lib/Target/PowerPC/README_ALTIVEC.txt

   1 //===- README_ALTIVEC.txt - Notes for improving Altivec code gen ----------===//
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   3 Implement PPCInstrInfo::isLoadFromStackSlot/isStoreToStackSlot for vector
   4 registers, to generate better spill code.
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   6 //===----------------------------------------------------------------------===//
   7
   8 Altivec support.  The first should be a single lvx from the constant pool, the
   9 second should be a xor/stvx:
  10
  11 void foo(void) {
  12   int x[8] __attribute__((aligned(128))) = { 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 };
  13   bar (x);
  14 }
  15
  16 #include <string.h>
  17 void foo(void) {
  18   int x[8] __attribute__((aligned(128)));
  19   memset (x, 0, sizeof (x));
  20   bar (x);
  21 }
  22
  23 //===----------------------------------------------------------------------===//
  24
  25 Altivec: Codegen'ing MUL with vector FMADD should add -0.0, not 0.0:
  26 http://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=8763
  27
  28 When -ffast-math is on, we can use 0.0.
  29
  30 //===----------------------------------------------------------------------===//
  31
  32   Consider this:
  33   v4f32 Vector;
  34   v4f32 Vector2 = { Vector.X, Vector.X, Vector.X, Vector.X };
  35
  36 Since we know that "Vector" is 16-byte aligned and we know the element offset
  37 of ".X", we should change the load into a lve*x instruction, instead of doing
  38 a load/store/lve*x sequence.
  39
  40 //===----------------------------------------------------------------------===//
  41
  42 There are a wide range of vector constants we can generate with combinations of
  43 altivec instructions.  Examples
  44  GCC does: "t=vsplti*, r = t+t"  for constants it can't generate with one vsplti
  45
  46  -0.0 (sign bit):  vspltisw v0,-1 / vslw v0,v0,v0
  47
  48 //===----------------------------------------------------------------------===//
  49
  50 Missing intrinsics:
  51
  52 ds*
  53 vsel (some aliases only accessible using builtins)
  54
  55 //===----------------------------------------------------------------------===//
  56
  57 FABS/FNEG can be codegen'd with the appropriate and/xor of -0.0.
  58
  59 //===----------------------------------------------------------------------===//
  60
  61 Codegen the constant here with something better than a constant pool load.
  62
  63 void %test_f(<4 x float>* %P, <4 x float>* %Q, float %X) {
  64         %tmp = load <4 x float>* %Q
  65         %tmp = cast <4 x float> %tmp to <4 x int>
  66         %tmp1 = and <4 x int> %tmp, < int 2147483647, int 2147483647, int 2147483647, int 2147483647 >
  67         %tmp2 = cast <4 x int> %tmp1 to <4 x float>
  68         store <4 x float> %tmp2, <4 x float>* %P
  69         ret void
  70 }
  71
  72 //===----------------------------------------------------------------------===//
  73
  74 For functions that use altivec AND have calls, we are VRSAVE'ing all call
  75 clobbered regs.
  76
  77 //===----------------------------------------------------------------------===//
  78
  79 VSPLTW and friends are expanded by the FE into insert/extract element ops.  Make
  80 sure that the dag combiner puts them back together in the appropriate
  81 vector_shuffle node and that this gets pattern matched appropriately.
  82
  83 //===----------------------------------------------------------------------===//
  84
  85 Implement passing/returning vectors by value.
  86
  87 //===----------------------------------------------------------------------===//
  88
  89 GCC apparently tries to codegen { C1, C2, Variable, C3 } as a constant pool load
  90 of C1/C2/C3, then a load and vperm of Variable.
  91
  92 //===----------------------------------------------------------------------===//
  93
  94 We currently codegen SCALAR_TO_VECTOR as a store of the scalar to a 16-byte
  95 aligned stack slot, followed by a lve*x/vperm.  We should probably just store it
  96 to a scalar stack slot, then use lvsl/vperm to load it.  If the value is already
  97 in memory, this is a huge win.
  98
  99 //===----------------------------------------------------------------------===//
 100
 101 Do not generate the MFCR/RLWINM sequence for predicate compares when the
 102 predicate compare is used immediately by a branch.  Just branch on the right
 103 cond code on CR6.
 104
 105 //===----------------------------------------------------------------------===//
 106
 107 SROA should turn "vector unions" into the appropriate insert/extract element
 108 instructions.
 109
 110 //===----------------------------------------------------------------------===//
 111
 112 We need an LLVM 'shuffle' instruction, that corresponds to the VECTOR_SHUFFLE
 113 node.
 114
 115 //===----------------------------------------------------------------------===//
 116
 117 We need a way to teach tblgen that some operands of an intrinsic are required to
 118 be constants.  The verifier should enforce this constraint.
 119
 120 //===----------------------------------------------------------------------===//
 121
 122 Instead of writting a pattern for type-agnostic operations (e.g. gen-zero, load,
 123 store, and, ...) in every supported type, make legalize do the work.  We should
 124 have a canonical type that we want operations changed to (e.g. v4i32 for
 125 build_vector) and legalize should change non-identical types to thse.  This is
 126 similar to what it does for operations that are only supported in some types,
 127 e.g. x86 cmov (not supported on bytes).
 128
 129 This would fix two problems:
 130 1. Writing patterns multiple times.
 131 2. Identical operations in different types are not getting CSE'd (e.g.
 132    { 0U, 0U, 0U, 0U } and {0.0, 0.0, 0.0, 0.0}.
 133
 134 //===----------------------------------------------------------------------===//
 135
 136 Instcombine llvm.ppc.altivec.vperm with an immediate into a shuffle operation.
 137
 138 //===----------------------------------------------------------------------===//
 139
 140 Handle VECTOR_SHUFFLE nodes with the appropriate shuffle mask with vsldoi,
 141 vpkuhum and vpkuwum.
 142
 143 //===----------------------------------------------------------------------===//
 144
 145 Implement multiply for vector integer types, to avoid the horrible scalarized
 146 code produced by legalize.
 147
 148 void test(vector int *X, vector int *Y) {
 149   *X = *X * *Y;
 150 }
 151
 152 //===----------------------------------------------------------------------===//
 153
 154 Lower "merges" in the front-end to shuffles, reconstruct in the backend.
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 156 //===----------------------------------------------------------------------===//