lib/CodeGen/SelectionDAG/LegalizeTypesScalarize.cpp

   1 //===-- LegalizeTypesScalarize.cpp - Scalarization for LegalizeTypes ------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements scalarization support for LegalizeTypes.  Scalarization
  11 // is the act of changing a computation in an invalid single-element vector type
  12 // to be a computation in its scalar element type.  For example, implementing
  13 // <1 x f32> arithmetic in a scalar f32 register.  This is needed as a base case
  14 // when scalarizing vector arithmetic like <4 x f32>, which eventually
  15 // decomposes to scalars if the target doesn't support v4f32 or v2f32 types.
  16 //
  17 //===----------------------------------------------------------------------===//
  18
  19 #include "LegalizeTypes.h"
  20 using namespace llvm;
  21
  22 //===----------------------------------------------------------------------===//
  23 //  Result Vector Scalarization: <1 x ty> -> ty.
  24 //===----------------------------------------------------------------------===//
  25
  26 void DAGTypeLegalizer::ScalarizeResult(SDNode *N, unsigned ResNo) {
  27   DEBUG(cerr << "Scalarize node result " << ResNo << ": "; N->dump(&DAG);
  28         cerr << "\n");
  29   SDOperand R = SDOperand();
  30
  31   // FIXME: Custom lowering for scalarization?
  32 #if 0
  33   // See if the target wants to custom expand this node.
  34   if (TLI.getOperationAction(N->getOpcode(), N->getValueType(0)) ==
  35       TargetLowering::Custom) {
  36     // If the target wants to, allow it to lower this itself.
  37     if (SDNode *P = TLI.ExpandOperationResult(N, DAG)) {
  38       // Everything that once used N now uses P.  We are guaranteed that the
  39       // result value types of N and the result value types of P match.
  40       ReplaceNodeWith(N, P);
  41       return;
  42     }
  43   }
  44 #endif
  45
  46   switch (N->getOpcode()) {
  47   default:
  48 #ifndef NDEBUG
  49     cerr << "ScalarizeResult #" << ResNo << ": ";
  50     N->dump(&DAG); cerr << "\n";
  51 #endif
  52     assert(0 && "Do not know how to scalarize the result of this operator!");
  53     abort();
  54
  55   case ISD::UNDEF:       R = ScalarizeRes_UNDEF(N); break;
  56   case ISD::LOAD:        R = ScalarizeRes_LOAD(cast<LoadSDNode>(N)); break;
  57   case ISD::ADD:
  58   case ISD::FADD:
  59   case ISD::SUB:
  60   case ISD::FSUB:
  61   case ISD::MUL:
  62   case ISD::FMUL:
  63   case ISD::SDIV:
  64   case ISD::UDIV:
  65   case ISD::FDIV:
  66   case ISD::SREM:
  67   case ISD::UREM:
  68   case ISD::FREM:
  69   case ISD::FPOW:
  70   case ISD::AND:
  71   case ISD::OR:
  72   case ISD::XOR:         R = ScalarizeRes_BinOp(N); break;
  73   case ISD::FNEG:
  74   case ISD::FABS:
  75   case ISD::FSQRT:
  76   case ISD::FSIN:
  77   case ISD::FCOS:              R = ScalarizeRes_UnaryOp(N); break;
  78   case ISD::FPOWI:             R = ScalarizeRes_FPOWI(N); break;
  79   case ISD::BUILD_VECTOR:      R = N->getOperand(0); break;
  80   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT: R = ScalarizeRes_INSERT_VECTOR_ELT(N); break;
  81   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:    R = ScalarizeRes_VECTOR_SHUFFLE(N); break;
  82   case ISD::BIT_CONVERT:       R = ScalarizeRes_BIT_CONVERT(N); break;
  83   case ISD::SELECT:            R = ScalarizeRes_SELECT(N); break;
  84   }
  85
  86   // If R is null, the sub-method took care of registering the resul.
  87   if (R.Val)
  88     SetScalarizedOp(SDOperand(N, ResNo), R);
  89 }
  90
  91 SDOperand DAGTypeLegalizer::ScalarizeRes_UNDEF(SDNode *N) {
  92   return DAG.getNode(ISD::UNDEF, MVT::getVectorElementType(N->getValueType(0)));
  93 }
  94
  95 SDOperand DAGTypeLegalizer::ScalarizeRes_LOAD(LoadSDNode *N) {
  96   SDOperand Result = DAG.getLoad(MVT::getVectorElementType(N->getValueType(0)),
  97                                  N->getChain(), N->getBasePtr(),
  98                                  N->getSrcValue(), N->getSrcValueOffset(),
  99                                  N->isVolatile(), N->getAlignment());
 100
 101   // Legalized the chain result - switch anything that used the old chain to
 102   // use the new one.
 103   ReplaceValueWith(SDOperand(N, 1), Result.getValue(1));
 104   return Result;
 105 }
 106
 107 SDOperand DAGTypeLegalizer::ScalarizeRes_BinOp(SDNode *N) {
 108   SDOperand LHS = GetScalarizedOp(N->getOperand(0));
 109   SDOperand RHS = GetScalarizedOp(N->getOperand(1));
 110   return DAG.getNode(N->getOpcode(), LHS.getValueType(), LHS, RHS);
 111 }
 112
 113 SDOperand DAGTypeLegalizer::ScalarizeRes_UnaryOp(SDNode *N) {
 114   SDOperand Op = GetScalarizedOp(N->getOperand(0));
 115   return DAG.getNode(N->getOpcode(), Op.getValueType(), Op);
 116 }
 117
 118 SDOperand DAGTypeLegalizer::ScalarizeRes_FPOWI(SDNode *N) {
 119   SDOperand Op = GetScalarizedOp(N->getOperand(0));
 120   return DAG.getNode(ISD::FPOWI, Op.getValueType(), Op, N->getOperand(1));
 121 }
 122
 123 SDOperand DAGTypeLegalizer::ScalarizeRes_INSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
 124   // The value to insert may have a wider type than the vector element type,
 125   // so be sure to truncate it to the element type if necessary.
 126   SDOperand Op = N->getOperand(1);
 127   MVT::ValueType EltVT = MVT::getVectorElementType(N->getValueType(0));
 128   if (MVT::getSizeInBits(Op.getValueType()) > MVT::getSizeInBits(EltVT))
 129     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, EltVT, Op);
 130   assert(Op.getValueType() == EltVT && "Invalid type for inserted value!");
 131   return Op;
 132 }
 133
 134 SDOperand DAGTypeLegalizer::ScalarizeRes_VECTOR_SHUFFLE(SDNode *N) {
 135   // Figure out if the scalar is the LHS or RHS and return it.
 136   SDOperand EltNum = N->getOperand(2).getOperand(0);
 137   unsigned Op = cast<ConstantSDNode>(EltNum)->getValue() != 0;
 138   return GetScalarizedOp(N->getOperand(Op));
 139 }
 140
 141 SDOperand DAGTypeLegalizer::ScalarizeRes_BIT_CONVERT(SDNode *N) {
 142   MVT::ValueType NewVT = MVT::getVectorElementType(N->getValueType(0));
 143   return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, NewVT, N->getOperand(0));
 144 }
 145
 146 SDOperand DAGTypeLegalizer::ScalarizeRes_SELECT(SDNode *N) {
 147   SDOperand LHS = GetScalarizedOp(N->getOperand(1));
 148   return DAG.getNode(ISD::SELECT, LHS.getValueType(), N->getOperand(0), LHS,
 149                      GetScalarizedOp(N->getOperand(2)));
 150 }
 151
 152
 153 //===----------------------------------------------------------------------===//
 154 //  Operand Vector Scalarization <1 x ty> -> ty.
 155 //===----------------------------------------------------------------------===//
 156
 157 bool DAGTypeLegalizer::ScalarizeOperand(SDNode *N, unsigned OpNo) {
 158   DEBUG(cerr << "Scalarize node operand " << OpNo << ": "; N->dump(&DAG);
 159         cerr << "\n");
 160   SDOperand Res(0, 0);
 161
 162   // FIXME: Should we support custom lowering for scalarization?
 163 #if 0
 164   if (TLI.getOperationAction(N->getOpcode(), N->getValueType(0)) ==
 165       TargetLowering::Custom)
 166     Res = TLI.LowerOperation(SDOperand(N, 0), DAG);
 167 #endif
 168
 169   if (Res.Val == 0) {
 170     switch (N->getOpcode()) {
 171     default:
 172 #ifndef NDEBUG
 173       cerr << "ScalarizeOperand Op #" << OpNo << ": ";
 174       N->dump(&DAG); cerr << "\n";
 175 #endif
 176       assert(0 && "Do not know how to scalarize this operator's operand!");
 177       abort();
 178
 179     case ISD::BIT_CONVERT:
 180       Res = ScalarizeOp_BIT_CONVERT(N); break;
 181
 182     case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
 183       Res = ScalarizeOp_EXTRACT_VECTOR_ELT(N); break;
 184
 185     case ISD::STORE:
 186       Res = ScalarizeOp_STORE(cast<StoreSDNode>(N), OpNo); break;
 187     }
 188   }
 189
 190   // If the result is null, the sub-method took care of registering results etc.
 191   if (!Res.Val) return false;
 192
 193   // If the result is N, the sub-method updated N in place.  Check to see if any
 194   // operands are new, and if so, mark them.
 195   if (Res.Val == N) {
 196     // Mark N as new and remark N and its operands.  This allows us to correctly
 197     // revisit N if it needs another step of promotion and allows us to visit
 198     // any new operands to N.
 199     ReanalyzeNode(N);
 200     return true;
 201   }
 202
 203   assert(Res.getValueType() == N->getValueType(0) && N->getNumValues() == 1 &&
 204          "Invalid operand expansion");
 205
 206   ReplaceValueWith(SDOperand(N, 0), Res);
 207   return false;
 208 }
 209
 210 /// ScalarizeOp_BIT_CONVERT - If the value to convert is a vector that needs
 211 /// to be scalarized, it must be <1 x ty>.  Convert the element instead.
 212 SDOperand DAGTypeLegalizer::ScalarizeOp_BIT_CONVERT(SDNode *N) {
 213   SDOperand Elt = GetScalarizedOp(N->getOperand(0));
 214   return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, N->getValueType(0), Elt);
 215 }
 216
 217 /// ScalarizeOp_EXTRACT_VECTOR_ELT - If the input is a vector that needs to be
 218 /// scalarized, it must be <1 x ty>, so just return the element, ignoring the
 219 /// index.
 220 SDOperand DAGTypeLegalizer::ScalarizeOp_EXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
 221   return GetScalarizedOp(N->getOperand(0));
 222 }
 223
 224 /// ScalarizeOp_STORE - If the value to store is a vector that needs to be
 225 /// scalarized, it must be <1 x ty>.  Just store the element.
 226 SDOperand DAGTypeLegalizer::ScalarizeOp_STORE(StoreSDNode *N, unsigned OpNo) {
 227   assert(OpNo == 1 && "Do not know how to scalarize this operand!");
 228   return DAG.getStore(N->getChain(), GetScalarizedOp(N->getOperand(1)),
 229                       N->getBasePtr(), N->getSrcValue(), N->getSrcValueOffset(),
 230                       N->isVolatile(), N->getAlignment());
 231 }