 case RISCV::VFIRST_M:
521 case RISCV::VANDN_VV:
522 case RISCV::VANDN_VX:
526 case RISCV::VBREV8_V:
544 case RISCV::VCLMUL_VV:
545 case RISCV::VCLMUL_VX:
547 case RISCV::VCLMULH_VV:
548 case RISCV::VCLMULH_VX:
552 case RISCV::VWSLL_VI:
553 case RISCV::VWSLL_VX:
554 case RISCV::VWSLL_VV:
557 case RISCV::VWADDU_VV:
558 case RISCV::VWADDU_VX:
559 case RISCV::VWSUBU_VV:
560 case RISCV::VWSUBU_VX:
561 case RISCV::VWADD_VV:
562 case RISCV::VWADD_VX:
563 case RISCV::VWSUB_VV:
564 case RISCV::VWSUB_VX:
567 case RISCV::VWMUL_VV:
568 case RISCV::VWMUL_VX:
569 case RISCV::VWMULSU_VV:
570 case RISCV::VWMULSU_VX:
571 case RISCV::VWMULU_VV:
572 case RISCV::VWMULU_VX:
578 case RISCV::VWMACCU_VV:
579 case RISCV::VWMACCU_VX:
580 case RISCV::VWMACC_VV:
581 case RISCV::VWMACC_VX:
582 case RISCV::VWMACCSU_VV:
583 case RISCV::VWMACCSU_VX:
584 case RISCV::VWMACCUS_VX:
586 case RISCV::VFWMACC_VF:
587 case RISCV::VFWMACC_VV:
588 case RISCV::VFWNMACC_VF:
589 case RISCV::VFWNMACC_VV:
590 case RISCV::VFWMSAC_VF:
591 case RISCV::VFWMSAC_VV:
592 case RISCV::VFWNMSAC_VF:
593 case RISCV::VFWNMSAC_VV:
594 case RISCV::VFWMACCBF16_VV:
595 case RISCV::VFWMACCBF16_VF:
598 case RISCV::VFWADD_VV:
599 case RISCV::VFWADD_VF:
600 case RISCV::VFWSUB_VV:
601 case RISCV::VFWSUB_VF:
603 case RISCV::VFWMUL_VF:
604 case RISCV::VFWMUL_VV:
606 case RISCV::VFWCVT_XU_F_V:
607 case RISCV::VFWCVT_X_F_V:
608 case RISCV::VFWCVT_RTZ_XU_F_V:
609 case RISCV::VFWCVT_RTZ_X_F_V:
610 case RISCV::VFWCVT_F_XU_V:
611 case RISCV::VFWCVT_F_X_V:
612 case RISCV::VFWCVT_F_F_V:
613 case RISCV::VFWCVTBF16_F_F_V:
614 return IsMODef ? MILog2SEW + 1 : MILog2SEW;
617 case RISCV::VWADDU_WV:
618 case RISCV::VWADDU_WX:
619 case RISCV::VWSUBU_WV:
620 case RISCV::VWSUBU_WX:
621 case RISCV::VWADD_WV:
622 case RISCV::VWADD_WX:
623 case RISCV::VWSUB_WV:
624 case RISCV::VWSUB_WX:
626 case RISCV::VFWADD_WF:
627 case RISCV::VFWADD_WV:
628 case RISCV::VFWSUB_WF:
629 case RISCV::VFWSUB_WV: {
630 bool IsOp1 = (HasPassthru && !IsTied) ? MO.
getOperandNo() == 2
632 bool TwoTimes = IsMODef || IsOp1;
633 return TwoTimes ? MILog2SEW + 1 : MILog2SEW;
637 case RISCV::VZEXT_VF2:
638 case RISCV::VSEXT_VF2:
640 case RISCV::VZEXT_VF4:
641 case RISCV::VSEXT_VF4:
643 case RISCV::VZEXT_VF8:
644 case RISCV::VSEXT_VF8:
649 case RISCV::VNSRL_WX:
650 case RISCV::VNSRL_WI:
651 case RISCV::VNSRL_WV:
652 case RISCV::VNSRA_WI:
653 case RISCV::VNSRA_WV:
654 case RISCV::VNSRA_WX:
657 case RISCV::VNCLIPU_WI:
658 case RISCV::VNCLIPU_WV:
659 case RISCV::VNCLIPU_WX:
660 case RISCV::VNCLIP_WI:
661 case RISCV::VNCLIP_WV:
662 case RISCV::VNCLIP_WX:
664 case RISCV::VFNCVT_XU_F_W:
665 case RISCV::VFNCVT_X_F_W:
666 case RISCV::VFNCVT_RTZ_XU_F_W:
667 case RISCV::VFNCVT_RTZ_X_F_W:
668 case RISCV::VFNCVT_F_XU_W:
669 case RISCV::VFNCVT_F_X_W:
670 case RISCV::VFNCVT_F_F_W:
671 case RISCV::VFNCVT_ROD_F_F_W:
672 case RISCV::VFNCVTBF16_F_F_W: {
675 bool TwoTimes = IsOp1;
676 return TwoTimes ? MILog2SEW + 1 : MILog2SEW;
688 case RISCV::VMAND_MM:
689 case RISCV::VMNAND_MM:
690 case RISCV::VMANDN_MM:
691 case RISCV::VMXOR_MM:
693 case RISCV::VMNOR_MM:
694 case RISCV::VMORN_MM:
695 case RISCV::VMXNOR_MM:
698 case RISCV::VMSOF_M: {
705 case RISCV::VCOMPRESS_VM:
711 case RISCV::VIOTA_M: {
719 case RISCV::VMSEQ_VI:
720 case RISCV::VMSEQ_VV:
721 case RISCV::VMSEQ_VX:
722 case RISCV::VMSNE_VI:
723 case RISCV::VMSNE_VV:
724 case RISCV::VMSNE_VX:
725 case RISCV::VMSLTU_VV:
726 case RISCV::VMSLTU_VX:
727 case RISCV::VMSLT_VV:
728 case RISCV::VMSLT_VX:
729 case RISCV::VMSLEU_VV:
730 case RISCV::VMSLEU_VI:
731 case RISCV::VMSLEU_VX:
732 case RISCV::VMSLE_VV:
733 case RISCV::VMSLE_VI:
734 case RISCV::VMSLE_VX:
735 case RISCV::VMSGTU_VI:
736 case RISCV::VMSGTU_VX:
737 case RISCV::VMSGT_VI:
738 case RISCV::VMSGT_VX:
741 case RISCV::VMADC_VIM:
742 case RISCV::VMADC_VVM:
743 case RISCV::VMADC_VXM:
744 case RISCV::VMSBC_VVM:
745 case RISCV::VMSBC_VXM:
747 case RISCV::VMADC_VV:
748 case RISCV::VMADC_VI:
749 case RISCV::VMADC_VX:
750 case RISCV::VMSBC_VV:
751 case RISCV::VMSBC_VX:
754 case RISCV::VMFEQ_VF:
755 case RISCV::VMFEQ_VV:
756 case RISCV::VMFNE_VF:
757 case RISCV::VMFNE_VV:
758 case RISCV::VMFLT_VF:
759 case RISCV::VMFLT_VV:
760 case RISCV::VMFLE_VF:
761 case RISCV::VMFLE_VV:
762 case RISCV::VMFGT_VF:
763 case RISCV::VMFGE_VF: {
771 case RISCV::VREDAND_VS:
772 case RISCV::VREDMAX_VS:
773 case RISCV::VREDMAXU_VS:
774 case RISCV::VREDMIN_VS:
775 case RISCV::VREDMINU_VS:
776 case RISCV::VREDOR_VS:
777 case RISCV::VREDSUM_VS:
778 case RISCV::VREDXOR_VS:
780 case RISCV::VFREDMAX_VS:
781 case RISCV::VFREDMIN_VS:
782 case RISCV::VFREDOSUM_VS:
783 case RISCV::VFREDUSUM_VS: {
790 case RISCV::VWREDSUM_VS:
791 case RISCV::VWREDSUMU_VS:
793 case RISCV::VFWREDOSUM_VS:
794 case RISCV::VFWREDUSUM_VS: {
796 return TwoTimes ? MILog2SEW + 1 : MILog2SEW;
801 case RISCV::VRGATHEREI16_VV: {
815 RISCVVPseudosTable::getPseudoInfo(
MI.getOpcode());
816 assert(
RVV &&
"Could not find MI in PseudoTable");
822 switch (
RVV->BaseInstr) {
829 case RISCV::VREDAND_VS:
830 case RISCV::VREDMAX_VS:
831 case RISCV::VREDMAXU_VS:
832 case RISCV::VREDMIN_VS:
833 case RISCV::VREDMINU_VS:
834 case RISCV::VREDOR_VS:
835 case RISCV::VREDSUM_VS:
836 case RISCV::VREDXOR_VS:
837 case RISCV::VWREDSUM_VS:
838 case RISCV::VWREDSUMU_VS:
839 case RISCV::VFWREDOSUM_VS:
840 case RISCV::VFWREDUSUM_VS:
842 return OperandInfo(*Log2EEW);
855 RISCVVPseudosTable::getPseudoInfo(
MI.getOpcode());
860 switch (
RVV->BaseInstr) {
867 case RISCV::VLSE16_V:
869 case RISCV::VLSE32_V:
871 case RISCV::VLSE64_V:
873 case RISCV::VLUXEI8_V:
874 case RISCV::VLOXEI8_V:
875 case RISCV::VLUXEI16_V:
876 case RISCV::VLOXEI16_V:
877 case RISCV::VLUXEI32_V:
878 case RISCV::VLOXEI32_V:
879 case RISCV::VLUXEI64_V:
880 case RISCV::VLOXEI64_V:
887 case RISCV::VRSUB_VI:
888 case RISCV::VRSUB_VX:
910 case RISCV::VWADDU_VV:
911 case RISCV::VWADDU_VX:
912 case RISCV::VWSUBU_VV:
913 case RISCV::VWSUBU_VX:
914 case RISCV::VWADD_VV:
915 case RISCV::VWADD_VX:
916 case RISCV::VWSUB_VV:
917 case RISCV::VWSUB_VX:
918 case RISCV::VWADDU_WV:
919 case RISCV::VWADDU_WX:
920 case RISCV::VWSUBU_WV:
921 case RISCV::VWSUBU_WX:
922 case RISCV::VWADD_WV:
923 case RISCV::VWADD_WX:
924 case RISCV::VWSUB_WV:
925 case RISCV::VWSUB_WX:
927 case RISCV::VZEXT_VF2:
928 case RISCV::VSEXT_VF2:
929 case RISCV::VZEXT_VF4:
930 case RISCV::VSEXT_VF4:
931 case RISCV::VZEXT_VF8:
932 case RISCV::VSEXT_VF8:
934 case RISCV::VNSRL_WX:
935 case RISCV::VNSRL_WI:
936 case RISCV::VNSRL_WV:
937 case RISCV::VNSRA_WI:
938 case RISCV::VNSRA_WV:
939 case RISCV::VNSRA_WX:
941 case RISCV::VMSEQ_VI:
942 case RISCV::VMSEQ_VV:
943 case RISCV::VMSEQ_VX:
944 case RISCV::VMSNE_VI:
945 case RISCV::VMSNE_VV:
946 case RISCV::VMSNE_VX:
947 case RISCV::VMSLTU_VV:
948 case RISCV::VMSLTU_VX:
949 case RISCV::VMSLT_VV:
950 case RISCV::VMSLT_VX:
951 case RISCV::VMSLEU_VV:
952 case RISCV::VMSLEU_VI:
953 case RISCV::VMSLEU_VX:
954 case RISCV::VMSLE_VV:
955 case RISCV::VMSLE_VI:
956 case RISCV::VMSLE_VX:
957 case RISCV::VMSGTU_VI:
958 case RISCV::VMSGTU_VX:
959 case RISCV::VMSGT_VI:
960 case RISCV::VMSGT_VX:
962 case RISCV::VMINU_VV:
963 case RISCV::VMINU_VX:
966 case RISCV::VMAXU_VV:
967 case RISCV::VMAXU_VX:
973 case RISCV::VMULH_VV:
974 case RISCV::VMULH_VX:
975 case RISCV::VMULHU_VV:
976 case RISCV::VMULHU_VX:
977 case RISCV::VMULHSU_VV:
978 case RISCV::VMULHSU_VX:
980 case RISCV::VDIVU_VV:
981 case RISCV::VDIVU_VX:
984 case RISCV::VREMU_VV:
985 case RISCV::VREMU_VX:
989 case RISCV::VWMUL_VV:
990 case RISCV::VWMUL_VX:
991 case RISCV::VWMULSU_VV:
992 case RISCV::VWMULSU_VX:
993 case RISCV::VWMULU_VV:
994 case RISCV::VWMULU_VX:
996 case RISCV::VMACC_VV:
997 case RISCV::VMACC_VX:
998 case RISCV::VNMSAC_VV:
999 case RISCV::VNMSAC_VX:
1000 case RISCV::VMADD_VV:
1001 case RISCV::VMADD_VX:
1002 case RISCV::VNMSUB_VV:
1003 case RISCV::VNMSUB_VX:
1005 case RISCV::VMERGE_VIM:
1006 case RISCV::VMERGE_VVM:
1007 case RISCV::VMERGE_VXM:
1009 case RISCV::VADC_VIM:
1010 case RISCV::VADC_VVM:
1011 case RISCV::VADC_VXM:
1012 case RISCV::VMADC_VIM:
1013 case RISCV::VMADC_VVM:
1014 case RISCV::VMADC_VXM:
1015 case RISCV::VSBC_VVM:
1016 case RISCV::VSBC_VXM:
1017 case RISCV::VMSBC_VVM:
1018 case RISCV::VMSBC_VXM:
1019 case RISCV::VMADC_VV:
1020 case RISCV::VMADC_VI:
1021 case RISCV::VMADC_VX:
1022 case RISCV::VMSBC_VV:
1023 case RISCV::VMSBC_VX:
1025 case RISCV::VWMACCU_VV:
1026 case RISCV::VWMACCU_VX:
1027 case RISCV::VWMACC_VV:
1028 case RISCV::VWMACC_VX:
1029 case RISCV::VWMACCSU_VV:
1030 case RISCV::VWMACCSU_VX:
1031 case RISCV::VWMACCUS_VX:
1033 case RISCV::VMV_V_I:
1034 case RISCV::VMV_V_X:
1035 case RISCV::VMV_V_V:
1037 case RISCV::VSADDU_VV:
1038 case RISCV::VSADDU_VX:
1039 case RISCV::VSADDU_VI:
1040 case RISCV::VSADD_VV:
1041 case RISCV::VSADD_VX:
1042 case RISCV::VSADD_VI:
1043 case RISCV::VSSUBU_VV:
1044 case RISCV::VSSUBU_VX:
1045 case RISCV::VSSUB_VV:
1046 case RISCV::VSSUB_VX:
1048 case RISCV::VAADDU_VV:
1049 case RISCV::VAADDU_VX:
1050 case RISCV::VAADD_VV:
1051 case RISCV::VAADD_VX:
1052 case RISCV::VASUBU_VV:
1053 case RISCV::VASUBU_VX:
1054 case RISCV::VASUB_VV:
1055 case RISCV::VASUB_VX:
1057 case RISCV::VSMUL_VV:
1058 case RISCV::VSMUL_VX:
1060 case RISCV::VSSRL_VV:
1061 case RISCV::VSSRL_VX:
1062 case RISCV::VSSRL_VI:
1063 case RISCV::VSSRA_VV:
1064 case RISCV::VSSRA_VX:
1065 case RISCV::VSSRA_VI:
1067 case RISCV::VNCLIPU_WV:
1068 case RISCV::VNCLIPU_WX:
1069 case RISCV::VNCLIPU_WI:
1070 case RISCV::VNCLIP_WV:
1071 case RISCV::VNCLIP_WX:
1072 case RISCV::VNCLIP_WI:
1075 case RISCV::VANDN_VV:
1076 case RISCV::VANDN_VX:
1078 case RISCV::VBREV_V:
1080 case RISCV::VBREV8_V:
1082 case RISCV::VREV8_V:
1088 case RISCV::VCPOP_V:
1090 case RISCV::VROL_VV:
1091 case RISCV::VROL_VX:
1093 case RISCV::VROR_VI:
1094 case RISCV::VROR_VV:
1095 case RISCV::VROR_VX:
1097 case RISCV::VWSLL_VI:
1098 case RISCV::VWSLL_VX:
1099 case RISCV::VWSLL_VV:
1102 case RISCV::VCLMUL_VV:
1103 case RISCV::VCLMUL_VX:
1105 case RISCV::VCLMULH_VV:
1106 case RISCV::VCLMULH_VX:
1114 case RISCV::VMAND_MM:
1115 case RISCV::VMNAND_MM:
1116 case RISCV::VMANDN_MM:
1117 case RISCV::VMXOR_MM:
1118 case RISCV::VMOR_MM:
1119 case RISCV::VMNOR_MM:
1120 case RISCV::VMORN_MM:
1121 case RISCV::VMXNOR_MM:
1122 case RISCV::VMSBF_M:
1123 case RISCV::VMSIF_M:
1124 case RISCV::VMSOF_M:
1125 case RISCV::VIOTA_M:
1128 case RISCV::VSLIDEUP_VX:
1129 case RISCV::VSLIDEUP_VI:
1130 case RISCV::VSLIDEDOWN_VX:
1131 case RISCV::VSLIDEDOWN_VI:
1132 case RISCV::VSLIDE1UP_VX:
1133 case RISCV::VFSLIDE1UP_VF:
1135 case RISCV::VRGATHER_VI:
1136 case RISCV::VRGATHER_VV:
1137 case RISCV::VRGATHER_VX:
1138 case RISCV::VRGATHEREI16_VV:
1140 case RISCV::VFADD_VF:
1141 case RISCV::VFADD_VV:
1142 case RISCV::VFSUB_VF:
1143 case RISCV::VFSUB_VV:
1144 case RISCV::VFRSUB_VF:
1146 case RISCV::VFWADD_VV:
1147 case RISCV::VFWADD_VF:
1148 case RISCV::VFWSUB_VV:
1149 case RISCV::VFWSUB_VF:
1150 case RISCV::VFWADD_WF:
1151 case RISCV::VFWADD_WV:
1152 case RISCV::VFWSUB_WF:
1153 case RISCV::VFWSUB_WV:
1155 case RISCV::VFMUL_VF:
1156 case RISCV::VFMUL_VV:
1157 case RISCV::VFDIV_VF:
1158 case RISCV::VFDIV_VV:
1159 case RISCV::VFRDIV_VF:
1161 case RISCV::VFWMUL_VF:
1162 case RISCV::VFWMUL_VV:
1164 case RISCV::VFMACC_VV:
1165 case RISCV::VFMACC_VF:
1166 case RISCV::VFNMACC_VV:
1167 case RISCV::VFNMACC_VF:
1168 case RISCV::VFMSAC_VV:
1169 case RISCV::VFMSAC_VF:
1170 case RISCV::VFNMSAC_VV:
1171 case RISCV::VFNMSAC_VF:
1172 case RISCV::VFMADD_VV:
1173 case RISCV::VFMADD_VF:
1174 case RISCV::VFNMADD_VV:
1175 case RISCV::VFNMADD_VF:
1176 case RISCV::VFMSUB_VV:
1177 case RISCV::VFMSUB_VF:
1178 case RISCV::VFNMSUB_VV:
1179 case RISCV::VFNMSUB_VF:
1181 case RISCV::VFWMACC_VV:
1182 case RISCV::VFWMACC_VF:
1183 case RISCV::VFWNMACC_VV:
1184 case RISCV::VFWNMACC_VF:
1185 case RISCV::VFWMSAC_VV:
1186 case RISCV::VFWMSAC_VF:
1187 case RISCV::VFWNMSAC_VV:
1188 case RISCV::VFWNMSAC_VF:
1189 case RISCV::VFWMACCBF16_VV:
1190 case RISCV::VFWMACCBF16_VF:
1192 case RISCV::VFSQRT_V:
1194 case RISCV::VFRSQRT7_V:
1196 case RISCV::VFREC7_V:
1198 case RISCV::VFMIN_VF:
1199 case RISCV::VFMIN_VV:
1200 case RISCV::VFMAX_VF:
1201 case RISCV::VFMAX_VV:
1203 case RISCV::VFSGNJ_VF:
1204 case RISCV::VFSGNJ_VV:
1205 case RISCV::VFSGNJN_VV:
1206 case RISCV::VFSGNJN_VF:
1207 case RISCV::VFSGNJX_VF:
1208 case RISCV::VFSGNJX_VV:
1210 case RISCV::VMFEQ_VF:
1211 case RISCV::VMFEQ_VV:
1212 case RISCV::VMFNE_VF:
1213 case RISCV::VMFNE_VV:
1214 case RISCV::VMFLT_VF:
1215 case RISCV::VMFLT_VV:
1216 case RISCV::VMFLE_VF:
1217 case RISCV::VMFLE_VV:
1218 case RISCV::VMFGT_VF:
1219 case RISCV::VMFGE_VF:
1221 case RISCV::VFCLASS_V:
1223 case RISCV::VFMERGE_VFM:
1225 case RISCV::VFMV_V_F:
1227 case RISCV::VFCVT_XU_F_V:
1228 case RISCV::VFCVT_X_F_V:
1229 case RISCV::VFCVT_RTZ_XU_F_V:
1230 case RISCV::VFCVT_RTZ_X_F_V:
1231 case RISCV::VFCVT_F_XU_V:
1232 case RISCV::VFCVT_F_X_V:
1234 case RISCV::VFWCVT_XU_F_V:
1235 case RISCV::VFWCVT_X_F_V:
1236 case RISCV::VFWCVT_RTZ_XU_F_V:
1237 case RISCV::VFWCVT_RTZ_X_F_V:
1238 case RISCV::VFWCVT_F_XU_V:
1239 case RISCV::VFWCVT_F_X_V:
1240 case RISCV::VFWCVT_F_F_V:
1241 case RISCV::VFWCVTBF16_F_F_V:
1243 case RISCV::VFNCVT_XU_F_W:
1244 case RISCV::VFNCVT_X_F_W:
1245 case RISCV::VFNCVT_RTZ_XU_F_W:
1246 case RISCV::VFNCVT_RTZ_X_F_W:
1247 case RISCV::VFNCVT_F_XU_W:
1248 case RISCV::VFNCVT_F_X_W:
1249 case RISCV::VFNCVT_F_F_W:
1250 case RISCV::VFNCVT_ROD_F_F_W:
1251 case RISCV::VFNCVTBF16_F_F_W:
1262 RISCVVPseudosTable::getPseudoInfo(
MI->getOpcode());
1267 switch (
RVV->BaseInstr) {
1269 case RISCV::VREDAND_VS:
1270 case RISCV::VREDMAX_VS:
1271 case RISCV::VREDMAXU_VS:
1272 case RISCV::VREDMIN_VS:
1273 case RISCV::VREDMINU_VS:
1274 case RISCV::VREDOR_VS:
1275 case RISCV::VREDSUM_VS:
1276 case RISCV::VREDXOR_VS:
1277 case RISCV::VWREDSUM_VS:
1278 case RISCV::VWREDSUMU_VS:
1279 case RISCV::VFREDMAX_VS:
1280 case RISCV::VFREDMIN_VS:
1281 case RISCV::VFREDOSUM_VS:
1282 case RISCV::VFREDUSUM_VS:
1283 case RISCV::VFWREDOSUM_VS:
1284 case RISCV::VFWREDUSUM_VS:
1286 case RISCV::VMV_X_S:
1287 case RISCV::VFMV_F_S:
1294bool RISCVVLOptimizer::isCandidate(
const MachineInstr &
MI)
const {
1295 const MCInstrDesc &
Desc =
MI.getDesc();
1299 if (
MI.getNumExplicitDefs() != 1)
1304 if (!
MI.allImplicitDefsAreDead()) {
1305 LLVM_DEBUG(
dbgs() <<
"Not a candidate because has non-dead implicit def\n");
1309 if (
MI.mayRaiseFPException()) {
1310 LLVM_DEBUG(
dbgs() <<
"Not a candidate because may raise FP exception\n");
1314 for (
const MachineMemOperand *MMO :
MI.memoperands()) {
1315 if (MMO->isVolatile()) {
1316 LLVM_DEBUG(
dbgs() <<
"Not a candidate because contains volatile MMO\n");
1334 LLVM_DEBUG(
dbgs() <<
"Not a candidate due to unsupported instruction: "
1341 "Instruction shouldn't be supported if elements depend on VL");
1344 MRI->getRegClass(
MI.getOperand(0).getReg())->TSFlags) &&
1345 "All supported instructions produce a vector register result");
1347 LLVM_DEBUG(
dbgs() <<
"Found a candidate for VL reduction: " <<
MI <<
"\n");
1351std::optional<MachineOperand>
1352RISCVVLOptimizer::getMinimumVLForUser(
const MachineOperand &UserOp)
const {
1353 const MachineInstr &UserMI = *UserOp.
getParent();
1359 return std::nullopt;
1364 LLVM_DEBUG(
dbgs() <<
" Abort because used by unsafe instruction\n");
1365 return std::nullopt;
1369 const MachineOperand &VLOp = UserMI.
getOperand(VLOpNum);
1372 "Did not expect X0 VL");
1379 auto DemandedVL = DemandedVLs.lookup(&UserMI);
1382 "instruction with demanded tail\n");
1383 return std::nullopt;
1390 LLVM_DEBUG(
dbgs() <<
" Used this operand as a scalar operand\n");
1396 if (
auto DemandedVL = DemandedVLs.lookup(&UserMI)) {
1409 if (!
MI.isInsertSubreg())
1423 unsigned SubRegIdx =
MI.getOperand(3).getImm();
1425 assert(!IsFractional &&
"unexpected LMUL for tuple register classes");
1453std::optional<MachineOperand>
1454RISCVVLOptimizer::checkUsers(
const MachineInstr &
MI)
const {
1455 std::optional<MachineOperand> CommonVL;
1456 SmallSetVector<MachineOperand *, 8> Worklist;
1457 SmallPtrSet<const MachineInstr *, 4> PHISeen;
1458 for (
auto &UserOp :
MRI->use_operands(
MI.getOperand(0).getReg()))
1459 Worklist.
insert(&UserOp);
1461 while (!Worklist.
empty()) {
1463 const MachineInstr &UserMI = *UserOp.
getParent();
1474 LLVM_DEBUG(
dbgs().indent(4) <<
"Peeking through uses of INSERT_SUBREG\n");
1475 for (MachineOperand &UseOp :
1477 const MachineInstr &CandidateMI = *UseOp.getParent();
1484 return std::nullopt;
1490 if (UserMI.
isPHI()) {
1492 if (!PHISeen.
insert(&UserMI).second)
1500 auto VLOp = getMinimumVLForUser(UserOp);
1502 return std::nullopt;
1510 LLVM_DEBUG(
dbgs() <<
" Abort because cannot determine a common VL\n");
1511 return std::nullopt;
1516 return std::nullopt;
1519 std::optional<OperandInfo> ConsumerInfo =
getOperandInfo(UserOp);
1520 std::optional<OperandInfo> ProducerInfo =
getOperandInfo(
MI.getOperand(0));
1521 if (!ConsumerInfo || !ProducerInfo) {
1522 LLVM_DEBUG(
dbgs() <<
" Abort due to unknown operand information.\n");
1523 LLVM_DEBUG(
dbgs() <<
" ConsumerInfo is: " << ConsumerInfo <<
"\n");
1524 LLVM_DEBUG(
dbgs() <<
" ProducerInfo is: " << ProducerInfo <<
"\n");
1525 return std::nullopt;
1528 if (!OperandInfo::areCompatible(*ProducerInfo, *ConsumerInfo)) {
1531 <<
" Abort due to incompatible information for EMUL or EEW.\n");
1532 LLVM_DEBUG(
dbgs() <<
" ConsumerInfo is: " << ConsumerInfo <<
"\n");
1533 LLVM_DEBUG(
dbgs() <<
" ProducerInfo is: " << ProducerInfo <<
"\n");
1534 return std::nullopt;
1541bool RISCVVLOptimizer::tryReduceVL(MachineInstr &
MI)
const {
1545 MachineOperand &VLOp =
MI.getOperand(VLOpNum);
1550 LLVM_DEBUG(
dbgs() <<
" Abort due to VL == 1, no point in reducing.\n");
1554 auto CommonVL = DemandedVLs.lookup(&
MI);
1558 assert((CommonVL->isImm() || CommonVL->getReg().isVirtual()) &&
1559 "Expected VL to be an Imm or virtual Reg");
1563 if (CommonVL->isReg()) {
1564 const MachineInstr *VLMI =
MRI->getVRegDef(CommonVL->getReg());
1565 if (RISCVInstrInfo::isFaultOnlyFirstLoad(*VLMI) &&
1575 if (CommonVL->isIdenticalTo(VLOp)) {
1577 dbgs() <<
" Abort due to CommonVL == VLOp, no point in reducing.\n");
1581 if (CommonVL->isImm()) {
1583 << CommonVL->getImm() <<
" for " <<
MI <<
"\n");
1587 const MachineInstr *VLMI =
MRI->getVRegDef(CommonVL->getReg());
1593 dbgs() <<
" Reduce VL from " << VLOp <<
" to "
1594 <<
printReg(CommonVL->getReg(),
MRI->getTargetRegisterInfo())
1595 <<
" for " <<
MI <<
"\n");
1602bool RISCVVLOptimizer::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
1607 MDT = &getAnalysis<MachineDominatorTreeWrapperPass>().getDomTree();
1610 if (!
ST.hasVInstructions())
1613 TII =
ST.getInstrInfo();
1615 assert(DemandedVLs.empty());
1624 DemandedVLs.insert({&
MI, checkUsers(
MI)});
1630 bool MadeChange =
false;
1631 for (MachineBasicBlock &
MBB : MF) {
1639 if (!tryReduceVL(
MI))
1645 DemandedVLs.clear();
unsigned const MachineRegisterInfo * MRI
assert(UImm &&(UImm !=~static_cast< T >(0)) &&"Invalid immediate!")
Analysis containing CSE Info
#define LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED
const HexagonInstrInfo * TII
static bool isCandidate(const MachineInstr *MI, Register &DefedReg, Register FrameReg)
Register const TargetRegisterInfo * TRI
#define INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(depName)
#define INITIALIZE_PASS_END(passName, arg, name, cfg, analysis)
#define INITIALIZE_PASS_BEGIN(passName, arg, name, cfg, analysis)
This file builds on the ADT/GraphTraits.h file to build a generic graph post order iterator.
static unsigned getIntegerExtensionOperandEEW(unsigned Factor, const MachineInstr &MI, const MachineOperand &MO)
Dest has EEW=SEW.
static std::optional< OperandInfo > getOperandInfo(const MachineOperand &MO)
#define VSOXSEG_CASES(EEW)
static bool isSegmentedStoreInstr(const MachineInstr &MI)
static bool isVectorOpUsedAsScalarOp(const MachineOperand &MO)
Return true if MO is a vector operand but is used as a scalar operand.
static std::optional< unsigned > getOperandLog2EEW(const MachineOperand &MO)
static std::pair< unsigned, bool > getEMULEqualsEEWDivSEWTimesLMUL(unsigned Log2EEW, const MachineInstr &MI)
Return EMUL = (EEW / SEW) * LMUL where EEW comes from Log2EEW and LMUL and SEW are from the TSFlags o...
#define VSUXSEG_CASES(EEW)
static bool isSupportedInstr(const MachineInstr &MI)
Return true if this optimization should consider MI for VL reduction.
#define VSSSEG_CASES(EEW)
static bool isTupleInsertInstr(const MachineInstr &MI)
Return true if MI is an instruction used for assembling registers for segmented store instructions,...
Represent the analysis usage information of a pass.
AnalysisUsage & addRequired()
LLVM_ABI void setPreservesCFG()
This function should be called by the pass, iff they do not:
bool isReachableFromEntry(const NodeT *A) const
isReachableFromEntry - Return true if A is dominated by the entry block of the function containing it...
FunctionPass class - This class is used to implement most global optimizations.
Describe properties that are true of each instruction in the target description file.
This holds information about one operand of a machine instruction, indicating the register class for ...
Analysis pass which computes a MachineDominatorTree.
DominatorTree Class - Concrete subclass of DominatorTreeBase that is used to compute a normal dominat...
bool dominates(const MachineInstr *A, const MachineInstr *B) const
MachineFunctionPass - This class adapts the FunctionPass interface to allow convenient creation of pa...
void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override
getAnalysisUsage - Subclasses that override getAnalysisUsage must call this.
const TargetSubtargetInfo & getSubtarget() const
getSubtarget - Return the subtarget for which this machine code is being compiled.
MachineRegisterInfo & getRegInfo()
getRegInfo - Return information about the registers currently in use.
Function & getFunction()
Return the LLVM function that this machine code represents.
Representation of each machine instruction.
unsigned getOpcode() const
Returns the opcode of this MachineInstr.
const MCInstrDesc & getDesc() const
Returns the target instruction descriptor of this MachineInstr.
LLVM_ABI unsigned getNumExplicitDefs() const
Returns the number of non-implicit definitions.
const MachineOperand & getOperand(unsigned i) const
MachineOperand class - Representation of each machine instruction operand.
LLVM_ABI unsigned getOperandNo() const
Returns the index of this operand in the instruction that it belongs to.
bool isReg() const
isReg - Tests if this is a MO_Register operand.
bool isImm() const
isImm - Tests if this is a MO_Immediate operand.
LLVM_ABI void ChangeToImmediate(int64_t ImmVal, unsigned TargetFlags=0)
ChangeToImmediate - Replace this operand with a new immediate operand of the specified value.
LLVM_ABI void ChangeToRegister(Register Reg, bool isDef, bool isImp=false, bool isKill=false, bool isDead=false, bool isUndef=false, bool isDebug=false)
ChangeToRegister - Replace this operand with a new register operand of the specified value.
MachineInstr * getParent()
getParent - Return the instruction that this operand belongs to.
static MachineOperand CreateImm(int64_t Val)
Register getReg() const
getReg - Returns the register number.
MachineRegisterInfo - Keep track of information for virtual and physical registers,...
constexpr bool isVirtual() const
Return true if the specified register number is in the virtual register namespace.
void insert_range(Range &&R)
bool empty() const
Determine if the SetVector is empty or not.
bool insert(const value_type &X)
Insert a new element into the SetVector.
value_type pop_back_val()
std::pair< iterator, bool > insert(PtrType Ptr)
Inserts Ptr if and only if there is no element in the container equal to Ptr.
StringRef - Represent a constant reference to a string, i.e.
TargetInstrInfo - Interface to description of machine instruction set.
const uint8_t TSFlags
Configurable target specific flags.
TargetRegisterInfo base class - We assume that the target defines a static array of TargetRegisterDes...
This class implements an extremely fast bulk output stream that can only output to a stream.
#define llvm_unreachable(msg)
Marks that the current location is not supposed to be reachable.
unsigned ID
LLVM IR allows to use arbitrary numbers as calling convention identifiers.
static bool readsPastVL(uint64_t TSFlags)
static bool isTiedPseudo(uint64_t TSFlags)
static RISCVVType::VLMUL getLMul(uint64_t TSFlags)
static unsigned getVLOpNum(const MCInstrDesc &Desc)
static bool hasVLOp(uint64_t TSFlags)
static unsigned getSEWOpNum(const MCInstrDesc &Desc)
static bool elementsDependOnVL(uint64_t TSFlags)
static bool hasSEWOp(uint64_t TSFlags)
static bool isFirstDefTiedToFirstUse(const MCInstrDesc &Desc)
static unsigned getNF(uint8_t TSFlags)
static bool isVRegClass(uint8_t TSFlags)
static RISCVVType::VLMUL getLMul(uint8_t TSFlags)
LLVM_ABI std::pair< unsigned, bool > decodeVLMUL(VLMUL VLMul)
bool isVLKnownLE(const MachineOperand &LHS, const MachineOperand &RHS)
Given two VL operands, do we know that LHS <= RHS?
unsigned getRVVMCOpcode(unsigned RVVPseudoOpcode)
static constexpr unsigned RVVBitsPerBlock
This is an optimization pass for GlobalISel generic memory operations.
Printable print(const GCNRegPressure &RP, const GCNSubtarget *ST=nullptr, unsigned DynamicVGPRBlockSize=0)
FunctionPass * createRISCVVLOptimizerPass()
iterator_range< po_iterator< T > > post_order(const T &G)
unsigned Log2_32(uint32_t Value)
Return the floor log base 2 of the specified value, -1 if the value is zero.
auto reverse(ContainerTy &&C)
LLVM_ABI raw_ostream & dbgs()
dbgs() - This returns a reference to a raw_ostream for debugging messages.
raw_ostream & operator<<(raw_ostream &OS, const APFixedPoint &FX)
iterator_range< pointer_iterator< WrappedIteratorT > > make_pointer_range(RangeT &&Range)
LLVM_ABI Printable printReg(Register Reg, const TargetRegisterInfo *TRI=nullptr, unsigned SubIdx=0, const MachineRegisterInfo *MRI=nullptr)
Prints virtual and physical registers with or without a TRI instance.