lib/Target/X86/Utils/X86ShuffleDecode.cpp

   1 //===-- X86ShuffleDecode.cpp - X86 shuffle decode logic -------------------===//
   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 // Define several functions to decode x86 specific shuffle semantics into a
  11 // generic vector mask.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "X86ShuffleDecode.h"
  16
  17 //===----------------------------------------------------------------------===//
  18 //  Vector Mask Decoding
  19 //===----------------------------------------------------------------------===//
  20
  21 namespace llvm {
  22
  23 void DecodeINSERTPSMask(unsigned Imm, SmallVectorImpl<int> &ShuffleMask) {
  24   // Defaults the copying the dest value.
  25   ShuffleMask.push_back(0);
  26   ShuffleMask.push_back(1);
  27   ShuffleMask.push_back(2);
  28   ShuffleMask.push_back(3);
  29
  30   // Decode the immediate.
  31   unsigned ZMask = Imm & 15;
  32   unsigned CountD = (Imm >> 4) & 3;
  33   unsigned CountS = (Imm >> 6) & 3;
  34
  35   // CountS selects which input element to use.
  36   unsigned InVal = 4+CountS;
  37   // CountD specifies which element of destination to update.
  38   ShuffleMask[CountD] = InVal;
  39   // ZMask zaps values, potentially overriding the CountD elt.
  40   if (ZMask & 1) ShuffleMask[0] = SM_SentinelZero;
  41   if (ZMask & 2) ShuffleMask[1] = SM_SentinelZero;
  42   if (ZMask & 4) ShuffleMask[2] = SM_SentinelZero;
  43   if (ZMask & 8) ShuffleMask[3] = SM_SentinelZero;
  44 }
  45
  46 // <3,1> or <6,7,2,3>
  47 void DecodeMOVHLPSMask(unsigned NElts, SmallVectorImpl<int> &ShuffleMask) {
  48   for (unsigned i = NElts/2; i != NElts; ++i)
  49     ShuffleMask.push_back(NElts+i);
  50
  51   for (unsigned i = NElts/2; i != NElts; ++i)
  52     ShuffleMask.push_back(i);
  53 }
  54
  55 // <0,2> or <0,1,4,5>
  56 void DecodeMOVLHPSMask(unsigned NElts, SmallVectorImpl<int> &ShuffleMask) {
  57   for (unsigned i = 0; i != NElts/2; ++i)
  58     ShuffleMask.push_back(i);
  59
  60   for (unsigned i = 0; i != NElts/2; ++i)
  61     ShuffleMask.push_back(NElts+i);
  62 }
  63
  64 /// DecodePSHUFMask - This decodes the shuffle masks for pshufd, and vpermilp*.
  65 /// VT indicates the type of the vector allowing it to handle different
  66 /// datatypes and vector widths.
  67 void DecodePSHUFMask(EVT VT, unsigned Imm, SmallVectorImpl<int> &ShuffleMask) {
  68   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
  69
  70   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits() / 128;
  71   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
  72
  73   int NewImm = Imm;
  74   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
  75     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
  76       ShuffleMask.push_back(NewImm % NumLaneElts + l);
  77       NewImm /= NumLaneElts;
  78     }
  79     if (NumLaneElts == 4) NewImm = Imm; // reload imm
  80   }
  81 }
  82
  83 void DecodePSHUFHWMask(unsigned Imm, SmallVectorImpl<int> &ShuffleMask) {
  84   ShuffleMask.push_back(0);
  85   ShuffleMask.push_back(1);
  86   ShuffleMask.push_back(2);
  87   ShuffleMask.push_back(3);
  88   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
  89     ShuffleMask.push_back(4+(Imm & 3));
  90     Imm >>= 2;
  91   }
  92 }
  93
  94 void DecodePSHUFLWMask(unsigned Imm, SmallVectorImpl<int> &ShuffleMask) {
  95   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
  96     ShuffleMask.push_back((Imm & 3));
  97     Imm >>= 2;
  98   }
  99   ShuffleMask.push_back(4);
 100   ShuffleMask.push_back(5);
 101   ShuffleMask.push_back(6);
 102   ShuffleMask.push_back(7);
 103 }
 104
 105 /// DecodeSHUFPMask - This decodes the shuffle masks for shufp*. VT indicates
 106 /// the type of the vector allowing it to handle different datatypes and vector
 107 /// widths.
 108 void DecodeSHUFPMask(EVT VT, unsigned Imm, SmallVectorImpl<int> &ShuffleMask) {
 109   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
 110
 111   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits() / 128;
 112   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
 113
 114   int NewImm = Imm;
 115   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
 116     // Part that reads from dest.
 117     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts/2; ++i) {
 118       ShuffleMask.push_back(NewImm % NumLaneElts + l);
 119       NewImm /= NumLaneElts;
 120     }
 121     // Part that reads from src.
 122     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts/2; ++i) {
 123       ShuffleMask.push_back(NewImm % NumLaneElts + NumElts + l);
 124       NewImm /= NumLaneElts;
 125     }
 126     if (NumLaneElts == 4) NewImm = Imm; // reload imm
 127   }
 128 }
 129
 130 /// DecodeUNPCKHMask - This decodes the shuffle masks for unpckhps/unpckhpd
 131 /// and punpckh*. VT indicates the type of the vector allowing it to handle
 132 /// different datatypes and vector widths.
 133 void DecodeUNPCKHMask(EVT VT, SmallVectorImpl<int> &ShuffleMask) {
 134   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
 135
 136   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
 137   // independently on 128-bit lanes.
 138   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits() / 128;
 139   if (NumLanes == 0 ) NumLanes = 1;  // Handle MMX
 140   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
 141
 142   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
 143     for (unsigned i = l + NumLaneElts/2, e = l + NumLaneElts; i != e; ++i) {
 144       ShuffleMask.push_back(i);          // Reads from dest/src1
 145       ShuffleMask.push_back(i+NumElts);  // Reads from src/src2
 146     }
 147   }
 148 }
 149
 150 /// DecodeUNPCKLMask - This decodes the shuffle masks for unpcklps/unpcklpd
 151 /// and punpckl*. VT indicates the type of the vector allowing it to handle
 152 /// different datatypes and vector widths.
 153 void DecodeUNPCKLMask(EVT VT, SmallVectorImpl<int> &ShuffleMask) {
 154   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
 155
 156   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
 157   // independently on 128-bit lanes.
 158   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits() / 128;
 159   if (NumLanes == 0 ) NumLanes = 1;  // Handle MMX
 160   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
 161
 162   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
 163     for (unsigned i = l, e = l + NumLaneElts/2; i != e; ++i) {
 164       ShuffleMask.push_back(i);          // Reads from dest/src1
 165       ShuffleMask.push_back(i+NumElts);  // Reads from src/src2
 166     }
 167   }
 168 }
 169
 170 void DecodeVPERM2X128Mask(EVT VT, unsigned Imm,
 171                           SmallVectorImpl<int> &ShuffleMask) {
 172   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
 173   unsigned FstHalfBegin = (Imm & 0x3) * HalfSize;
 174   unsigned SndHalfBegin = ((Imm >> 4) & 0x3) * HalfSize;
 175
 176   for (int i = FstHalfBegin, e = FstHalfBegin+HalfSize; i != e; ++i)
 177     ShuffleMask.push_back(i);
 178   for (int i = SndHalfBegin, e = SndHalfBegin+HalfSize; i != e; ++i)
 179     ShuffleMask.push_back(i);
 180 }
 181
 182 } // llvm namespace