source: icGREP/icgrep-devel/icgrep/IDISA/idisa_builder.h @ 5204

Last change on this file since 5204 was 5204, checked in by nmedfort, 2 years ago

More 32-bit fixes.

File size: 7.4 KB
Line 
1#ifndef IDISA_BUILDER_H
2#define IDISA_BUILDER_H
3
4/*
5 *  Copyright (c) 2015 International Characters.
6 *  This software is licensed to the public under the Open Software License 3.0.
7 *  icgrep is a trademark of International Characters.
8 */
9#include <llvm/IR/Module.h>
10#include <llvm/IR/Constant.h>
11#include <llvm/IR/Type.h>
12#include <llvm/IR/Value.h>
13#include <llvm/IR/IRBuilder.h>
14#include <llvm/Support/Host.h>
15#include <llvm/ADT/Triple.h>
16
17using namespace llvm;
18
19namespace IDISA {
20
21class IDISA_Builder : public IRBuilder<> {
22public:
23
24    IDISA_Builder(Module * m, Type * bitBlockType, unsigned CacheAlignment=64)
25    : IRBuilder<>(m->getContext())
26    , mMod(m)
27    , mCacheLineAlignment(CacheAlignment)
28    , mIsArch32Bit(Triple(llvm::sys::getProcessTriple()).isArch32Bit())
29    , mBitBlockType(bitBlockType)
30    , mBitBlockWidth(bitBlockType->isIntegerTy() ? cast<IntegerType>(bitBlockType)->getIntegerBitWidth() : cast<VectorType>(bitBlockType)->getBitWidth())
31    , mStride(mBitBlockWidth)
32    , mZeroInitializer(Constant::getNullValue(bitBlockType)) 
33    , mOneInitializer(Constant::getAllOnesValue(bitBlockType))
34    , mPrintRegisterFunction(nullptr) {
35
36    }
37
38    virtual ~IDISA_Builder() {}
39   
40    Type * getBitBlockType() const {
41        return mBitBlockType;
42    }
43
44    std::string getBitBlockTypeName();  // A short string such as v4i64 or i256.
45
46    Value * bitCast(Value * a) {
47        return a->getType() == mBitBlockType ? a : CreateBitCast(a, mBitBlockType);
48    }
49
50    unsigned getBitBlockWidth() const {
51        return mBitBlockWidth;
52    }
53
54    unsigned getStride() const {
55        return mStride;
56    }
57
58    Module * getModule() const {
59        return mMod;
60    }
61   
62    void setModule(Module * m)  {
63        mMod = m;
64    }
65   
66    Constant * allZeroes() const {
67        return mZeroInitializer;
68    }
69
70    Constant * allOnes() const {
71        return mOneInitializer;
72    }
73   
74
75    LoadInst * CreateBlockAlignedLoad(Value * const ptr);
76    LoadInst * CreateBlockAlignedLoad(Value * const ptr, Value * const index);
77    LoadInst * CreateBlockAlignedLoad(Value * const ptr, std::initializer_list<Value *> indices);
78
79    void CreateBlockAlignedStore(Value * const value, Value * const ptr);
80    void CreateBlockAlignedStore(Value * const value, Value * const ptr, Value * const index);
81    void CreateBlockAlignedStore(Value * const value, Value * const ptr, std::initializer_list<Value *> indices);
82
83    void CallPrintRegister(const std::string & regName, Value * const value);
84    void CallPrintInt(const std::string & name, Value * const value);
85
86    Constant * simd_himask(unsigned fw);
87    Constant * simd_lomask(unsigned fw);
88   
89    virtual Value * simd_fill(unsigned fw, Value * a);
90
91    virtual Value * simd_add(unsigned fw, Value * a, Value * b);
92    virtual Value * simd_sub(unsigned fw, Value * a, Value * b);
93    virtual Value * simd_mult(unsigned fw, Value * a, Value * b);
94    virtual Value * simd_eq(unsigned fw, Value * a, Value * b);
95    virtual Value * simd_gt(unsigned fw, Value * a, Value * b);
96    virtual Value * simd_ugt(unsigned fw, Value * a, Value * b);
97    virtual Value * simd_lt(unsigned fw, Value * a, Value * b);
98    virtual Value * simd_ult(unsigned fw, Value * a, Value * b);
99    virtual Value * simd_max(unsigned fw, Value * a, Value * b);
100    virtual Value * simd_umax(unsigned fw, Value * a, Value * b);
101    virtual Value * simd_min(unsigned fw, Value * a, Value * b);
102    virtual Value * simd_umin(unsigned fw, Value * a, Value * b);
103    virtual Value * simd_if(unsigned fw, Value * cond, Value * a, Value * b);
104   
105    virtual Value * simd_slli(unsigned fw, Value * a, unsigned shift);
106    virtual Value * simd_srli(unsigned fw, Value * a, unsigned shift);
107    virtual Value * simd_srai(unsigned fw, Value * a, unsigned shift);
108   
109    virtual Value * simd_cttz(unsigned fw, Value * a);
110    virtual Value * simd_popcount(unsigned fw, Value * a);
111   
112    virtual Value * esimd_mergeh(unsigned fw, Value * a, Value * b);
113    virtual Value * esimd_mergel(unsigned fw, Value * a, Value * b);
114    virtual Value * esimd_bitspread(unsigned fw, Value * bitmask);
115   
116    virtual Value * hsimd_packh(unsigned fw, Value * a, Value * b);
117    virtual Value * hsimd_packl(unsigned fw, Value * a, Value * b);
118    virtual Value * hsimd_packh_in_lanes(unsigned lanes, unsigned fw, Value * a, Value * b);
119    virtual Value * hsimd_packl_in_lanes(unsigned lanes, unsigned fw, Value * a, Value * b);
120
121    virtual Value * hsimd_signmask(unsigned fw, Value * a);
122   
123    virtual Value * mvmd_extract(unsigned fw, Value * a, unsigned fieldIndex);
124    virtual Value * mvmd_insert(unsigned fw, Value * blk, Value * elt, unsigned fieldIndex);
125    virtual Value * mvmd_slli(unsigned fw, Value * a, unsigned shift);
126    virtual Value * mvmd_srli(unsigned fw, Value * a, unsigned shift);
127    virtual Value * mvmd_dslli(unsigned fw, Value * a, Value * b, unsigned shift);
128   
129   
130    virtual Value * bitblock_any(Value * a);
131    // full add producing {carryout, sum}
132    virtual std::pair<Value *, Value *> bitblock_add_with_carry(Value * a, Value * b, Value * carryin);
133    // full shift producing {shiftout, shifted}
134    virtual std::pair<Value *, Value *> bitblock_advance(Value * a, Value * shiftin, unsigned shift);
135    virtual Value * bitblock_mask_from(Value * pos);
136    virtual Value * bitblock_set_bit(Value * pos);
137   
138    Value * simd_and(Value * a, Value * b);
139    Value * simd_or(Value * a, Value * b);
140    Value * simd_xor(Value * a, Value * b);
141    Value * simd_not(Value * a);
142    Value * fwCast(unsigned fw, Value * a);
143   
144    inline bool isArch32Bit() const {
145        return mIsArch32Bit;
146    }
147
148    inline llvm::IntegerType * getSizeTy() {
149        return isArch32Bit() ? getInt32Ty() : getInt64Ty();
150    }
151   
152    inline llvm::AllocaInst * CreateCacheAlignedAlloca(llvm::Type * Ty, llvm::Value * ArraySize = nullptr) {
153        llvm::AllocaInst * instr = CreateAlloca(Ty, ArraySize);
154        instr->setAlignment(mCacheLineAlignment);
155        return instr;
156    }
157   
158    virtual llvm::LoadInst* CreateAtomicLoadAcquire(Value * ptr);
159    virtual llvm::StoreInst *  CreateAtomicStoreRelease(Value * val, Value * ptr); 
160   
161protected:
162    Module * mMod;
163    unsigned mCacheLineAlignment;
164    const bool mIsArch32Bit;
165    Type * mBitBlockType;
166    unsigned mBitBlockWidth;
167    unsigned mStride;
168    Constant * mZeroInitializer;
169    Constant * mOneInitializer;
170    Constant * mPrintRegisterFunction;
171
172   
173    VectorType * fwVectorType(unsigned fw);
174};
175
176inline LoadInst * IDISA_Builder::CreateBlockAlignedLoad(Value * const ptr) {
177    return CreateAlignedLoad(ptr, mBitBlockWidth / 8);
178}
179
180inline LoadInst * IDISA_Builder::CreateBlockAlignedLoad(Value * const ptr, Value * const index) {
181    return CreateBlockAlignedLoad(CreateGEP(ptr, index));
182}
183
184inline LoadInst * IDISA_Builder::CreateBlockAlignedLoad(Value * const ptr, std::initializer_list<Value *> indicies) {
185    return CreateBlockAlignedLoad(CreateGEP(ptr, indicies));
186}
187
188inline void IDISA_Builder::CreateBlockAlignedStore(Value * const value, Value * const ptr) {
189    CreateAlignedStore(value, ptr, mBitBlockWidth / 8);
190}
191
192inline void IDISA_Builder::CreateBlockAlignedStore(Value * const value, Value * const ptr, Value * const index) {
193    CreateBlockAlignedStore(value, CreateGEP(ptr, index));
194}
195
196inline void IDISA_Builder::CreateBlockAlignedStore(Value * const value, Value * const ptr, std::initializer_list<Value *> indicies) {
197    CreateBlockAlignedStore(value, CreateGEP(ptr, indicies));
198}
199   
200
201   
202}
203#endif // IDISA_BUILDER_H
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.