<html>
  <head>
    <meta content="text/html; charset=utf-8" http-equiv="Content-Type">
  </head>
  <body bgcolor="#FFFFFF" text="#000000">
    <div class="moz-cite-prefix">On 11/16/2016 7:28 AM, Timofeev,
      Alexander via llvm-dev wrote:<br>
    </div>
    <blockquote
      cite="mid:0C4100CBD5B5A044A27924623841B2A72F97A5BC@SATLEXCHOV01.amd.com"
      type="cite">
      <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8">
      <meta name="Generator" content="Microsoft Word 15 (filtered
        medium)">
      <style><!--
/* Font Definitions */
@font-face
        {font-family:"Cambria Math";
        panose-1:2 4 5 3 5 4 6 3 2 4;}
@font-face
        {font-family:Calibri;
        panose-1:2 15 5 2 2 2 4 3 2 4;}
@font-face
        {font-family:Consolas;
        panose-1:2 11 6 9 2 2 4 3 2 4;}
/* Style Definitions */
p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal
        {margin:0in;
        margin-bottom:.0001pt;
        font-size:11.0pt;
        font-family:"Calibri",sans-serif;}
a:link, span.MsoHyperlink
        {mso-style-priority:99;
        color:#0563C1;
        text-decoration:underline;}
a:visited, span.MsoHyperlinkFollowed
        {mso-style-priority:99;
        color:#954F72;
        text-decoration:underline;}
span.EmailStyle17
        {mso-style-type:personal-compose;
        font-family:"Calibri",sans-serif;
        color:windowtext;}
.MsoChpDefault
        {mso-style-type:export-only;
        font-family:"Calibri",sans-serif;}
@page WordSection1
        {size:8.5in 11.0in;
        margin:1.0in 1.0in 1.0in 1.0in;}
div.WordSection1
        {page:WordSection1;}
--></style><!--[if gte mso 9]><xml>
<o:shapedefaults v:ext="edit" spidmax="1026" />
</xml><![endif]--><!--[if gte mso 9]><xml>
<o:shapelayout v:ext="edit">
<o:idmap v:ext="edit" data="1" />
</o:shapelayout></xml><![endif]-->
      <div class="WordSection1">
        <p class="MsoNormal">Hi All,<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
        <p class="MsoNormal">I’m writing to ask for the suggestion.<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
        <p class="MsoNormal">I’m working on the AMDGPU project. I was
          recently analyzing our backend performance looking for
          optimization opportunities and found that LoadStore vectorizer
          is unable to handle simple case.<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">The deeper look revealed that the reason
          was in a i64 to i32 truncation.<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
        <p class="MsoNormal">The OpenCL code looks like this:<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
        <p class="MsoNormal">__kernel void read_linear(__global float
          *input,__global float *output)<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">{<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">        float val = 0.0f;<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">        uint gid = get_global_id(0);<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
        <p class="MsoNormal">        val = val + input[gid + 0];<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">        val = val + input[gid + 1];<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">        val = val + input[gid + 2];<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">        val = val + input[gid + 3];<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">        val = val + input[gid + 4];<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
        <p class="MsoNormal">*** and so on… ***<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
        <p class="MsoNormal">        output[gid] = val;<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">}<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
        <p class="MsoNormal">I’d expect loads to be combined   since
          they all have same base and offsets are constants and
          consecutively increasing.<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">That is exactly what happens if I change
          ‘uint’ to ‘ulong’ in the assignment: uint gid =
          get_global_id(0)  => ulong gid = get_global_id(0) – loads
          are combined as expected.<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
        <p class="MsoNormal">The reason is simple:<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">OpenCL get_global_id(uint) returns i64<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">The result is assigned to i32<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">Clang generates trunc i64 to i32 as AND
          with FFFFFFFF:<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
        <p class="MsoNormal">%call = tail call i64
          @_Z13get_global_idj(i32 0) #2<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">  %idxprom = and i64 %call, 4294967295<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">  %arrayidx = getelementptr inbounds float,
          float addrspace(1)* %input, i64 %idxprom<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">  %0 = load float, float addrspace(1)*
          %arrayidx, align 4, !tbaa !7<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
        <p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
        <p class="MsoNormal">So, LoadStoreVectorizer cannot combine with
          the next load:<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
        <p class="MsoNormal">  %add2 = add i64 %call, 1<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">  %idxprom3 = and i64 %add2, 4294967295<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">  %arrayidx4 = getelementptr inbounds
          float, float addrspace(1)* %input, i64 %idxprom3<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">  %1 = load float, float addrspace(1)*
          %arrayidx4, align 4, !tbaa !7<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
        <p class="MsoNormal">Basically we have a case: C1 & ( A + C2
          ) => C1 & A + C1 & C2 that is not always legal.<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">In our case that really is trunc(A+C) =>
          trunc(A) + trunc(C) that is legal.<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
        <p class="MsoNormal">NaryReassociate cannot handle this because
          it only considers ADD, MUL, GEP<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">Reassociate cannot handle this either just
          because it explicitly looks for “<span style="font-size:9.5pt">X&~X
            == 0, X|~X == -1.” or “Y ^ X^X -> Y”<o:p></o:p></span></p>
        <p class="MsoNormal"><span style="font-size:9.5pt"><o:p> </o:p></span></p>
        <p class="MsoNormal">We definitely should be able to optimize 
          0xFFFFFFFF & ( A + 1 ) to  0xFFFFFFFF & A + 1 given
          that  bitwise AND with FFFFFFFF  is a special case.<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal">We maybe want be able to enhance bitwise
          operation processing to handle more common cases.<o:p></o:p></p>
        <p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
      </div>
    </blockquote>
    <br>
    I'm not sure what you're expecting reassociation to do here.  If you
    can prove "gid + 1" doesn't wrap in your example (because of some
    property of the get_global_id() function), the AND is a no-op, so
    you can just kill it.  And if you can't prove "gid + 1" doesn't
    wrap, your proposed transformation is illegal.<br>
    <br>
    -Eli<br>
    <pre class="moz-signature" cols="72">-- 
Employee of Qualcomm Innovation Center, Inc.
Qualcomm Innovation Center, Inc. is a member of Code Aurora Forum, a Linux Foundation Collaborative Project</pre>
  </body>
</html>