AVX-512: Added FMA instructions, intrinsics an tests for KNL and SKX targets
[oota-llvm.git] / lib / Target / R600 / AMDGPUISelLowering.cpp
index f153991b84246c7dc2912869627ce4974753f6ad..a0f3b6b697b754b4cc9d1ad989529bb9e1f3bc94 100644 (file)
@@ -382,6 +382,9 @@ AMDGPUTargetLowering::AMDGPUTargetLowering(TargetMachine &TM) :
   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT_CC);
   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
 
+  setBooleanContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
+  setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
+
   setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
   setJumpIsExpensive(true);
 
@@ -429,6 +432,29 @@ bool AMDGPUTargetLowering::ShouldShrinkFPConstant(EVT VT) const {
   return (ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64);
 }
 
+bool AMDGPUTargetLowering::shouldReduceLoadWidth(SDNode *N,
+                                                 ISD::LoadExtType,
+                                                 EVT NewVT) const {
+
+  unsigned NewSize = NewVT.getStoreSizeInBits();
+
+  // If we are reducing to a 32-bit load, this is always better.
+  if (NewSize == 32)
+    return true;
+
+  EVT OldVT = N->getValueType(0);
+  unsigned OldSize = OldVT.getStoreSizeInBits();
+
+  // Don't produce extloads from sub 32-bit types. SI doesn't have scalar
+  // extloads, so doing one requires using a buffer_load. In cases where we
+  // still couldn't use a scalar load, using the wider load shouldn't really
+  // hurt anything.
+
+  // If the old size already had to be an extload, there's no harm in continuing
+  // to reduce the width.
+  return (OldSize < 32);
+}
+
 bool AMDGPUTargetLowering::isLoadBitCastBeneficial(EVT LoadTy,
                                                    EVT CastTy) const {
   if (LoadTy.getSizeInBits() != CastTy.getSizeInBits())
@@ -889,7 +915,19 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op,
       return DAG.getNode(AMDGPUISD::RSQ_LEGACY, DL, VT, Op.getOperand(1));
 
     case Intrinsic::AMDGPU_rsq_clamped:
-      return DAG.getNode(AMDGPUISD::RSQ_CLAMPED, DL, VT, Op.getOperand(1));
+      if (Subtarget->getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::VOLCANIC_ISLANDS) {
+        Type *Type = VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
+        APFloat Max = APFloat::getLargest(Type->getFltSemantics());
+        APFloat Min = APFloat::getLargest(Type->getFltSemantics(), true);
+
+        SDValue Rsq = DAG.getNode(AMDGPUISD::RSQ, DL, VT, Op.getOperand(1));
+        SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::FMINNUM, DL, VT, Rsq,
+                                  DAG.getConstantFP(Max, VT));
+        return DAG.getNode(ISD::FMAXNUM, DL, VT, Tmp,
+                           DAG.getConstantFP(Min, VT));
+      } else {
+        return DAG.getNode(AMDGPUISD::RSQ_CLAMPED, DL, VT, Op.getOperand(1));
+      }
 
     case Intrinsic::AMDGPU_ldexp:
       return DAG.getNode(AMDGPUISD::LDEXP, DL, VT, Op.getOperand(1),
@@ -1000,17 +1038,21 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerIntrinsicLRP(SDValue Op,
 }
 
 /// \brief Generate Min/Max node
-SDValue AMDGPUTargetLowering::CombineFMinMax(SDLoc DL,
-                                             EVT VT,
-                                             SDValue LHS,
-                                             SDValue RHS,
-                                             SDValue True,
-                                             SDValue False,
-                                             SDValue CC,
-                                             SelectionDAG &DAG) const {
+SDValue AMDGPUTargetLowering::CombineFMinMaxLegacy(SDLoc DL,
+                                                   EVT VT,
+                                                   SDValue LHS,
+                                                   SDValue RHS,
+                                                   SDValue True,
+                                                   SDValue False,
+                                                   SDValue CC,
+                                                   DAGCombinerInfo &DCI) const {
+  if (Subtarget->getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::VOLCANIC_ISLANDS)
+    return SDValue();
+
   if (!(LHS == True && RHS == False) && !(LHS == False && RHS == True))
     return SDValue();
 
+  SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
   ISD::CondCode CCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
   switch (CCOpcode) {
   case ISD::SETOEQ:
@@ -1027,24 +1069,47 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::CombineFMinMax(SDLoc DL,
   case ISD::SETO:
     break;
   case ISD::SETULE:
-  case ISD::SETULT:
+  case ISD::SETULT: {
+    if (LHS == True)
+      return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMIN_LEGACY, DL, VT, RHS, LHS);
+    return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMAX_LEGACY, DL, VT, LHS, RHS);
+  }
   case ISD::SETOLE:
   case ISD::SETOLT:
   case ISD::SETLE:
   case ISD::SETLT: {
-    unsigned Opc
-      = (LHS == True) ? AMDGPUISD::FMIN_LEGACY : AMDGPUISD::FMAX_LEGACY;
-    return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
+    // Ordered. Assume ordered for undefined.
+
+    // Only do this after legalization to avoid interfering with other combines
+    // which might occur.
+    if (DCI.getDAGCombineLevel() < AfterLegalizeDAG &&
+        !DCI.isCalledByLegalizer())
+      return SDValue();
+
+    // We need to permute the operands to get the correct NaN behavior. The
+    // selected operand is the second one based on the failing compare with NaN,
+    // so permute it based on the compare type the hardware uses.
+    if (LHS == True)
+      return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMIN_LEGACY, DL, VT, LHS, RHS);
+    return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMAX_LEGACY, DL, VT, RHS, LHS);
+  }
+  case ISD::SETUGE:
+  case ISD::SETUGT: {
+    if (LHS == True)
+      return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMAX_LEGACY, DL, VT, RHS, LHS);
+    return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMIN_LEGACY, DL, VT, LHS, RHS);
   }
   case ISD::SETGT:
   case ISD::SETGE:
-  case ISD::SETUGE:
   case ISD::SETOGE:
-  case ISD::SETUGT:
   case ISD::SETOGT: {
-    unsigned Opc
-      = (LHS == True) ? AMDGPUISD::FMAX_LEGACY : AMDGPUISD::FMIN_LEGACY;
-    return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
+    if (DCI.getDAGCombineLevel() < AfterLegalizeDAG &&
+        !DCI.isCalledByLegalizer())
+      return SDValue();
+
+    if (LHS == True)
+      return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMAX_LEGACY, DL, VT, LHS, RHS);
+    return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMIN_LEGACY, DL, VT, RHS, LHS);
   }
   case ISD::SETCC_INVALID:
     llvm_unreachable("Invalid setcc condcode!");
@@ -1562,11 +1627,92 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerDIVREM24(SDValue Op, SelectionDAG &DAG, bool
   return DAG.getMergeValues(Res, DL);
 }
 
+void AMDGPUTargetLowering::LowerUDIVREM64(SDValue Op,
+                                      SelectionDAG &DAG,
+                                      SmallVectorImpl<SDValue> &Results) const {
+  assert(Op.getValueType() == MVT::i64);
+
+  SDLoc DL(Op);
+  EVT VT = Op.getValueType();
+  EVT HalfVT = VT.getHalfSizedIntegerVT(*DAG.getContext());
+
+  SDValue one = DAG.getConstant(1, HalfVT);
+  SDValue zero = DAG.getConstant(0, HalfVT);
+
+  //HiLo split
+  SDValue LHS = Op.getOperand(0);
+  SDValue LHS_Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, HalfVT, LHS, zero);
+  SDValue LHS_Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, HalfVT, LHS, one);
+
+  SDValue RHS = Op.getOperand(1);
+  SDValue RHS_Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, HalfVT, RHS, zero);
+  SDValue RHS_Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, HalfVT, RHS, one);
+
+  // Get Speculative values
+  SDValue DIV_Part = DAG.getNode(ISD::UDIV, DL, HalfVT, LHS_Hi, RHS_Lo);
+  SDValue REM_Part = DAG.getNode(ISD::UREM, DL, HalfVT, LHS_Hi, RHS_Lo);
+
+  SDValue REM_Hi = zero;
+  SDValue REM_Lo = DAG.getSelectCC(DL, RHS_Hi, zero, REM_Part, LHS_Hi, ISD::SETEQ);
+
+  SDValue DIV_Hi = DAG.getSelectCC(DL, RHS_Hi, zero, DIV_Part, zero, ISD::SETEQ);
+  SDValue DIV_Lo = zero;
+
+  const unsigned halfBitWidth = HalfVT.getSizeInBits();
+
+  for (unsigned i = 0; i < halfBitWidth; ++i) {
+    SDValue POS = DAG.getConstant(halfBitWidth - i - 1, HalfVT);
+    // Get Value of high bit
+    SDValue HBit;
+    if (halfBitWidth == 32 && Subtarget->hasBFE()) {
+      HBit = DAG.getNode(AMDGPUISD::BFE_U32, DL, HalfVT, LHS_Lo, POS, one);
+    } else {
+      HBit = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, HalfVT, LHS_Lo, POS);
+      HBit = DAG.getNode(ISD::AND, DL, HalfVT, HBit, one);
+    }
+
+    SDValue Carry = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, HalfVT, REM_Lo,
+      DAG.getConstant(halfBitWidth - 1, HalfVT));
+    REM_Hi = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, HalfVT, REM_Hi, one);
+    REM_Hi = DAG.getNode(ISD::OR, DL, HalfVT, REM_Hi, Carry);
+
+    REM_Lo = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, HalfVT, REM_Lo, one);
+    REM_Lo = DAG.getNode(ISD::OR, DL, HalfVT, REM_Lo, HBit);
+
+
+    SDValue REM = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, VT, REM_Lo, REM_Hi);
+
+    SDValue BIT = DAG.getConstant(1 << (halfBitWidth - i - 1), HalfVT);
+    SDValue realBIT = DAG.getSelectCC(DL, REM, RHS, BIT, zero, ISD::SETUGE);
+
+    DIV_Lo = DAG.getNode(ISD::OR, DL, HalfVT, DIV_Lo, realBIT);
+
+    // Update REM
+
+    SDValue REM_sub = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, REM, RHS);
+
+    REM = DAG.getSelectCC(DL, REM, RHS, REM_sub, REM, ISD::SETUGE);
+    REM_Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, HalfVT, REM, zero);
+    REM_Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, HalfVT, REM, one);
+  }
+
+  SDValue REM = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, VT, REM_Lo, REM_Hi);
+  SDValue DIV = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, VT, DIV_Lo, DIV_Hi);
+  Results.push_back(DIV);
+  Results.push_back(REM);
+}
+
 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerUDIVREM(SDValue Op,
                                            SelectionDAG &DAG) const {
   SDLoc DL(Op);
   EVT VT = Op.getValueType();
 
+  if (VT == MVT::i64) {
+    SmallVector<SDValue, 2> Results;
+    LowerUDIVREM64(Op, DAG, Results);
+    return DAG.getMergeValues(Results, DL);
+  }
+
   SDValue Num = Op.getOperand(0);
   SDValue Den = Op.getOperand(1);
 
@@ -2071,7 +2217,8 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::performStoreCombine(SDNode *N,
   SDValue Value = SN->getValue();
   EVT VT = Value.getValueType();
 
-  if (isTypeLegal(VT) || SN->isVolatile() || !ISD::isNormalLoad(Value.getNode()))
+  if (isTypeLegal(VT) || SN->isVolatile() ||
+      !ISD::isNormalLoad(Value.getNode()) || VT.getSizeInBits() < 8)
     return SDValue();
 
   LoadSDNode *LoadVal = cast<LoadSDNode>(Value);
@@ -2147,27 +2294,9 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
       simplifyI24(N1, DCI);
       return SDValue();
     }
-  case ISD::SELECT_CC: {
-    SDLoc DL(N);
-    EVT VT = N->getValueType(0);
-
-    if (VT == MVT::f32 ||
-        (VT == MVT::f64 &&
-         Subtarget->getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::SOUTHERN_ISLANDS)) {
-      SDValue LHS = N->getOperand(0);
-      SDValue RHS = N->getOperand(1);
-      SDValue True = N->getOperand(2);
-      SDValue False = N->getOperand(3);
-      SDValue CC = N->getOperand(4);
-
-      return CombineFMinMax(DL, VT, LHS, RHS, True, False, CC, DAG);
-    }
-
-    break;
-  }
   case ISD::SELECT: {
     SDValue Cond = N->getOperand(0);
-    if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
+    if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && Cond.hasOneUse()) {
       SDLoc DL(N);
       EVT VT = N->getValueType(0);
       SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
@@ -2177,11 +2306,8 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
       SDValue True = N->getOperand(1);
       SDValue False = N->getOperand(2);
 
-      if (VT == MVT::f32 ||
-          (VT == MVT::f64 &&
-           Subtarget->getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::SOUTHERN_ISLANDS)) {
-        return CombineFMinMax(DL, VT, LHS, RHS, True, False, CC, DAG);
-      }
+      if (VT == MVT::f32)
+        return CombineFMinMaxLegacy(DL, VT, LHS, RHS, True, False, CC, DCI);
 
       // TODO: Implement min / max Evergreen instructions.
       if (VT == MVT::i32 &&
@@ -2374,6 +2500,12 @@ const char* AMDGPUTargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
   NODE_NAME_CASE(FMIN_LEGACY)
   NODE_NAME_CASE(SMIN)
   NODE_NAME_CASE(UMIN)
+  NODE_NAME_CASE(FMAX3)
+  NODE_NAME_CASE(SMAX3)
+  NODE_NAME_CASE(UMAX3)
+  NODE_NAME_CASE(FMIN3)
+  NODE_NAME_CASE(SMIN3)
+  NODE_NAME_CASE(UMIN3)
   NODE_NAME_CASE(URECIP)
   NODE_NAME_CASE(DIV_SCALE)
   NODE_NAME_CASE(DIV_FMAS)