<html>
    <head>
      <base href="https://bugs.llvm.org/">
    </head>
    <body><span class="vcard"><a class="email" href="mailto:martin@martin.st" title="Martin Storsjö <martin@martin.st>"> <span class="fn">Martin Storsjö</span></a>
</span> changed
          <a class="bz_bug_link 
          bz_status_RESOLVED  bz_closed"
   title="RESOLVED INVALID - llvm-mca for cortex-a57 gets thrown off by SIMD loads with dependencies (negative latency?)"
   href="https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=49499">bug 49499</a>
          <br>
             <table border="1" cellspacing="0" cellpadding="8">
          <tr>
            <th>What</th>
            <th>Removed</th>
            <th>Added</th>
          </tr>

         <tr>
           <td style="text-align:right;">Resolution</td>
           <td>---
           </td>
           <td>INVALID
           </td>
         </tr>

         <tr>
           <td style="text-align:right;">Status</td>
           <td>NEW
           </td>
           <td>RESOLVED
           </td>
         </tr></table>
      <p>
        <div>
            <b><a class="bz_bug_link 
          bz_status_RESOLVED  bz_closed"
   title="RESOLVED INVALID - llvm-mca for cortex-a57 gets thrown off by SIMD loads with dependencies (negative latency?)"
   href="https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=49499#c2">Comment # 2</a>
              on <a class="bz_bug_link 
          bz_status_RESOLVED  bz_closed"
   title="RESOLVED INVALID - llvm-mca for cortex-a57 gets thrown off by SIMD loads with dependencies (negative latency?)"
   href="https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=49499">bug 49499</a>
              from <span class="vcard"><a class="email" href="mailto:martin@martin.st" title="Martin Storsjö <martin@martin.st>"> <span class="fn">Martin Storsjö</span></a>
</span></b>
        <pre>(In reply to Andrea Di Biagio from <a href="show_bug.cgi?id=49499#c1">comment #1</a>)
<span class="quote">> tl;dr: there is no negative latency. WAW dependencies are effectively broken
> by the register renamer.

> Cortex-a57 is an out-of-order processor. The default llvm-mca pipeline for
> out-of-order processors assumes the presence of a register renamer.

> It means that false dependencies are effectively broken by the register
> renamer at the cost of consuming a physical register.

> As far as I undestand, each ADD has a latency of 3cy. Also, ADD instructions
> are in a dependency chain. When simulating multiple iterations, there is an
> implicit loop carried dependency (i.e the first ADD of an iteration must
> wait for the result from the last ADD of a previous iteration). That's why
> latency converges to 900cy for the first experiment.

> In the second experiment, you have inserted a load which writes the same
> registers defined by the following ADD instructions.
> The LD1 introduces new definitions for v0.16b, v1.16b, v2.16b, v3.16b.
> There is a WAW dependency on each of those registers. In the absence of
> register renaming, that load would need to wait until those registers are
> written. In practice however, the register renamer "renames" breaks those
> dependencies, so the LOAD doesn't need to wait on those definitions.

> The throughput of LD1 is still limited (roughly one LD1 every 4
> instructions). Therefore, every 4 cycles, the first ADD of a new iteration
> can start execution. That's how you end up with that low number of cycles.

> The last example is just like the first, with the extra LD1. The LD1 is
> independent from the other instructions, so it can always execute as soon as
> the units are available.

> NOTE: by default, llvm-mca assumes that register renaming is always
> successful (i.e. as if there is an unbounded number of phys registers
> available for renaming). Renaming can be limited by introducing a (optional)
> `RegisterFile` definition in the scheduling model. For an example of
> `RegisterFile`, see the definition of `JIntegerPRF` in
> X86/X86ScheduleBtver2.td.</span >

Thanks for the thorough explanation! That does indeed explain it, and by
setting e.g. `--iterations 1`, I also see numbers that match up better with my
expectations.</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>