<html>
    <head>
      <base href="https://llvm.org/bugs/" />
    </head>
    <body><table border="1" cellspacing="0" cellpadding="8">
        <tr>
          <th>Bug ID</th>
          <td><a class="bz_bug_link 
          bz_status_NEW "
   title="NEW --- - [X86][SSE] Merging of zext into splat shuffle results in constant mask generation"
   href="https://llvm.org/bugs/show_bug.cgi?id=30780">30780</a>
          </td>
        </tr>

        <tr>
          <th>Summary</th>
          <td>[X86][SSE] Merging of zext into splat shuffle results in constant mask generation
          </td>
        </tr>

        <tr>
          <th>Product</th>
          <td>libraries
          </td>
        </tr>

        <tr>
          <th>Version</th>
          <td>trunk
          </td>
        </tr>

        <tr>
          <th>Hardware</th>
          <td>PC
          </td>
        </tr>

        <tr>
          <th>OS</th>
          <td>Windows NT
          </td>
        </tr>

        <tr>
          <th>Status</th>
          <td>NEW
          </td>
        </tr>

        <tr>
          <th>Severity</th>
          <td>normal
          </td>
        </tr>

        <tr>
          <th>Priority</th>
          <td>P
          </td>
        </tr>

        <tr>
          <th>Component</th>
          <td>Backend: X86
          </td>
        </tr>

        <tr>
          <th>Assignee</th>
          <td>unassignedbugs@nondot.org
          </td>
        </tr>

        <tr>
          <th>Reporter</th>
          <td>llvm-dev@redking.me.uk
          </td>
        </tr>

        <tr>
          <th>CC</th>
          <td>llvm-bugs@lists.llvm.org, spatel+llvm@rotateright.com
          </td>
        </tr>

        <tr>
          <th>Classification</th>
          <td>Unclassified
          </td>
        </tr></table>
      <p>
        <div>
        <pre>For the sext+splat we use movsbl and splat the sign extended i32. But for the
zext+splat we merge the zext into the splat shuffle, requiring a 16-byte
constant mask. If we splat to a 256-bit vector we end up with a 32-byte
constant mask!

; llc -mtriple=x86_64-unknown -mcpu=btver2

define <4 x i32> @splat_i8(i8 %in) {
  %zext = sext i8 %in to i32
  %insert = insertelement <4 x i32> undef, i32 %zext, i32 0
  %splat = shufflevector <4 x i32> %insert, <4 x i32> undef, <4 x i32>
zeroinitializer
  ret <4 x i32> %splat
}
splat_i8:
  movsbl    %dil, %eax
  vmovd    %eax, %xmm0
  vpshufd    $0, %xmm0, %xmm0        # xmm0 = xmm0[0,0,0,0]
  retq

define <4 x i32> @splat_u8(i8 %in) {
  %zext = zext i8 %in to i32
  %insert = insertelement <4 x i32> undef, i32 %zext, i32 0
  %splat = shufflevector <4 x i32> %insert, <4 x i32> undef, <4 x i32>
zeroinitializer
  ret <4 x i32> %splat
}

splat_u8:
  vmovd    %edi, %xmm0
  vpshufd    $0, %xmm0, %xmm0        # xmm0 = xmm0[0,0,0,0]
  vpand    .LCPI1_0(%rip), %xmm0, %xmm0
  retq

define <8 x i32> @splat_u8_256(i8 %in) {
  %zext = zext i8 %in to i32
  %insert = insertelement <8 x i32> undef, i32 %zext, i32 0
  %splat = shufflevector <8 x i32> %insert, <8 x i32> undef, <8 x i32>
zeroinitializer
  ret <8 x i32> %splat
}

splat_u8_256:
  vmovd    %edi, %xmm0
  vpshufd    $0, %xmm0, %xmm0        # xmm0 = xmm0[0,0,0,0]
  vinsertf128    $1, %xmm0, %ymm0, %ymm0
  vandps    .LCPI2_0(%rip), %ymm0, %ymm0
  retq

Interestingly, on AVX2 machines this doesn't occur:

; -mtriple=x86_64-unknown -mcpu=bdver4

splat_u8:
  movzbl    %dil, %eax
  vmovd    %eax, %xmm0
  vbroadcastss    %xmm0, %xmm0
  retq

splat_u8_256:
  movzbl    %dil, %eax
  vmovd    %eax, %xmm0
  vbroadcastss    %xmm0, %ymm0
  retq</pre>
        </div>
      </p>
      <hr>
      <span>You are receiving this mail because:</span>
      
      <ul>
          <li>You are on the CC list for the bug.</li>
      </ul>
    </body>
</html>