From 4f04be564907fb7ddff8ebc7773b892a93b00f2e Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Florian Hahn Date: Sun, 14 Aug 2022 17:44:11 +0100 Subject: [PATCH] [LV] Add tests for vectorizing select of minimum idx idiom. Test cases for selecting the index with the minimum value. --- .../Transforms/LoopVectorize/select-min-index.ll | 271 +++++++++++++++++++++ 1 file changed, 271 insertions(+) create mode 100644 llvm/test/Transforms/LoopVectorize/select-min-index.ll diff --git a/llvm/test/Transforms/LoopVectorize/select-min-index.ll b/llvm/test/Transforms/LoopVectorize/select-min-index.ll new file mode 100644 index 0000000..48c6cda --- /dev/null +++ b/llvm/test/Transforms/LoopVectorize/select-min-index.ll @@ -0,0 +1,271 @@ +; RUN: opt -passes=loop-vectorize -force-vector-width=4 -S %s | FileCheck %s + +; Test cases for selecting the index with the minimum value. + +define i64 @test_vectorize_select_umin_idx(ptr %src) { +; CHECK-LABEL: @test_vectorize_select_umin_idx( +; CHECK-NOT: vector.body: +; +entry: + br label %loop + +loop: + %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %loop ] + %min.idx = phi i64 [ 0, %entry ], [ %min.idx.next, %loop ] + %min.val = phi i64 [ 0, %entry ], [ %min.val.next, %loop ] + %gep = getelementptr i64, ptr %src, i64 %iv + %l = load i64, ptr %gep + %cmp = icmp ugt i64 %min.val, %l + %min.val.next = tail call i64 @llvm.umin.i64(i64 %min.val, i64 %l) + %min.idx.next = select i1 %cmp, i64 %iv, i64 %min.idx + %iv.next = add nuw nsw i64 %iv, 1 + %exitcond.not = icmp eq i64 %iv.next, 0 + br i1 %exitcond.not, label %exit, label %loop + +exit: + %res = phi i64 [ %min.idx.next, %loop ] + ret i64 %res +} + +define i64 @test_vectorize_select_umin_idx_min_ops_switched(ptr %src) { +; CHECK-LABEL: @test_vectorize_select_umin_idx_min_ops_switched( +; CHECK-NOT: vector.body: +; +entry: + br label %loop + +loop: + %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %loop ] + %min.idx = phi i64 [ 0, %entry ], [ %min.idx.next, %loop ] + %min.val = phi i64 [ 0, %entry ], [ %min.val.next, %loop ] + %gep = getelementptr i64, ptr %src, i64 %iv + %l = load i64, ptr %gep + %cmp = icmp ugt i64 %min.val, %l + %min.val.next = tail call i64 @llvm.umin.i64(i64 %l, i64 %min.val) + %min.idx.next = select i1 %cmp, i64 %iv, i64 %min.idx + %iv.next = add nuw nsw i64 %iv, 1 + %exitcond.not = icmp eq i64 %iv.next, 0 + br i1 %exitcond.not, label %exit, label %loop + +exit: + %res = phi i64 [ %min.idx.next, %loop ] + ret i64 %res +} + +define i64 @test_not_vectorize_select_no_min_reduction(ptr %src) { +; CHECK-LABEL: @test_not_vectorize_select_no_min_reduction( +; CHECK-NOT: vector.body: +; +entry: + br label %loop + +loop: + %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %loop ] + %min.idx = phi i64 [ 0, %entry ], [ %min.idx.next, %loop ] + %min.val = phi i64 [ 0, %entry ], [ %min.val.next, %loop ] + %gep = getelementptr i64, ptr %src, i64 %iv + %l = load i64, ptr %gep + %cmp = icmp ugt i64 %min.val, %l + %min.val.next = add i64 %l, 1 + %foo = call i64 @llvm.umin.i64(i64 %min.val, i64 %l) + %min.idx.next = select i1 %cmp, i64 %iv, i64 %min.idx + %iv.next = add nuw nsw i64 %iv, 1 + %exitcond.not = icmp eq i64 %iv.next, 0 + br i1 %exitcond.not, label %exit, label %loop + +exit: + %res = phi i64 [ %min.idx.next, %loop ] + ret i64 %res +} + + +define i64 @test_not_vectorize_cmp_value(i64 %x) { +; CHECK-LABEL: @test_not_vectorize_cmp_value( +; CHECK-NOT: vector.body: +; +entry: + br label %loop + +loop: + %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %loop ] + %min.idx = phi i64 [ 0, %entry ], [ %min.idx.next, %loop ] + %min.val = phi i64 [ 0, %entry ], [ %min.val.next, %loop ] + %cmp = icmp ugt i64 %min.val, %x + %min.val.next = tail call i64 @llvm.umin.i64(i64 %min.val, i64 0) + %min.idx.next = select i1 %cmp, i64 %iv, i64 %min.idx + %iv.next = add nuw nsw i64 %iv, 1 + %exitcond.not = icmp eq i64 %iv.next, 0 + br i1 %exitcond.not, label %exit, label %loop + +exit: + %res = phi i64 [ %min.idx.next, %loop ] + ret i64 %res +} + +define i32 @test_vectorize_select_umin_idx_with_trunc() { +; CHECK-LABEL: @test_vectorize_select_umin_idx_with_trunc( +; CHECK-NOT: vector.body: +; +entry: + br label %loop + +loop: + %iv = phi i64 [ 0, %entry ], [ %iv.next, %loop ] + %min.idx = phi i32 [ 0, %entry ], [ %min.idx.next, %loop ] + %min.val = phi i64 [ 0, %entry ], [ %min.val.next, %loop ] + %cmp = icmp ugt i64 %min.val, 0 + %min.val.next = tail call i64 @llvm.umin.i64(i64 %min.val, i64 0) + %trunc = trunc i64 %iv to i32 + %min.idx.next = select i1 %cmp, i32 %trunc, i32 %min.idx + %iv.next = add nuw nsw i64 %iv, 1 + %exitcond.not = icmp eq i64 %iv.next, 0 + br i1 %exitcond.not, label %exit, label %loop + +exit: + %res = phi i32 [ %min.idx.next, %loop ] + ret i32 %res +} + +define ptr @test_with_ptr_index(ptr %start, ptr %end) { +; CHECK-LABEL: @test_with_ptr_index( +; CHECK-NOT: vector.body: +; +entry: + br label %loop + +loop: + %iv = phi ptr [ %start, %entry ], [ %iv.next, %loop ] + %min.idx = phi ptr [ null, %entry ], [ %min.idx.next, %loop ] + %min.val = phi i64 [ 0, %entry ], [ %min.val.next, %loop ] + %cmp7.us = icmp ult i64 0, 0 + %min.val.next = tail call i64 @llvm.umin.i64(i64 %min.val, i64 0) + %min.idx.next = select i1 %cmp7.us, ptr %iv, ptr %min.idx + %iv.next = getelementptr i32, ptr %iv, i64 1 + %exitcond.not = icmp eq ptr %iv.next, %end + br i1 %exitcond.not, label %exit, label %loop + +exit: + %res = phi ptr [ %min.idx.next, %loop ] + ret ptr %res +} + +define void @pointer_index(ptr %start) { +; CHECK-LABEL: @pointer_index( +; CHECK-NOT: vector.body: +; +entry: + br label %loop + +loop: + %ptr.iv = phi ptr [ %start, %entry ], [ %ptr.iv.next, %loop ] + %ptr.idx = phi ptr [ %start, %entry ], [ %ptr.select, %loop ] + %cmp.i.i.i.i2531 = icmp ult i16 0, 0 + %ptr.select = select i1 %cmp.i.i.i.i2531, ptr %ptr.iv, ptr %ptr.idx + %ptr.iv.next = getelementptr inbounds i16, ptr %ptr.iv, i64 1 + %cmp.i.i10.not.i.i.i = icmp eq ptr %ptr.iv.next, null + br i1 %cmp.i.i10.not.i.i.i, label %exit, label %loop + +exit: + ret void +} + +define ptr @pointer_index_2(ptr %start, ptr %end) { +; CHECK-LABEL: @pointer_index_2( +; CHECK-NOT: vector.body: +; +entry: + br label %loop + +loop: + %min.val = phi i16 [ 0, %entry ], [ %min.val.next, %loop ] + %ptr.iv = phi ptr [ %start, %entry ], [ %ptr.iv.next, %loop ] + %min.idx = phi ptr [ %start, %entry ], [ %min.idx.next, %loop ] + %cmp.i.i.i.i = icmp ult i16 0, %min.val + %min.val.next = call i16 @llvm.umin.i16(i16 0, i16 %min.val) + %min.idx.next = select i1 %cmp.i.i.i.i, ptr %ptr.iv, ptr %min.idx + %ptr.iv.next = getelementptr inbounds i16, ptr %ptr.iv, i64 1 + %exit.cond = icmp eq ptr %ptr.iv.next, %end + br i1 %exit.cond, label %exit, label %loop + +exit: + %res = phi ptr [ %min.idx.next, %loop ] + ret ptr %res +} + +define i64 @test_no_vectorize_select_iv_decrement(ptr %src) { +; CHECK-LABEL: @test_no_vectorize_select_iv_decrement( +; CHECK-NOT: vector.body: +; +entry: + br label %loop + +loop: + %iv = phi i64 [ 1000, %entry ], [ %iv.next, %loop ] + %min.idx = phi i64 [ 0, %entry ], [ %min.idx.next, %loop ] + %min.val = phi i64 [ 0, %entry ], [ %min.val.next, %loop ] + %gep = getelementptr i64, ptr %src, i64 %iv + %l = load i64, ptr %gep + %cmp = icmp ugt i64 %min.val, %l + %min.val.next = tail call i64 @llvm.umin.i64(i64 %min.val, i64 %l) + %min.idx.next = select i1 %cmp, i64 %iv, i64 %min.idx + %iv.next = add nuw nsw i64 %iv, -1 + %exitcond.not = icmp eq i64 %iv.next, 0 + br i1 %exitcond.not, label %exit, label %loop + +exit: + %res = phi i64 [ %min.idx.next, %loop ] + ret i64 %res +} + +define i64 @test_no_vectorize_select_iv_sub(ptr %src) { +; CHECK-LABEL: @test_no_vectorize_select_iv_sub( +; CHECK-NOT: vector.body: +; +entry: + br label %loop + +loop: + %iv = phi i64 [ 1000, %entry ], [ %iv.next, %loop ] + %min.idx = phi i64 [ 0, %entry ], [ %min.idx.next, %loop ] + %min.val = phi i64 [ 0, %entry ], [ %min.val.next, %loop ] + %gep = getelementptr i64, ptr %src, i64 %iv + %l = load i64, ptr %gep + %cmp = icmp ugt i64 %min.val, %l + %min.val.next = tail call i64 @llvm.umin.i64(i64 %min.val, i64 %l) + %min.idx.next = select i1 %cmp, i64 %iv, i64 %min.idx + %iv.next = sub i64 %iv, 1 + %exitcond.not = icmp eq i64 %iv.next, 0 + br i1 %exitcond.not, label %exit, label %loop + +exit: + %res = phi i64 [ %min.idx.next, %loop ] + ret i64 %res +} + +define i64 @test_no_vectorize_select_iv_mul(ptr %src) { +; CHECK-LABEL: @test_no_vectorize_select_iv_mul( +; CHECK-NOT: vector.body: +; +entry: + br label %loop + +loop: + %iv = phi i64 [ 1, %entry ], [ %iv.next, %loop ] + %min.idx = phi i64 [ 0, %entry ], [ %min.idx.next, %loop ] + %min.val = phi i64 [ 0, %entry ], [ %min.val.next, %loop ] + %gep = getelementptr i64, ptr %src, i64 %iv + %l = load i64, ptr %gep + %cmp = icmp ugt i64 %min.val, %l + %min.val.next = tail call i64 @llvm.umin.i64(i64 %min.val, i64 %l) + %min.idx.next = select i1 %cmp, i64 %iv, i64 %min.idx + %iv.next = mul i64 %iv, 2 + %exitcond.not = icmp eq i64 %iv.next, 128 + br i1 %exitcond.not, label %exit, label %loop + +exit: + %res = phi i64 [ %min.idx.next, %loop ] + ret i64 %res +} + +declare i64 @llvm.umin.i64(i64, i64) +declare i16 @llvm.umin.i16(i16, i16) -- 2.7.4