vect: Make partial trapping ops use predication [PR96373]
authorRichard Sandiford <richard.sandiford@arm.com>
Tue, 14 Feb 2023 09:18:07 +0000 (09:18 +0000)
committerRichard Sandiford <richard.sandiford@arm.com>
Tue, 14 Feb 2023 09:18:07 +0000 (09:18 +0000)
PR96373 points out that a predicated SVE loop currently converts
trapping unconditional ops into unpredicated vector ops.  Doing
the operation on inactive lanes can then raise an exception.

As discussed in the PR trail, we aren't 100% consistent about
whether we preserve traps or not.  But the direction of travel
is clearly to improve that rather than live with it.  This patch
tries to do that for the SVE case.

Doing this regresses gcc.target/aarch64/sve/fabd_1.c.  I've added
-fno-trapping-math for now and filed PR108571 to track it.
A similar problem applies to fsubr_1.c.

I think this is likely to regress Power 10, since conditional
operations are only available for masked loops.  I think we'll
need to add -fno-trapping-math to any affected testcases,
but I don't have a Power 10 system to test on.

gcc/
PR tree-optimization/96373
* tree-vect-stmts.cc (vectorizable_operation): Predicate trapping
operations on the loop mask.  Reject partial vectors if this isn't
possible.

gcc/testsuite/
PR tree-optimization/96373
PR tree-optimization/108571
* gcc.target/aarch64/sve/fabd_1.c: Add -fno-trapping-math.
* gcc.target/aarch64/sve/fsubr_1.c: Likewise.
* gcc.target/aarch64/sve/fmul_1.c: Expect predicate ops.
* gcc.target/aarch64/sve/fp_arith_1.c: Likewise.

gcc/testsuite/gcc.target/aarch64/sve/fabd_1.c
gcc/testsuite/gcc.target/aarch64/sve/fmul_1.c
gcc/testsuite/gcc.target/aarch64/sve/fp_arith_1.c
gcc/testsuite/gcc.target/aarch64/sve/fsubr_1.c
gcc/tree-vect-stmts.cc

index 13ad83be24ceb0d3319cb3bcfdbd6372b4d1a48e..30bde6f0df792207ae25855a06fbc8bbfad51d19 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /* { dg-do assemble { target aarch64_asm_sve_ok } } */
-/* { dg-options "-O3 --save-temps" } */
+/* { dg-options "-O3 --save-temps -fno-trapping-math" } */
 
 #define N 16
 
index 4a3e7c0674534a2baccf723f8d80e87430402ca4..0245a8c1422518101e0ac221f95dcec997ee9b17 100644 (file)
@@ -27,20 +27,20 @@ DO_ARITH_OPS (_Float16, *, mul)
 DO_ARITH_OPS (float, *, mul)
 DO_ARITH_OPS (double, *, mul)
 
-/* { dg-final { scan-assembler-times {\tfmul\tz[0-9]+\.h, z[0-9]+\.h, z[0-9]+\.h\n} 4 } } */
+/* { dg-final { scan-assembler-times {\tfmul\tz[0-9]+\.h, p[0-7]/m, z[0-9]+\.h, z[0-9]+\.h\n} 4 } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-times {\tfmul\tz[0-9]+\.h, p[0-7]/m, z[0-9]+\.h, #0.5\n} 1 } } */
-/* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfmul\tz[0-9]+\.h, p[0-7]/m, z[0-9]+\.h, #2} } } */
+/* { dg-final { scan-assembler-times {\tfmul\tz[0-9]+\.h, p[0-7]/m, z[0-9]+\.h, #2.0\n} 1 } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfmul\tz[0-9]+\.h, p[0-7]/m, z[0-9]+\.h, #5} } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfmul\tz[0-9]+\.h, p[0-7]/m, z[0-9]+\.h, #-} } } */
 
-/* { dg-final { scan-assembler-times {\tfmul\tz[0-9]+\.s, z[0-9]+\.s, z[0-9]+\.s\n} 4 } } */
+/* { dg-final { scan-assembler-times {\tfmul\tz[0-9]+\.s, p[0-7]/m, z[0-9]+\.s, z[0-9]+\.s\n} 4 } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-times {\tfmul\tz[0-9]+\.s, p[0-7]/m, z[0-9]+\.s, #0.5\n} 1 } } */
-/* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfmul\tz[0-9]+\.s, p[0-7]/m, z[0-9]+\.s, #2} } } */
+/* { dg-final { scan-assembler-times {\tfmul\tz[0-9]+\.s, p[0-7]/m, z[0-9]+\.s, #2.0\n} 1 } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfmul\tz[0-9]+\.s, p[0-7]/m, z[0-9]+\.s, #5} } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfmul\tz[0-9]+\.s, p[0-7]/m, z[0-9]+\.s, #-} } } */
 
-/* { dg-final { scan-assembler-times {\tfmul\tz[0-9]+\.d, z[0-9]+\.d, z[0-9]+\.d\n} 4 } } */
+/* { dg-final { scan-assembler-times {\tfmul\tz[0-9]+\.d, p[0-7]/m, z[0-9]+\.d, z[0-9]+\.d\n} 4 } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-times {\tfmul\tz[0-9]+\.d, p[0-7]/m, z[0-9]+\.d, #0.5\n} 1 } } */
-/* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfmul\tz[0-9]+\.d, p[0-7]/m, z[0-9]+\.d, #2} } } */
+/* { dg-final { scan-assembler-times {\tfmul\tz[0-9]+\.d, p[0-7]/m, z[0-9]+\.d, #2.0\n} 1 } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfmul\tz[0-9]+\.d, p[0-7]/m, z[0-9]+\.d, #5} } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfmul\tz[0-9]+\.d, p[0-7]/m, z[0-9]+\.d, #-} } } */
index 5aed0dcb49084b5ea591c11bc20851ca7efb8b00..419d6e1b5ec5e5180735ac17e756e13735858232 100644 (file)
@@ -34,37 +34,37 @@ DO_ARITH_OPS (double, -, minus)
 
 /* No specific count because it's valid to use fadd or fsub for the
    out-of-range constants.  */
-/* { dg-final { scan-assembler {\tfadd\tz[0-9]+\.h, z[0-9]+\.h, z[0-9]+\.h\n} } } */
+/* { dg-final { scan-assembler {\tfadd\tz[0-9]+\.h, p[0-7]/m, z[0-9]+\.h, z[0-9]+\.h\n} } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-times {\tfadd\tz[0-9]+\.h, p[0-7]/m, z[0-9]+\.h, #1.0\n} 2 } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-times {\tfadd\tz[0-9]+\.h, p[0-7]/m, z[0-9]+\.h, #0.5\n} 2 } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfadd\tz[0-9]+\.h, p[0-7]/m, z[0-9]+\.h, #2} } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfadd\tz[0-9]+\.h, p[0-7]/m, z[0-9]+\.h, #-} } } */
 
-/* { dg-final { scan-assembler {\tfsub\tz[0-9]+\.h, z[0-9]+\.h, z[0-9]+\.h\n} } } */
+/* { dg-final { scan-assembler {\tfsub\tz[0-9]+\.h, p[0-7]/m, z[0-9]+\.h, z[0-9]+\.h\n} } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-times {\tfsub\tz[0-9]+\.h, p[0-7]/m, z[0-9]+\.h, #1.0\n} 2 } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-times {\tfsub\tz[0-9]+\.h, p[0-7]/m, z[0-9]+\.h, #0.5\n} 2 } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfsub\tz[0-9]+\.h, p[0-7]/m, z[0-9]+\.h, #2} } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfsub\tz[0-9]+\.h, p[0-7]/m, z[0-9]+\.h, #-} } } */
 
-/* { dg-final { scan-assembler {\tfadd\tz[0-9]+\.s, z[0-9]+\.s, z[0-9]+\.s\n} } } */
+/* { dg-final { scan-assembler {\tfadd\tz[0-9]+\.s, p[0-7]/m, z[0-9]+\.s, z[0-9]+\.s\n} } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-times {\tfadd\tz[0-9]+\.s, p[0-7]/m, z[0-9]+\.s, #1.0\n} 2 } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-times {\tfadd\tz[0-9]+\.s, p[0-7]/m, z[0-9]+\.s, #0.5\n} 2 } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfadd\tz[0-9]+\.s, p[0-7]/m, z[0-9]+\.s, #2} } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfadd\tz[0-9]+\.s, p[0-7]/m, z[0-9]+\.s, #-} } } */
 
-/* { dg-final { scan-assembler {\tfsub\tz[0-9]+\.s, z[0-9]+\.s, z[0-9]+\.s\n} } } */
+/* { dg-final { scan-assembler {\tfsub\tz[0-9]+\.s, p[0-7]/m, z[0-9]+\.s, z[0-9]+\.s\n} } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-times {\tfsub\tz[0-9]+\.s, p[0-7]/m, z[0-9]+\.s, #1.0\n} 2 } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-times {\tfsub\tz[0-9]+\.s, p[0-7]/m, z[0-9]+\.s, #0.5\n} 2 } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfsub\tz[0-9]+\.s, p[0-7]/m, z[0-9]+\.s, #2} } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfsub\tz[0-9]+\.s, p[0-7]/m, z[0-9]+\.s, #-} } } */
 
-/* { dg-final { scan-assembler {\tfadd\tz[0-9]+\.d, z[0-9]+\.d, z[0-9]+\.d\n} } } */
+/* { dg-final { scan-assembler {\tfadd\tz[0-9]+\.d, p[0-7]/m, z[0-9]+\.d, z[0-9]+\.d\n} } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-times {\tfadd\tz[0-9]+\.d, p[0-7]/m, z[0-9]+\.d, #1.0\n} 2 } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-times {\tfadd\tz[0-9]+\.d, p[0-7]/m, z[0-9]+\.d, #0.5\n} 2 } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfadd\tz[0-9]+\.d, p[0-7]/m, z[0-9]+\.d, #2} } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfadd\tz[0-9]+\.d, p[0-7]/m, z[0-9]+\.d, #-} } } */
 
-/* { dg-final { scan-assembler {\tfsub\tz[0-9]+\.d, z[0-9]+\.d, z[0-9]+\.d\n} } } */
+/* { dg-final { scan-assembler {\tfsub\tz[0-9]+\.d, p[0-7]/m, z[0-9]+\.d, z[0-9]+\.d\n} } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-times {\tfsub\tz[0-9]+\.d, p[0-7]/m, z[0-9]+\.d, #1.0\n} 2 } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-times {\tfsub\tz[0-9]+\.d, p[0-7]/m, z[0-9]+\.d, #0.5\n} 2 } } */
 /* { dg-final { scan-assembler-not   {\tfsub\tz[0-9]+\.d, p[0-7]/m, z[0-9]+\.d, #2} } } */
index f47a360dee9164e62e50889c20b27e99f5084d43..012cf6e9e5d245791cbe74f036a780aba417e43c 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /* { dg-do assemble { target aarch64_asm_sve_ok } } */
-/* { dg-options "-O3 --save-temps" } */
+/* { dg-options "-O3 --save-temps -fno-trapping-math" } */
 
 #define DO_IMMEDIATE_OPS(VALUE, TYPE, NAME)                    \
 void vsubrarithimm_##NAME##_##TYPE (TYPE *dst, int count)      \
index 09b5af603d271b1d0dd6394bc179186000d69e34..df6239a1c61c7213ad3c1468723bc1adf70bc02c 100644 (file)
@@ -6332,6 +6332,7 @@ vectorizable_operation (vec_info *vinfo,
   int reduc_idx = STMT_VINFO_REDUC_IDX (stmt_info);
   vec_loop_masks *masks = (loop_vinfo ? &LOOP_VINFO_MASKS (loop_vinfo) : NULL);
   internal_fn cond_fn = get_conditional_internal_fn (code);
+  bool could_trap = gimple_could_trap_p (stmt);
 
   if (!vec_stmt) /* transformation not required.  */
     {
@@ -6340,7 +6341,7 @@ vectorizable_operation (vec_info *vinfo,
         keeping the inactive lanes as-is.  */
       if (loop_vinfo
          && LOOP_VINFO_CAN_USE_PARTIAL_VECTORS_P (loop_vinfo)
-         && reduc_idx >= 0)
+         && (could_trap || reduc_idx >= 0))
        {
          if (cond_fn == IFN_LAST
              || !direct_internal_fn_supported_p (cond_fn, vectype,
@@ -6483,16 +6484,31 @@ vectorizable_operation (vec_info *vinfo,
       vop1 = ((op_type == binary_op || op_type == ternary_op)
              ? vec_oprnds1[i] : NULL_TREE);
       vop2 = ((op_type == ternary_op) ? vec_oprnds2[i] : NULL_TREE);
-      if (masked_loop_p && reduc_idx >= 0)
+      if (masked_loop_p && (reduc_idx >= 0 || could_trap))
        {
-         /* Perform the operation on active elements only and take
-            inactive elements from the reduction chain input.  */
-         gcc_assert (!vop2);
-         vop2 = reduc_idx == 1 ? vop1 : vop0;
          tree mask = vect_get_loop_mask (gsi, masks, vec_num * ncopies,
                                          vectype, i);
-         gcall *call = gimple_build_call_internal (cond_fn, 4, mask,
-                                                   vop0, vop1, vop2);
+         auto_vec<tree> vops (5);
+         vops.quick_push (mask);
+         vops.quick_push (vop0);
+         if (vop1)
+           vops.quick_push (vop1);
+         if (vop2)
+           vops.quick_push (vop2);
+         if (reduc_idx >= 0)
+           {
+             /* Perform the operation on active elements only and take
+                inactive elements from the reduction chain input.  */
+             gcc_assert (!vop2);
+             vops.quick_push (reduc_idx == 1 ? vop1 : vop0);
+           }
+         else
+           {
+             auto else_value = targetm.preferred_else_value
+               (cond_fn, vectype, vops.length () - 1, &vops[1]);
+             vops.quick_push (else_value);
+           }
+         gcall *call = gimple_build_call_internal_vec (cond_fn, vops);
          new_temp = make_ssa_name (vec_dest, call);
          gimple_call_set_lhs (call, new_temp);
          gimple_call_set_nothrow (call, true);