<html>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=windows-1251">
<meta content="text/html; charset=utf-8">
</head>
<body class="" style="word-wrap:break-word; line-break:after-white-space">
<meta name="Generator" content="Microsoft Word 15 (filtered medium)">
<style>
<!--
@font-face
        {font-family:"Cambria Math"}
@font-face
        {font-family:Calibri}
p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal
        {margin:0cm;
        font-size:11.0pt;
        font-family:"Calibri",sans-serif}
a:link, span.MsoHyperlink
        {color:blue;
        text-decoration:underline}
.MsoChpDefault
        {}
@page WordSection1
        {margin:72.0pt 72.0pt 72.0pt 72.0pt}
div.WordSection1
        {}
-->
</style>
<div class="WordSection1">
<p class="MsoNormal"><span lang="EN-US">Thanks for prompt response, Andy</span></p>
<p class="MsoNormal"> </p>
<p class="MsoNormal"><span lang="EN-US">This will work for cases when address is not modified. However this doesn’t seem to work for pre/post increment load stores.</span></p>
<p class="MsoNormal"><span lang="EN-US">Consider data to address forwarding:</span></p>
<p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"> </span></p>
<p class="MsoNormal"><span lang="EN-US">$x0 = ldr x0, [x1]</span></p>
<p class="MsoNormal"><span lang="EN-US">$x0, $x2 = ldr x2, [x0, 16]!</span></p>
<p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"> </span></p>
<p class="MsoNormal"><span lang="EN-US">The second instruction will have it’s own latency for address modification ($x0 register). So I don’t see how we can use ReadAdr stuff</span></p>
<p class="MsoNormal"><span lang="EN-US">here. May be forwarding is not supposed to work in such cases for ARM cpus? Cortex-A55 software optimization guide says this:</span></p>
<p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"> </span></p>
<p class="MsoNormal"><span lang="EN-US">“</span>load data from a limited set of load instructions can be forwarded from the beginning of the wr pipeline stage to either the load or store AGU base operand<span lang="EN-US">”</span></p>
<p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"> </span></p>
<p class="MsoNormal"><span lang="EN-US">However nothing is said about pre/post indexed forms.</span></p>
<p class="MsoNormal"> </p>
<div style="border:none; border-top:solid #E1E1E1 1.0pt; padding:3.0pt 0cm 0cm 0cm">
<p class="MsoNormal" style="border:none; padding:0cm"><b>From: </b><a href="mailto:atrick@apple.com">Andrew Trick</a><br>
<b>Sent: </b>15 ñåíòÿáðÿ 2020 ã. 7:04<br>
<b>To: </b><a href="mailto:eleviant@accesssoftek.com">Evgeny Leviant</a><br>
<b>Cc: </b><a href="mailto:llvm-dev@lists.llvm.org">llvm-dev@lists.llvm.org</a><br>
<b>Subject: </b>[EXTERNAL] Re: [llvm-dev] Simulation of load-store forwarding with MI scheduler on AArch64</p>
</div>
<p class="MsoNormal"> </p>
</div>
<div>
<div style="font-size:9pt; font-family:'Calibri',sans-serif">
<h3 style="background-color:#ffffff; font-size:10pt; border:1px dotted #003333; padding:.8em">
<span style="color:#ff6600">CAUTION:<strong> </strong></span>This email originated from outside of the organization. Do not click links or open attachments unless you recognize the sender and know the content is safe.  If you suspect potential phishing or spam
 email, report it to ReportSpam@accesssoftek.com</h3>
</div>
<div><br class="">
<div><br class="">
<blockquote type="cite" class="">
<div class="">On Sep 14, 2020, at 9:40 AM, Evgeny Leviant via llvm-dev <<a href="mailto:llvm-dev@lists.llvm.org" class="">llvm-dev@lists.llvm.org</a>> wrote:</div>
<br class="Apple-interchange-newline">
<div class="">
<div class="WordSection1" style="font-family:Helvetica; font-size:12px; font-style:normal; font-weight:normal; letter-spacing:normal; text-align:start; text-indent:0px; text-transform:none; white-space:normal; word-spacing:0px; text-decoration:none">
<div class="" style="margin:0cm; font-size:11pt; font-family:Calibri,sans-serif">
<span lang="EN-US" class="">Hi list,</span></div>
<div class="" style="margin:0cm; font-size:11pt; font-family:Calibri,sans-serif">
<span lang="EN-US" class=""> </span></div>
<div class="" style="margin:0cm; font-size:11pt; font-family:Calibri,sans-serif">
<span lang="EN-US" class="">Is it possible to simulate load to store forwarding on aarch64 with MI scheduling model on AArch64?</span></div>
<div class="" style="margin:0cm; font-size:11pt; font-family:Calibri,sans-serif">
<span lang="EN-US" class="">For instance $x0 data latency in the example below should be 1 cycle</span></div>
<div class="" style="margin:0cm; font-size:11pt; font-family:Calibri,sans-serif">
<span lang="EN-US" class=""> </span></div>
<div class="" style="margin:0cm; font-size:11pt; font-family:Calibri,sans-serif">
<span lang="EN-US" class="">ldr $x0, [$x1]</span></div>
<div class="" style="margin:0cm; font-size:11pt; font-family:Calibri,sans-serif">
<span lang="EN-US" class="">str $x0, [$x2]</span></div>
<div class="" style="margin:0cm; font-size:11pt; font-family:Calibri,sans-serif">
<span lang="EN-US" class=""> </span></div>
<div class="" style="margin:0cm; font-size:11pt; font-family:Calibri,sans-serif">
<span lang="EN-US" class="">But it should be 4 cycles if we have another instruction:</span></div>
<div class="" style="margin:0cm; font-size:11pt; font-family:Calibri,sans-serif">
<span lang="EN-US" class=""> </span></div>
<div class="" style="margin:0cm; font-size:11pt; font-family:Calibri,sans-serif">
<span lang="EN-US" class="">ldr $x0, [$x1]</span></div>
<div class="" style="margin:0cm; font-size:11pt; font-family:Calibri,sans-serif">
<span lang="EN-US" class="">add $x0, $x0, 4</span></div>
<div class="" style="margin:0cm; font-size:11pt; font-family:Calibri,sans-serif">
<span lang="EN-US" class=""> </span></div>
<div class="" style="margin:0cm; font-size:11pt; font-family:Calibri,sans-serif">
<span lang="EN-US" class="">For ALU instructions it’s possible to use either ReadAdvance or SchedReadAdvance, but I don’t see how</span></div>
<div class="" style="margin:0cm; font-size:11pt; font-family:Calibri,sans-serif">
<span lang="EN-US" class="">to do this with WriteLD or WriteST. Is there some workaround?</span></div>
</div>
</div>
</blockquote>
<br class="">
</div>
<div>
<div>The main purpose of ReadAdvance is pipeline forwarding.</div>
<div><br class="">
</div>
<div>I think you can just want a read resource in your subtarget like this:</div>
<div><br class="">
</div>
<div>  def ReadAdr : SchedReadAdvance<3, [WriteLD]></div>
<div><br class="">
</div>
<div>Briefly glancing at the AArch64 target I see this for stores:</div>
<div><br class="">
</div>
<div>  Sched<[WriteST]>;</div>
<div><br class="">
</div>
<div>So it doesn't look like there's any existing name for the store’s address operand. You could add a general ReadAdr SchedRead resource</div>
<div>in AArch64Schedule.td. Then you would need to change the ReadAdr line in your subtarget to an override:</div>
<div><br class="">
</div>
<div>  def : ReadAdvance<ReadAdr, 3, [WriteLD]></div>
<div><br class="">
</div>
<div>Or instead you can just add a rule in your subtarget listing the opcodes or using a regex, and using the ReadAdr resource that you defined in the same file.</div>
<div><br class="">
</div>
<div>  def : InstRW<[WriteST, ReadAdr], (instregex "ST(someregex)$")>;</div>
<div><br class="">
</div>
<div>Being careful about store-pair and vector stores.</div>
<div><br class="">
</div>
<div>Then you always want to debug your target’s llvm-tblgen command by adding a flag</div>
<div>-debug-only=subtarget-emitter</div>
<div><br class="">
</div>
<div>And even trace the schedule for some simple cases with -debug-only=machine-scheduler</div>
<div><br class="">
</div>
<div>I haven't actually done any of this in several years, someone with more recent experience may have better tips.</div>
<div class=""><br class="">
</div>
</div>
-Andy</div>
</div>
</body>
</html>