OSDN Git Service

Costmodel: Add support for horizontal vector reductions
authorArnold Schwaighofer <aschwaighofer@apple.com>
Tue, 17 Sep 2013 18:06:50 +0000 (18:06 +0000)
committerArnold Schwaighofer <aschwaighofer@apple.com>
Tue, 17 Sep 2013 18:06:50 +0000 (18:06 +0000)
commit65457b679ae240c1a37da82c5484dac478c47b6d
tree53bf1d482a72a8c891f5e786a67b8ab6213a2a95
parent3c940067424204ecffb48ddc269895d48442279a
Costmodel: Add support for horizontal vector reductions

Upcoming SLP vectorization improvements will want to be able to estimate costs
of horizontal reductions. Add infrastructure to support this.

We model reductions as a series of (shufflevector,add) tuples ultimately
followed by an extractelement. For example, for an add-reduction of <4 x float>
we could generate the following sequence:

 (v0, v1, v2, v3)
   \   \  /  /
     \  \  /
       +  +

 (v0+v2, v1+v3, undef, undef)
    \      /
 ((v0+v2) + (v1+v3), undef, undef)

 %rdx.shuf = shufflevector <4 x float> %rdx, <4 x float> undef,
                           <4 x i32> <i32 2, i32 3, i32 undef, i32 undef>
 %bin.rdx = fadd <4 x float> %rdx, %rdx.shuf
 %rdx.shuf7 = shufflevector <4 x float> %bin.rdx, <4 x float> undef,
                          <4 x i32> <i32 1, i32 undef, i32 undef, i32 undef>
 %bin.rdx8 = fadd <4 x float> %bin.rdx, %rdx.shuf7
 %r = extractelement <4 x float> %bin.rdx8, i32 0

This commit adds a cost model interface "getReductionCost(Opcode, Ty, Pairwise)"
that will allow clients to ask for the cost of such a reduction (as backends
might generate more efficient code than the cost of the individual instructions
summed up). This interface is excercised by the CostModel analysis pass which
looks for reduction patterns like the one above - starting at extractelements -
and if it sees a matching sequence will call the cost model interface.

We will also support a second form of pairwise reduction that is well supported
on common architectures (haddps, vpadd, faddp).

 (v0, v1, v2, v3)
  \   /    \  /
 (v0+v1, v2+v3, undef, undef)
    \     /
 ((v0+v1)+(v2+v3), undef, undef, undef)

  %rdx.shuf.0.0 = shufflevector <4 x float> %rdx, <4 x float> undef,
        <4 x i32> <i32 0, i32 2 , i32 undef, i32 undef>
  %rdx.shuf.0.1 = shufflevector <4 x float> %rdx, <4 x float> undef,
        <4 x i32> <i32 1, i32 3, i32 undef, i32 undef>
  %bin.rdx.0 = fadd <4 x float> %rdx.shuf.0.0, %rdx.shuf.0.1
  %rdx.shuf.1.0 = shufflevector <4 x float> %bin.rdx.0, <4 x float> undef,
        <4 x i32> <i32 0, i32 undef, i32 undef, i32 undef>
  %rdx.shuf.1.1 = shufflevector <4 x float> %bin.rdx.0, <4 x float> undef,
        <4 x i32> <i32 1, i32 undef, i32 undef, i32 undef>
  %bin.rdx.1 = fadd <4 x float> %rdx.shuf.1.0, %rdx.shuf.1.1
  %r = extractelement <4 x float> %bin.rdx.1, i32 0

git-svn-id: https://llvm.org/svn/llvm-project/llvm/trunk@190876 91177308-0d34-0410-b5e6-96231b3b80d8
include/llvm/Analysis/TargetTransformInfo.h
lib/Analysis/CostModel.cpp
lib/Analysis/TargetTransformInfo.cpp
lib/CodeGen/BasicTargetTransformInfo.cpp
test/Analysis/CostModel/X86/reduction.ll [new file with mode: 0644]