source: icGREP/icgrep-devel/icgrep/pablo/pablo_compiler.cpp @ 5340

Last change on this file since 5340 was 5340, checked in by nmedfort, 2 years ago

Added a simple CreateAssert? function in CBuilder and ReadOnly? flag for getStreamSetBufferPtr method to prevent expanding input stream sets. Begun work on CarryManager? to preallocate variable-length carry data slots.

File size: 27.3 KB
Line 
1/*
2 *  Copyright (c) 2014-16 International Characters.
3 *  This software is licensed to the public under the Open Software License 3.0.
4 *  icgrep is a trademark of International Characters.
5 */
6
7#include "pablo_compiler.h"
8#include <pablo/pablo_kernel.h>
9#include <pablo/pablo_toolchain.h>
10#include <pablo/codegenstate.h>
11#include <pablo/boolean.h>
12#include <pablo/arithmetic.h>
13#include <pablo/branch.h>
14#include <pablo/pe_advance.h>
15#include <pablo/pe_lookahead.h>
16#include <pablo/pe_matchstar.h>
17#include <pablo/pe_scanthru.h>
18#include <pablo/pe_infile.h>
19#include <pablo/pe_count.h>
20#include <pablo/pe_integer.h>
21#include <pablo/pe_string.h>
22#include <pablo/pe_zeroes.h>
23#include <pablo/pe_ones.h>
24#include <pablo/pe_var.h>
25#include <pablo/ps_assign.h>
26#include <pablo/carry_manager.h>
27#include <IR_Gen/idisa_builder.h>
28#include <kernels/streamset.h>
29#include <llvm/IR/Module.h>
30#include <llvm/Support/raw_os_ostream.h>
31
32using namespace llvm;
33
34namespace pablo {
35
36using TypeId = PabloAST::ClassTypeId;
37
38inline static unsigned getAlignment(const Value * const ptr) {
39    return ptr->getType()->getPrimitiveSizeInBits() / 8;
40}
41
42inline static unsigned getPointerElementAlignment(const Value * const ptr) {
43    return ptr->getType()->getPointerElementType()->getPrimitiveSizeInBits() / 8;
44}
45
46void PabloCompiler::compile() {
47
48    mCarryManager->initializeCodeGen();
49     
50    PabloBlock * const entryBlock = mKernel->getEntryBlock(); assert (entryBlock);
51    mMarker.emplace(entryBlock->createZeroes(), iBuilder->allZeroes());
52    mMarker.emplace(entryBlock->createOnes(), iBuilder->allOnes());
53
54    compileBlock(entryBlock);
55
56    mCarryManager->finalizeCodeGen();
57
58}
59
60void PabloCompiler::initializeKernelData() {
61    examineBlock(mKernel->getEntryBlock());
62    mCarryManager->initializeCarryData(mKernel);
63}
64
65void PabloCompiler::allocateKernelData() {
66    mCarryManager->allocateCarryData(mKernel);
67}
68
69void PabloCompiler::examineBlock(const PabloBlock * const block) {
70    for (const Statement * stmt : *block) {
71        if (LLVM_UNLIKELY(isa<Lookahead>(stmt))) {
72            const Lookahead * const la = cast<Lookahead>(stmt);
73            assert (isa<Var>(la->getExpr()));
74            if (LLVM_LIKELY(la->getAmount() > mKernel->getLookAhead())) {
75                mKernel->setLookAhead(la->getAmount());
76            }
77        } else if (LLVM_UNLIKELY(isa<Branch>(stmt))) {
78            examineBlock(cast<Branch>(stmt)->getBody());
79        } else if (LLVM_UNLIKELY(isa<Count>(stmt))) {
80            mAccumulator.insert(std::make_pair(stmt, iBuilder->getInt32(mKernel->addUnnamedScalar(stmt->getType()))));
81        }
82    }   
83}
84
85inline void PabloCompiler::compileBlock(const PabloBlock * const block) {
86    for (const Statement * statement : *block) {
87        compileStatement(statement);
88    }
89}
90
91void PabloCompiler::compileIf(const If * const ifStatement) {
92    //
93    //  The If-ElseZero stmt:
94    //  if <predicate:expr> then <body:stmt>* elsezero <defined:var>* endif
95    //  If the value of the predicate is nonzero, then determine the values of variables
96    //  <var>* by executing the given statements.  Otherwise, the value of the
97    //  variables are all zero.  Requirements: (a) no variable that is defined within
98    //  the body of the if may be accessed outside unless it is explicitly
99    //  listed in the variable list, (b) every variable in the defined list receives
100    //  a value within the body, and (c) the logical consequence of executing
101    //  the statements in the event that the predicate is zero is that the
102    //  values of all defined variables indeed work out to be 0.
103    //
104    //  Simple Implementation with Phi nodes:  a phi node in the if exit block
105    //  is inserted for each variable in the defined variable list.  It receives
106    //  a zero value from the ifentry block and the defined value from the if
107    //  body.
108    //
109
110    BasicBlock * const ifEntryBlock = iBuilder->GetInsertBlock();
111    BasicBlock * const ifBodyBlock = mKernel->CreateBasicBlock("if.body");
112    BasicBlock * const ifEndBlock = mKernel->CreateBasicBlock("if.end");
113   
114    std::vector<std::pair<const Var *, Value *>> incoming;
115
116    for (const Var * var : ifStatement->getEscaped()) {
117        if (LLVM_UNLIKELY(var->isKernelParameter())) {
118            Value * marker = nullptr;
119            if (var->isScalar()) {
120                marker = mKernel->getScalarFieldPtr(var->getName());
121            } else if (var->isReadOnly()) {
122                marker = mKernel->getInputStreamBlockPtr(var->getName(), iBuilder->getInt32(0));
123            } else if (var->isReadNone()) {
124                marker = mKernel->getOutputStreamBlockPtr(var->getName(), iBuilder->getInt32(0));
125            }
126            mMarker[var] = marker;
127        } else {
128            auto f = mMarker.find(var);
129            if (LLVM_UNLIKELY(f == mMarker.end())) {
130                std::string tmp;
131                raw_string_ostream out(tmp);
132                var->print(out);
133                out << " is uninitialized prior to entering ";
134                ifStatement->print(out);
135                report_fatal_error(out.str());
136            }
137            incoming.emplace_back(var, f->second);
138        }
139    }
140
141    const PabloBlock * ifBody = ifStatement->getBody();
142   
143    mCarryManager->enterIfScope(ifBody);
144
145    Value * condition = compileExpression(ifStatement->getCondition());
146    if (condition->getType() == iBuilder->getBitBlockType()) {
147        condition = iBuilder->bitblock_any(mCarryManager->generateSummaryTest(condition));
148    }
149   
150    iBuilder->CreateCondBr(condition, ifBodyBlock, ifEndBlock);
151   
152    // Entry processing is complete, now handle the body of the if.
153    iBuilder->SetInsertPoint(ifBodyBlock);
154
155    mCarryManager->enterIfBody(ifEntryBlock);
156
157    compileBlock(ifBody);
158
159    BasicBlock * ifExitBlock = iBuilder->GetInsertBlock();   
160
161    mCarryManager->leaveIfBody(ifExitBlock);
162
163    iBuilder->CreateBr(ifEndBlock);
164    //End Block
165    iBuilder->SetInsertPoint(ifEndBlock);
166
167    mCarryManager->leaveIfScope(ifEntryBlock, ifExitBlock);
168
169    for (const auto i : incoming) {
170        const Var * var; Value * incoming;
171        std::tie(var, incoming) = i;
172
173        auto f = mMarker.find(var);
174        if (LLVM_UNLIKELY(f == mMarker.end())) {
175            std::string tmp;
176            raw_string_ostream out(tmp);
177            out << "PHINode creation error: ";
178            var->print(out);
179            out << " was not assigned an outgoing value.";
180            report_fatal_error(out.str());
181        }
182
183        Value * const outgoing = f->second;
184        if (LLVM_UNLIKELY(incoming == outgoing)) {
185            continue;
186        }
187
188        if (LLVM_UNLIKELY(incoming->getType() != outgoing->getType())) {
189            std::string tmp;
190            raw_string_ostream out(tmp);
191            out << "PHINode creation error: incoming type of ";
192            var->print(out);
193            out << " (";
194            incoming->getType()->print(out);
195            out << ") differs from the outgoing type (";
196            outgoing->getType()->print(out);
197            out << ") within ";
198            ifStatement->print(out);
199            report_fatal_error(out.str());
200        }
201
202        PHINode * phi = iBuilder->CreatePHI(incoming->getType(), 2, var->getName());
203        phi->addIncoming(incoming, ifEntryBlock);
204        phi->addIncoming(outgoing, ifExitBlock);
205        f->second = phi;
206    }   
207}
208
209void PabloCompiler::compileWhile(const While * const whileStatement) {
210
211    const PabloBlock * const whileBody = whileStatement->getBody();
212
213    BasicBlock * whileEntryBlock = iBuilder->GetInsertBlock();
214    BasicBlock * whileBodyBlock = mKernel->CreateBasicBlock("while.body");
215    BasicBlock * whileEndBlock = mKernel->CreateBasicBlock("while.end");
216
217    const auto escaped = whileStatement->getEscaped();
218
219#ifdef ENABLE_BOUNDED_WHILE
220    PHINode * bound_phi = nullptr;  // Needed for bounded while loops.
221#endif
222    // On entry to the while structure, proceed to execute the first iteration
223    // of the loop body unconditionally. The while condition is tested at the end of
224    // the loop.
225
226    for (const Var * var : escaped) {
227        if (LLVM_UNLIKELY(var->isKernelParameter())) {
228            Value * marker = nullptr;
229            if (var->isScalar()) {
230                marker = mKernel->getScalarFieldPtr(var->getName());
231            } else if (var->isReadOnly()) {
232                marker = mKernel->getInputStreamBlockPtr(var->getName(), iBuilder->getInt32(0));
233            } else if (var->isReadNone()) {
234                marker = mKernel->getOutputStreamBlockPtr(var->getName(), iBuilder->getInt32(0));
235            }
236            mMarker[var] = marker;
237        }
238    }
239
240    mCarryManager->enterLoopScope(whileBody);
241
242    iBuilder->CreateBr(whileBodyBlock);
243
244    iBuilder->SetInsertPoint(whileBodyBlock);
245
246    //
247    // There are 3 sets of Phi nodes for the while loop.
248    // (1) Carry-ins: (a) incoming carry data first iterations, (b) zero thereafter
249    // (2) Carry-out accumulators: (a) zero first iteration, (b) |= carry-out of each iteration
250    // (3) Next nodes: (a) values set up before loop, (b) modified values calculated in loop.
251#ifdef ENABLE_BOUNDED_WHILE
252    // (4) The loop bound, if any.
253#endif
254
255    std::vector<std::pair<const Var *, PHINode *>> variants;
256
257    // for any Next nodes in the loop body, initialize to (a) pre-loop value.
258    for (const auto var : escaped) {
259        auto f = mMarker.find(var);
260        if (LLVM_UNLIKELY(f == mMarker.end())) {
261            std::string tmp;
262            raw_string_ostream out(tmp);
263            out << "PHINode creation error: ";
264            var->print(out);
265            out << " is uninitialized prior to entering ";
266            whileStatement->print(out);
267            report_fatal_error(out.str());
268        }
269        Value * entryValue = f->second;
270        PHINode * phi = iBuilder->CreatePHI(entryValue->getType(), 2, var->getName());
271        phi->addIncoming(entryValue, whileEntryBlock);
272        f->second = phi;
273        assert(mMarker[var] == phi);
274        variants.emplace_back(var, phi);
275    }
276#ifdef ENABLE_BOUNDED_WHILE
277    if (whileStatement->getBound()) {
278        bound_phi = iBuilder->CreatePHI(iBuilder->getSizeTy(), 2, "while_bound");
279        bound_phi->addIncoming(iBuilder->getSize(whileStatement->getBound()), whileEntryBlock);
280    }
281#endif
282
283    mCarryManager->enterLoopBody(whileEntryBlock);
284
285    //
286    // Now compile the loop body proper.  Carry-out accumulated values
287    // and iterated values of Next nodes will be computed.
288    compileBlock(whileBody);
289
290    // After the whileBody has been compiled, we may be in a different basic block.
291    BasicBlock * whileExitBlock = iBuilder->GetInsertBlock();
292
293    mCarryManager->leaveLoopBody(whileExitBlock);
294
295    // Terminate the while loop body with a conditional branch back.
296    Value * condition = compileExpression(whileStatement->getCondition());
297    if (condition->getType() == iBuilder->getBitBlockType()) {
298        condition = iBuilder->bitblock_any(condition);
299    }
300#ifdef ENABLE_BOUNDED_WHILE
301    if (whileStatement->getBound()) {
302        Value * new_bound = iBuilder->CreateSub(bound_phi, iBuilder->getSize(1));
303        bound_phi->addIncoming(new_bound, whileExitBlock);
304        condition = iBuilder->CreateAnd(condition, iBuilder->CreateICmpUGT(new_bound, ConstantInt::getNullValue(iBuilder->getSizeTy())));
305    }
306#endif
307
308    // and for any variant nodes in the loop body
309    for (const auto variant : variants) {
310        const Var * var; PHINode * incomingPhi;
311        std::tie(var, incomingPhi) = variant;
312        const auto f = mMarker.find(var);
313        if (LLVM_UNLIKELY(f == mMarker.end())) {
314            std::string tmp;
315            raw_string_ostream out(tmp);
316            out << "PHINode creation error: ";
317            var->print(out);
318            out << " is no longer assigned a value.";
319            report_fatal_error(out.str());
320        }
321
322        Value * const outgoingValue = f->second;
323
324        if (LLVM_UNLIKELY(incomingPhi->getType() != outgoingValue->getType())) {
325            std::string tmp;
326            raw_string_ostream out(tmp);
327            out << "PHINode creation error: incoming type of ";
328            var->print(out);
329            out << " (";
330            incomingPhi->getType()->print(out);
331            out << ") differs from the outgoing type (";
332            outgoingValue->getType()->print(out);
333            out << ") within ";
334            whileStatement->print(out);
335            report_fatal_error(out.str());
336        }
337
338        incomingPhi->addIncoming(outgoingValue, whileExitBlock);
339    }
340
341    iBuilder->CreateCondBr(condition, whileBodyBlock, whileEndBlock);
342
343    iBuilder->SetInsertPoint(whileEndBlock);
344
345    mCarryManager->leaveLoopScope(whileEntryBlock, whileExitBlock);
346
347}
348
349void PabloCompiler::compileStatement(const Statement * const stmt) {
350
351    if (LLVM_UNLIKELY(isa<If>(stmt))) {
352        compileIf(cast<If>(stmt));
353    } else if (LLVM_UNLIKELY(isa<While>(stmt))) {
354        compileWhile(cast<While>(stmt));
355    } else {
356        const PabloAST * expr = stmt;
357        Value * value = nullptr;
358        if (LLVM_UNLIKELY(isa<Assign>(stmt))) {
359            value = compileExpression(cast<Assign>(stmt)->getValue());
360            expr = cast<Assign>(stmt)->getVariable();
361            Value * ptr = nullptr;
362            if (LLVM_LIKELY(isa<Var>(expr))) {
363                const Var * var = cast<Var>(expr);
364                if (LLVM_UNLIKELY(var->isReadOnly())) {
365                    std::string tmp;
366                    raw_string_ostream out(tmp);
367                    out << mKernel->getName();
368                    out << " cannot assign value to ";
369                    var->print(out);
370                    out << ": ";
371                    var->print(out);
372                    out << " is read only";
373                    report_fatal_error(out.str());
374                }
375                if (var->isKernelParameter()) {
376                    if (var->isScalar()) {
377                        ptr = mKernel->getScalarFieldPtr(var->getName());
378                    } else {
379                        ptr = mKernel->getOutputStreamBlockPtr(var->getName(), iBuilder->getInt32(0));
380                    }
381                }
382            } else if (isa<Extract>(expr)) {
383                const auto f = mMarker.find(expr);
384                if (LLVM_UNLIKELY(f == mMarker.end())) {
385                    std::string tmp;
386                    raw_string_ostream out(tmp);
387                    out << mKernel->getName();
388                    out << " cannot assign value to ";
389                    expr->print(out);
390                    out << ": ";
391                    expr->print(out);
392                    out << " does not dominate ";
393                    stmt->print(out);
394                    report_fatal_error(out.str());
395                }
396                ptr = f->second;
397                assert (ptr);
398            }
399            if (ptr) {
400                iBuilder->CreateAlignedStore(value, ptr, getAlignment(value));
401                value = ptr;
402            }
403        } else if (const Extract * extract = dyn_cast<Extract>(stmt)) {
404            Value * index = compileExpression(extract->getIndex());
405            Var * const array = dyn_cast<Var>(extract->getArray());
406            if (LLVM_LIKELY(array && array->isKernelParameter())) {
407                if (array->isReadOnly()) {
408                    value = mKernel->getInputStreamBlockPtr(array->getName(), index);
409                } else if (array->isReadNone()) {
410                    value = mKernel->getOutputStreamBlockPtr(array->getName(), index);
411                } else {
412                    std::string tmp;
413                    raw_string_ostream out(tmp);
414                    out << mKernel->getName();
415                    out << " stream ";
416                    expr->print(out);
417                    out << " cannot be read or written to";
418                    report_fatal_error(out.str());
419                }
420            } else {
421                Value * ptr = compileExpression(extract->getArray(), false);
422                value = iBuilder->CreateGEP(ptr, {ConstantInt::getNullValue(index->getType()), index}, "extract");
423            }
424        } else if (isa<And>(stmt)) {
425            value = compileExpression(stmt->getOperand(0));
426            for (unsigned i = 1; i < stmt->getNumOperands(); ++i) {
427                value = iBuilder->simd_and(value, compileExpression(stmt->getOperand(1)));
428            }
429        } else if (isa<Or>(stmt)) {
430            value = compileExpression(stmt->getOperand(0));
431            for (unsigned i = 1; i < stmt->getNumOperands(); ++i) {
432                value = iBuilder->simd_or(value, compileExpression(stmt->getOperand(1)));
433            }
434        } else if (isa<Xor>(stmt)) {
435            value = compileExpression(stmt->getOperand(0));
436            for (unsigned i = 1; i < stmt->getNumOperands(); ++i) {
437                value = iBuilder->simd_xor(value, compileExpression(stmt->getOperand(1)));
438            }
439        } else if (const Sel * sel = dyn_cast<Sel>(stmt)) {
440            Value* ifMask = compileExpression(sel->getCondition());
441            Value* ifTrue = iBuilder->simd_and(ifMask, compileExpression(sel->getTrueExpr()));
442            Value* ifFalse = iBuilder->simd_and(iBuilder->simd_not(ifMask), compileExpression(sel->getFalseExpr()));
443            value = iBuilder->simd_or(ifTrue, ifFalse);
444        } else if (isa<Not>(stmt)) {
445            value = iBuilder->simd_not(compileExpression(stmt->getOperand(0)));
446        } else if (isa<Advance>(stmt)) {
447            const Advance * const adv = cast<Advance>(stmt);
448            // If our expr is an Extract op on a mutable Var then we need to pass the index value to the carry
449            // manager so that it properly selects the correct carry bit.
450            value = mCarryManager->advanceCarryInCarryOut(adv, compileExpression(adv->getExpression()));
451        } else if (const MatchStar * mstar = dyn_cast<MatchStar>(stmt)) {
452            Value * const marker = compileExpression(mstar->getMarker());
453            Value * const cc = compileExpression(mstar->getCharClass());
454            Value * const marker_and_cc = iBuilder->simd_and(marker, cc);
455            Value * const sum = mCarryManager->addCarryInCarryOut(mstar, marker_and_cc, cc);
456            value = iBuilder->simd_or(iBuilder->simd_xor(sum, cc), marker);
457        } else if (const ScanThru * sthru = dyn_cast<ScanThru>(stmt)) {
458            Value * const from = compileExpression(sthru->getScanFrom());
459            Value * const thru = compileExpression(sthru->getScanThru());
460            Value * const sum = mCarryManager->addCarryInCarryOut(sthru, from, thru);
461            value = iBuilder->simd_and(sum, iBuilder->simd_not(thru));
462        } else if (const ScanTo * sthru = dyn_cast<ScanTo>(stmt)) {
463            Value * const marker_expr = compileExpression(sthru->getScanFrom());
464            Value * const to = iBuilder->simd_xor(compileExpression(sthru->getScanTo()), mKernel->getScalarField("EOFmask"));
465            Value * const sum = mCarryManager->addCarryInCarryOut(sthru, marker_expr, iBuilder->simd_not(to));
466            value = iBuilder->simd_and(sum, to);
467        } else if (const AdvanceThenScanThru * sthru = dyn_cast<AdvanceThenScanThru>(stmt)) {
468            Value * const from = compileExpression(sthru->getScanFrom());
469            Value * const thru = compileExpression(sthru->getScanThru());
470            Value * const sum = mCarryManager->addCarryInCarryOut(sthru, from, iBuilder->simd_or(from, thru));
471            value = iBuilder->simd_and(sum, iBuilder->simd_not(thru));
472        } else if (const AdvanceThenScanTo * sthru = dyn_cast<AdvanceThenScanTo>(stmt)) {
473            Value * const from = compileExpression(sthru->getScanFrom());
474            Value * const to = iBuilder->simd_xor(compileExpression(sthru->getScanTo()), mKernel->getScalarField("EOFmask"));
475            Value * const sum = mCarryManager->addCarryInCarryOut(sthru, from, iBuilder->simd_or(from, iBuilder->simd_not(to)));
476            value = iBuilder->simd_and(sum, to);
477        } else if (const InFile * e = dyn_cast<InFile>(stmt)) {
478            Value * EOFmask = mKernel->getScalarField("EOFmask");
479            value = iBuilder->simd_xor(compileExpression(e->getExpr()), EOFmask);
480        } else if (const AtEOF * e = dyn_cast<AtEOF>(stmt)) {
481            Value * EOFbit = mKernel->getScalarField("EOFbit");
482            value = iBuilder->simd_and(compileExpression(e->getExpr()), EOFbit);
483        } else if (const Count * c = dyn_cast<Count>(stmt)) {
484            Value * const to_count = compileExpression(c->getExpr());
485            const unsigned counterSize = iBuilder->getSizeTy()->getBitWidth();
486            const auto f = mAccumulator.find(c);
487            if (LLVM_UNLIKELY(f == mAccumulator.end())) {
488                report_fatal_error("Unknown accumulator: " + c->getName().str());
489            }
490            Value * ptr = mKernel->getScalarFieldPtr(f->second);
491            const auto alignment = getPointerElementAlignment(ptr);
492            Value * count = iBuilder->CreateAlignedLoad(ptr, alignment, c->getName() + "_accumulator");
493            Value * const partial = iBuilder->simd_popcount(counterSize, to_count);
494            if (LLVM_UNLIKELY(counterSize <= 1)) {
495                value = partial;
496            } else {
497                value = iBuilder->mvmd_extract(counterSize, partial, 0);
498                const auto fields = (iBuilder->getBitBlockWidth() / counterSize);
499                for (unsigned i = 1; i < fields; ++i) {
500                    Value * temp = iBuilder->mvmd_extract(counterSize, partial, i);
501                    value = iBuilder->CreateAdd(value, temp);
502                }
503            }
504            value = iBuilder->CreateAdd(value, count);
505            iBuilder->CreateAlignedStore(value, ptr, alignment);
506        } else if (const Lookahead * l = dyn_cast<Lookahead>(stmt)) {
507            Var * var = nullptr;
508            PabloAST * stream = l->getExpr();
509            Value * index = iBuilder->getInt32(0);
510
511            if (LLVM_UNLIKELY(isa<Extract>(stream))) {
512                stream = cast<Extract>(stream)->getArray();
513                index = compileExpression(cast<Extract>(stream)->getIndex());
514            }
515            if (LLVM_LIKELY(isa<Var>(stream))) {
516                var = cast<Var>(stream);
517                if (!var->isKernelParameter() || var->isReadNone()) {
518                    std::string tmp;
519                    raw_string_ostream out(tmp);
520                    out << "Lookahead operation cannot be applied to ";
521                    stmt->print(out);
522                    out << ": ";
523                    var->print(out);
524                    out << " is not an input stream";
525                    report_fatal_error(out.str());
526                }
527            }
528
529            const auto bit_shift = (l->getAmount() % iBuilder->getBitBlockWidth());
530            const auto block_shift = (l->getAmount() / iBuilder->getBitBlockWidth());
531
532            Value * ptr = mKernel->getAdjustedInputStreamBlockPtr(iBuilder->getSize(block_shift), var->getName(), index);
533            Value * lookAhead = iBuilder->CreateBlockAlignedLoad(ptr);
534            if (bit_shift == 0) {  // Simple case with no intra-block shifting.
535                value = lookAhead;
536            } else { // Need to form shift result from two adjacent blocks.
537                Value * ptr = mKernel->getAdjustedInputStreamBlockPtr(iBuilder->getSize(block_shift + 1), var->getName(), index);
538                Value * lookAhead1 = iBuilder->CreateBlockAlignedLoad(ptr);
539                if (LLVM_UNLIKELY((bit_shift % 8) == 0)) { // Use a single whole-byte shift, if possible.
540                    value = iBuilder->mvmd_dslli(8, lookAhead1, lookAhead, (bit_shift / 8));
541                } else {
542                    Type  * const streamType = iBuilder->getIntNTy(iBuilder->getBitBlockWidth());
543                    Value * b1 = iBuilder->CreateBitCast(lookAhead1, streamType);
544                    Value * b0 = iBuilder->CreateBitCast(lookAhead, streamType);
545                    Value * result = iBuilder->CreateOr(iBuilder->CreateShl(b1, iBuilder->getBitBlockWidth() - bit_shift), iBuilder->CreateLShr(b0, bit_shift));
546                    value = iBuilder->CreateBitCast(result, iBuilder->getBitBlockType());
547                }
548            }
549
550        } else {
551            std::string tmp;
552            raw_string_ostream out(tmp);
553            out << "PabloCompiler: statement ";
554            stmt->print(out);
555            out << " was not recognized by the compiler";
556            report_fatal_error(out.str());
557        }
558
559        mMarker[expr] = value;
560        if (DebugOptionIsSet(DumpTrace)) {
561            const String & name = isa<Var>(expr) ? cast<Var>(expr)->getName() : cast<Statement>(expr)->getName();
562            if (value->getType()->isPointerTy()) {
563                value = iBuilder->CreateLoad(value);
564            }
565            if (value->getType()->isVectorTy()) {
566                iBuilder->CallPrintRegister(name.str(), value);
567            } else if (value->getType()->isIntegerTy()) {
568                iBuilder->CallPrintInt(name.str(), value);
569            }
570        }
571    }
572}
573
574Value * PabloCompiler::compileExpression(const PabloAST * expr, const bool ensureLoaded) const {
575    if (LLVM_UNLIKELY(isa<Ones>(expr))) {
576        return iBuilder->allOnes();
577    } else if (LLVM_UNLIKELY(isa<Zeroes>(expr))) {
578        return iBuilder->allZeroes();
579    } else if (LLVM_UNLIKELY(isa<Integer>(expr))) {
580        return ConstantInt::get(cast<Integer>(expr)->getType(), cast<Integer>(expr)->value());
581    } else if (LLVM_UNLIKELY(isa<Operator>(expr))) {
582        const Operator * op = cast<Operator>(expr);
583        Value * lh = compileExpression(op->getLH());
584        Value * rh = compileExpression(op->getRH());
585        if (LLVM_UNLIKELY(lh->getType() != rh->getType())) {
586            std::string tmp;
587            raw_string_ostream out(tmp);
588            out << "Operator creation error: left hand type of ";
589            expr->print(out);
590            out << " (";
591            lh->getType()->print(out);
592            out << ") differs from right hand type (";
593            rh->getType()->print(out);
594            out << ")";
595            report_fatal_error(out.str());
596        }
597        switch (op->getClassTypeId()) {
598            case TypeId::Add:
599                return iBuilder->CreateAdd(lh, rh);
600            case TypeId::Subtract:
601                return iBuilder->CreateSub(lh, rh);
602            case TypeId::LessThan:
603                return iBuilder->CreateICmpSLT(lh, rh);
604            case TypeId::LessThanEquals:
605                return iBuilder->CreateICmpSLE(lh, rh);
606            case TypeId::Equals:
607                return iBuilder->CreateICmpEQ(lh, rh);
608            case TypeId::GreaterThanEquals:
609                return iBuilder->CreateICmpSGE(lh, rh);
610            case TypeId::GreaterThan:
611                return iBuilder->CreateICmpSGT(lh, rh);
612            case TypeId::NotEquals:
613                return iBuilder->CreateICmpNE(lh, rh);
614            default: break;
615        }
616        std::string tmp;
617        raw_string_ostream out(tmp);
618        expr->print(out);
619        out << " is not a valid Operator";
620        report_fatal_error(out.str());
621    }
622    const auto f = mMarker.find(expr);
623    if (LLVM_UNLIKELY(f == mMarker.end())) {
624        std::string tmp;
625        raw_string_ostream out(tmp);
626        out << "Compilation error: ";
627        expr->print(out);
628        out << " was used before definition!";
629        report_fatal_error(out.str());
630    }
631    Value * value = f->second;
632    if (LLVM_UNLIKELY(isa<GetElementPtrInst>(value) && ensureLoaded)) {
633        value = iBuilder->CreateAlignedLoad(value, getPointerElementAlignment(value));
634    }
635    return value;
636}
637
638PabloCompiler::PabloCompiler(PabloKernel * kernel)
639: iBuilder(kernel->getBuilder())
640, mKernel(kernel)
641, mCarryManager(new CarryManager(iBuilder)) {
642
643}
644
645PabloCompiler::~PabloCompiler() {
646    delete mCarryManager;
647}
648
649}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.