Add a few more altivec intrinsics
[oota-llvm.git] / 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:
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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.
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30 //===----------------------------------------------------------------------===//
31
32   Consider this:
33   v4f32 Vector;
34   v4f32 Vector2 = { Vector.X, Vector.X, Vector.X, Vector.X };
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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:
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52 ds*
53 lvsl/lvsr
54 mf*
55 vavg*
56 vmax*
57 vmin*
58 vmladduhm
59 vmr*
60 vmsum*
61 vmul*
62 vpk*
63 vsel (some aliases only accessible using builtins)
64 vup*
65
66 //===----------------------------------------------------------------------===//
67
68 FABS/FNEG can be codegen'd with the appropriate and/xor of -0.0.
69
70 //===----------------------------------------------------------------------===//
71
72 For functions that use altivec AND have calls, we are VRSAVE'ing all call
73 clobbered regs.
74
75 //===----------------------------------------------------------------------===//
76
77 VSPLTW and friends are expanded by the FE into insert/extract element ops.  Make
78 sure that the dag combiner puts them back together in the appropriate 
79 vector_shuffle node and that this gets pattern matched appropriately.
80
81 //===----------------------------------------------------------------------===//
82
83 Implement passing/returning vectors by value.
84
85 //===----------------------------------------------------------------------===//
86
87 GCC apparently tries to codegen { C1, C2, Variable, C3 } as a constant pool load
88 of C1/C2/C3, then a load and vperm of Variable.
89
90 //===----------------------------------------------------------------------===//
91
92 We currently codegen SCALAR_TO_VECTOR as a store of the scalar to a 16-byte
93 aligned stack slot, followed by a lve*x/vperm.  We should probably just store it
94 to a scalar stack slot, then use lvsl/vperm to load it.  If the value is already
95 in memory, this is a huge win.
96
97 //===----------------------------------------------------------------------===//
98
99 Do not generate the MFCR/RLWINM sequence for predicate compares when the
100 predicate compare is used immediately by a branch.  Just branch on the right
101 cond code on CR6.
102
103 //===----------------------------------------------------------------------===//
104
105 SROA should turn "vector unions" into the appropriate insert/extract element
106 instructions.
107  
108 //===----------------------------------------------------------------------===//
109
110 We need an LLVM 'shuffle' instruction, that corresponds to the VECTOR_SHUFFLE
111 node.
112
113 //===----------------------------------------------------------------------===//
114
115 We need a way to teach tblgen that some operands of an intrinsic are required to
116 be constants.  The verifier should enforce this constraint.
117
118 //===----------------------------------------------------------------------===//
119
120 We should instcombine the lvx/stvx intrinsics into loads/stores if we know that
121 the loaded address is 16-byte aligned.
122
123 //===----------------------------------------------------------------------===//
124
125 Instead of writting a pattern for type-agnostic operations (e.g. gen-zero, load,
126 store, and, ...) in every supported type, make legalize do the work.  We should
127 have a canonical type that we want operations changed to (e.g. v4i32 for
128 build_vector) and legalize should change non-identical types to thse.  This is
129 similar to what it does for operations that are only supported in some types,
130 e.g. x86 cmov (not supported on bytes).
131
132 This would fix two problems:
133 1. Writing patterns multiple times.
134 2. Identical operations in different types are not getting CSE'd (e.g. 
135    { 0U, 0U, 0U, 0U } and {0.0, 0.0, 0.0, 0.0}.
136
137