Files
clang-p2996/llvm/test/Transforms/LoopUnrollAndJam/unprofitable.ll
David Green 963401d2be [UnrollAndJam] New Unroll and Jam pass
This is a simple implementation of the unroll-and-jam classical loop
optimisation.

The basic idea is that we take an outer loop of the form:

  for i..
    ForeBlocks(i)
    for j..
      SubLoopBlocks(i, j)
    AftBlocks(i)

Instead of doing normal inner or outer unrolling, we unroll as follows:

  for i... i+=2
    ForeBlocks(i)
    ForeBlocks(i+1)
    for j..
      SubLoopBlocks(i, j)
      SubLoopBlocks(i+1, j)
    AftBlocks(i)
    AftBlocks(i+1)
  Remainder Loop

So we have unrolled the outer loop, then jammed the two inner loops into
one. This can lead to a simpler inner loop if memory accesses can be shared
between the now jammed loops.

To do this we have to prove that this is all safe, both for the memory
accesses (using dependence analysis) and that ForeBlocks(i+1) can move before
AftBlocks(i) and SubLoopBlocks(i, j).

Differential Revision: https://reviews.llvm.org/D41953

llvm-svn: 336062
2018-07-01 12:47:30 +00:00

218 lines
6.4 KiB
LLVM

; RUN: opt -loop-unroll-and-jam -allow-unroll-and-jam -pass-remarks=loop-unroll < %s -S 2>&1 | FileCheck %s
target datalayout = "e-m:e-p:32:32-i64:64-v128:64:128-a:0:32-n32-S64"
target triple = "thumbv8m.main-arm-none-eabi"
;; Common check for all tests. None should be unroll and jammed due to profitability
; CHECK-NOT: remark: {{.*}} unroll and jammed
; CHECK-LABEL: unprof1
; Multiple inner loop blocks
define void @unprof1(i32 %I, i32 %J, i32* noalias nocapture %A, i32* noalias nocapture readonly %B) #0 {
; CHECK: %i = phi i32 [ %addinc, %for.latch ], [ 0, %for.outer.preheader ]
; CHECK: %j = phi i32 [ 0, %for.outer ], [ %inc, %for.inner2 ]
entry:
%cmp = icmp ne i32 %J, 0
%cmp122 = icmp ne i32 %I, 0
%or.cond = and i1 %cmp, %cmp122
br i1 %or.cond, label %for.outer.preheader, label %for.end
for.outer.preheader:
br label %for.outer
for.outer:
%i = phi i32 [ %addinc, %for.latch ], [ 0, %for.outer.preheader ]
br label %for.inner
for.inner:
%j = phi i32 [ 0, %for.outer ], [ %inc, %for.inner2 ]
%sum1 = phi i32 [ 0, %for.outer ], [ %add, %for.inner2 ]
%arrayidx = getelementptr inbounds i32, i32* %B, i32 %j
%0 = load i32, i32* %arrayidx, align 4
%add = add i32 %0, %sum1
br label %for.inner2
for.inner2:
%inc = add nuw i32 %j, 1
%exitcond = icmp eq i32 %inc, %J
br i1 %exitcond, label %for.latch, label %for.inner
for.latch:
%add.lcssa = phi i32 [ %add, %for.inner2 ]
%arrayidx6 = getelementptr inbounds i32, i32* %A, i32 %i
store i32 %add.lcssa, i32* %arrayidx6, align 4
%addinc = add nuw i32 %i, 1
%exitcond25 = icmp eq i32 %addinc, %I
br i1 %exitcond25, label %for.loopexit, label %for.outer
for.loopexit:
br label %for.end
for.end:
ret void
}
; CHECK-LABEL: unprof2
; Constant inner loop count
define void @unprof2(i32 %I, i32 %J, i32* noalias nocapture %A, i32* noalias nocapture readonly %B) #0 {
; CHECK: %i = phi i32 [ %addinc, %for.latch ], [ 0, %for.outer.preheader ]
; CHECK: %j = phi i32 [ 0, %for.outer ], [ %inc, %for.inner ]
entry:
%cmp = icmp ne i32 %J, 0
%cmp122 = icmp ne i32 %I, 0
%or.cond = and i1 %cmp, %cmp122
br i1 %or.cond, label %for.outer.preheader, label %for.end
for.outer.preheader:
br label %for.outer
for.outer:
%i = phi i32 [ %addinc, %for.latch ], [ 0, %for.outer.preheader ]
br label %for.inner
for.inner:
%j = phi i32 [ 0, %for.outer ], [ %inc, %for.inner ]
%sum1 = phi i32 [ 0, %for.outer ], [ %add, %for.inner ]
%arrayidx = getelementptr inbounds i32, i32* %B, i32 %j
%0 = load i32, i32* %arrayidx, align 4
%add = add i32 %0, %sum1
%inc = add nuw i32 %j, 1
%exitcond = icmp eq i32 %inc, 10
br i1 %exitcond, label %for.latch, label %for.inner
for.latch:
%add.lcssa = phi i32 [ %add, %for.inner ]
%arrayidx6 = getelementptr inbounds i32, i32* %A, i32 %i
store i32 %add.lcssa, i32* %arrayidx6, align 4
%addinc = add nuw i32 %i, 1
%exitcond25 = icmp eq i32 %addinc, %I
br i1 %exitcond25, label %for.loopexit, label %for.outer
for.loopexit:
br label %for.end
for.end:
ret void
}
; CHECK-LABEL: unprof3
; Complex inner loop
define void @unprof3(i32 %I, i32 %J, i32* noalias nocapture %A, i32* noalias nocapture readonly %B) #0 {
; CHECK: %i = phi i32 [ %addinc, %for.latch ], [ 0, %for.outer.preheader ]
; CHECK: %j = phi i32 [ 0, %for.outer ], [ %inc, %for.inner ]
entry:
%cmp = icmp ne i32 %J, 0
%cmp122 = icmp ne i32 %I, 0
%or.cond = and i1 %cmp, %cmp122
br i1 %or.cond, label %for.outer.preheader, label %for.end
for.outer.preheader:
br label %for.outer
for.outer:
%i = phi i32 [ %addinc, %for.latch ], [ 0, %for.outer.preheader ]
br label %for.inner
for.inner:
%j = phi i32 [ 0, %for.outer ], [ %inc, %for.inner ]
%sum1 = phi i32 [ 0, %for.outer ], [ %add, %for.inner ]
%arrayidx = getelementptr inbounds i32, i32* %B, i32 %j
%0 = load i32, i32* %arrayidx, align 4
%add = add i32 %0, %sum1
%add0 = add i32 %0, %sum1
%add1 = add i32 %0, %sum1
%add2 = add i32 %0, %sum1
%add3 = add i32 %0, %sum1
%add4 = add i32 %0, %sum1
%add5 = add i32 %0, %sum1
%add6 = add i32 %0, %sum1
%add7 = add i32 %0, %sum1
%add8 = add i32 %0, %sum1
%add9 = add i32 %0, %sum1
%add10 = add i32 %0, %sum1
%add11 = add i32 %0, %sum1
%add12 = add i32 %0, %sum1
%add13 = add i32 %0, %sum1
%add14 = add i32 %0, %sum1
%add15 = add i32 %0, %sum1
%add16 = add i32 %0, %sum1
%add17 = add i32 %0, %sum1
%add18 = add i32 %0, %sum1
%add19 = add i32 %0, %sum1
%add20 = add i32 %0, %sum1
%add21 = add i32 %0, %sum1
%add22 = add i32 %0, %sum1
%add23 = add i32 %0, %sum1
%add24 = add i32 %0, %sum1
%add25 = add i32 %0, %sum1
%add26 = add i32 %0, %sum1
%add27 = add i32 %0, %sum1
%add28 = add i32 %0, %sum1
%add29 = add i32 %0, %sum1
%inc = add nuw i32 %j, 1
%exitcond = icmp eq i32 %inc, %J
br i1 %exitcond, label %for.latch, label %for.inner
for.latch:
%add.lcssa = phi i32 [ %add, %for.inner ]
%arrayidx6 = getelementptr inbounds i32, i32* %A, i32 %i
store i32 %add.lcssa, i32* %arrayidx6, align 4
%addinc = add nuw i32 %i, 1
%exitcond25 = icmp eq i32 %addinc, %I
br i1 %exitcond25, label %for.loopexit, label %for.outer
for.loopexit:
br label %for.end
for.end:
ret void
}
; CHECK-LABEL: unprof4
; No loop invariant loads
define void @unprof4(i32 %I, i32 %J, i32* noalias nocapture %A, i32* noalias nocapture readonly %B) #0 {
; CHECK: %i = phi i32 [ %addinc, %for.latch ], [ 0, %for.outer.preheader ]
; CHECK: %j = phi i32 [ 0, %for.outer ], [ %inc, %for.inner ]
entry:
%cmp = icmp ne i32 %J, 0
%cmp122 = icmp ne i32 %I, 0
%or.cond = and i1 %cmp, %cmp122
br i1 %or.cond, label %for.outer.preheader, label %for.end
for.outer.preheader:
br label %for.outer
for.outer:
%i = phi i32 [ %addinc, %for.latch ], [ 0, %for.outer.preheader ]
br label %for.inner
for.inner:
%j = phi i32 [ 0, %for.outer ], [ %inc, %for.inner ]
%sum1 = phi i32 [ 0, %for.outer ], [ %add, %for.inner ]
%j2 = add i32 %j, %i
%arrayidx = getelementptr inbounds i32, i32* %B, i32 %j2
%0 = load i32, i32* %arrayidx, align 4
%add = add i32 %0, %sum1
%inc = add nuw i32 %j, 1
%exitcond = icmp eq i32 %inc, %J
br i1 %exitcond, label %for.latch, label %for.inner
for.latch:
%add.lcssa = phi i32 [ %add, %for.inner ]
%arrayidx6 = getelementptr inbounds i32, i32* %A, i32 %i
store i32 %add.lcssa, i32* %arrayidx6, align 4
%addinc = add nuw i32 %i, 1
%exitcond25 = icmp eq i32 %addinc, %I
br i1 %exitcond25, label %for.loopexit, label %for.outer
for.loopexit:
br label %for.end
for.end:
ret void
}