aco: implement 16-bit nir_op_ldexp
[mesa.git] / src / amd / compiler / aco_instruction_selection.cpp
index bd95d096bd2ded8586b125114f8d602937489b28..b3f78a12f1578a62948b1ea638749c50524032d9 100644 (file)
@@ -738,12 +738,18 @@ void emit_bcsel(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr, Temp dst)
 
    if (dst.type() == RegType::vgpr) {
       aco_ptr<Instruction> bcsel;
-      if (dst.size() == 1) {
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         then = as_vgpr(ctx, then);
+         els = as_vgpr(ctx, els);
+
+         Temp tmp = bld.vop2(aco_opcode::v_cndmask_b32, bld.def(v1), els, then, cond);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
          then = as_vgpr(ctx, then);
          els = as_vgpr(ctx, els);
 
          bld.vop2(aco_opcode::v_cndmask_b32, Definition(dst), els, then, cond);
-      } else if (dst.size() == 2) {
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
          Temp then_lo = bld.tmp(v1), then_hi = bld.tmp(v1);
          bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(then_lo), Definition(then_hi), then);
          Temp else_lo = bld.tmp(v1), else_hi = bld.tmp(v1);
@@ -1526,11 +1532,16 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
       break;
    }
    case nir_op_fmul: {
-      if (dst.size() == 1) {
+      Temp src0 = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
+      Temp src1 = as_vgpr(ctx, get_alu_src(ctx, instr->src[1]));
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp tmp = bld.tmp(v1);
+         emit_vop2_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_mul_f16, tmp, true);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
          emit_vop2_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_mul_f32, dst, true);
-      } else if (dst.size() == 2) {
-         bld.vop3(aco_opcode::v_mul_f64, Definition(dst), get_alu_src(ctx, instr->src[0]),
-                  as_vgpr(ctx, get_alu_src(ctx, instr->src[1])));
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
+         bld.vop3(aco_opcode::v_mul_f64, Definition(dst), src0, src1);
       } else {
          fprintf(stderr, "Unimplemented NIR instr bit size: ");
          nir_print_instr(&instr->instr, stderr);
@@ -1539,11 +1550,16 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
       break;
    }
    case nir_op_fadd: {
-      if (dst.size() == 1) {
+      Temp src0 = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
+      Temp src1 = as_vgpr(ctx, get_alu_src(ctx, instr->src[1]));
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp tmp = bld.tmp(v1);
+         emit_vop2_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_add_f16, tmp, true);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
          emit_vop2_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_add_f32, dst, true);
-      } else if (dst.size() == 2) {
-         bld.vop3(aco_opcode::v_add_f64, Definition(dst), get_alu_src(ctx, instr->src[0]),
-                  as_vgpr(ctx, get_alu_src(ctx, instr->src[1])));
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
+         bld.vop3(aco_opcode::v_add_f64, Definition(dst), src0, src1);
       } else {
          fprintf(stderr, "Unimplemented NIR instr bit size: ");
          nir_print_instr(&instr->instr, stderr);
@@ -1553,16 +1569,22 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
    }
    case nir_op_fsub: {
       Temp src0 = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
-      Temp src1 = get_alu_src(ctx, instr->src[1]);
-      if (dst.size() == 1) {
+      Temp src1 = as_vgpr(ctx, get_alu_src(ctx, instr->src[1]));
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp tmp = bld.tmp(v1);
+         if (src1.type() == RegType::vgpr || src0.type() != RegType::vgpr)
+            emit_vop2_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_sub_f16, tmp, false);
+         else
+            emit_vop2_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_subrev_f16, tmp, true);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
          if (src1.type() == RegType::vgpr || src0.type() != RegType::vgpr)
             emit_vop2_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_sub_f32, dst, false);
          else
             emit_vop2_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_subrev_f32, dst, true);
-      } else if (dst.size() == 2) {
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
          Instruction* add = bld.vop3(aco_opcode::v_add_f64, Definition(dst),
-                                     get_alu_src(ctx, instr->src[0]),
-                                     as_vgpr(ctx, get_alu_src(ctx, instr->src[1])));
+                                     src0, src1);
          VOP3A_instruction* sub = static_cast<VOP3A_instruction*>(add);
          sub->neg[1] = true;
       } else {
@@ -1573,18 +1595,21 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
       break;
    }
    case nir_op_fmax: {
-      if (dst.size() == 1) {
+      Temp src0 = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
+      Temp src1 = as_vgpr(ctx, get_alu_src(ctx, instr->src[1]));
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         // TODO: check fp_mode.must_flush_denorms16_64
+         Temp tmp = bld.tmp(v1);
+         emit_vop2_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_max_f16, tmp, true);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
          emit_vop2_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_max_f32, dst, true, false, ctx->block->fp_mode.must_flush_denorms32);
-      } else if (dst.size() == 2) {
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
          if (ctx->block->fp_mode.must_flush_denorms16_64 && ctx->program->chip_class < GFX9) {
-            Temp tmp = bld.vop3(aco_opcode::v_max_f64, bld.def(v2),
-                                get_alu_src(ctx, instr->src[0]),
-                                as_vgpr(ctx, get_alu_src(ctx, instr->src[1])));
+            Temp tmp = bld.vop3(aco_opcode::v_max_f64, bld.def(v2), src0, src1);
             bld.vop3(aco_opcode::v_mul_f64, Definition(dst), Operand(0x3FF0000000000000lu), tmp);
          } else {
-            bld.vop3(aco_opcode::v_max_f64, Definition(dst),
-                     get_alu_src(ctx, instr->src[0]),
-                     as_vgpr(ctx, get_alu_src(ctx, instr->src[1])));
+            bld.vop3(aco_opcode::v_max_f64, Definition(dst), src0, src1);
          }
       } else {
          fprintf(stderr, "Unimplemented NIR instr bit size: ");
@@ -1594,18 +1619,21 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
       break;
    }
    case nir_op_fmin: {
-      if (dst.size() == 1) {
+      Temp src0 = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
+      Temp src1 = as_vgpr(ctx, get_alu_src(ctx, instr->src[1]));
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         // TODO: check fp_mode.must_flush_denorms16_64
+         Temp tmp = bld.tmp(v1);
+         emit_vop2_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_min_f16, tmp, true);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
          emit_vop2_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_min_f32, dst, true, false, ctx->block->fp_mode.must_flush_denorms32);
-      } else if (dst.size() == 2) {
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
          if (ctx->block->fp_mode.must_flush_denorms16_64 && ctx->program->chip_class < GFX9) {
-            Temp tmp = bld.vop3(aco_opcode::v_min_f64, bld.def(v2),
-                                get_alu_src(ctx, instr->src[0]),
-                                as_vgpr(ctx, get_alu_src(ctx, instr->src[1])));
+            Temp tmp = bld.vop3(aco_opcode::v_min_f64, bld.def(v2), src0, src1);
             bld.vop3(aco_opcode::v_mul_f64, Definition(dst), Operand(0x3FF0000000000000lu), tmp);
          } else {
-            bld.vop3(aco_opcode::v_min_f64, Definition(dst),
-                     get_alu_src(ctx, instr->src[0]),
-                     as_vgpr(ctx, get_alu_src(ctx, instr->src[1])));
+            bld.vop3(aco_opcode::v_min_f64, Definition(dst), src0, src1);
          }
       } else {
          fprintf(stderr, "Unimplemented NIR instr bit size: ");
@@ -1731,9 +1759,13 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
       break;
    }
    case nir_op_frsq: {
-      if (dst.size() == 1) {
-         emit_rsq(ctx, bld, Definition(dst), get_alu_src(ctx, instr->src[0]));
-      } else if (dst.size() == 2) {
+      Temp src = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp tmp = bld.vop1(aco_opcode::v_rsq_f16, bld.def(v1), src);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
+         emit_rsq(ctx, bld, Definition(dst), src);
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
          emit_vop1_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_rsq_f64, dst);
       } else {
          fprintf(stderr, "Unimplemented NIR instr bit size: ");
@@ -1744,11 +1776,14 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
    }
    case nir_op_fneg: {
       Temp src = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
-      if (dst.size() == 1) {
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp tmp = bld.vop2(aco_opcode::v_xor_b32, bld.def(v1), Operand(0x8000u), as_vgpr(ctx, src));
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
          if (ctx->block->fp_mode.must_flush_denorms32)
             src = bld.vop2(aco_opcode::v_mul_f32, bld.def(v1), Operand(0x3f800000u), as_vgpr(ctx, src));
          bld.vop2(aco_opcode::v_xor_b32, Definition(dst), Operand(0x80000000u), as_vgpr(ctx, src));
-      } else if (dst.size() == 2) {
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
          if (ctx->block->fp_mode.must_flush_denorms16_64)
             src = bld.vop3(aco_opcode::v_mul_f64, bld.def(v2), Operand(0x3FF0000000000000lu), as_vgpr(ctx, src));
          Temp upper = bld.tmp(v1), lower = bld.tmp(v1);
@@ -1764,11 +1799,14 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
    }
    case nir_op_fabs: {
       Temp src = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
-      if (dst.size() == 1) {
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp tmp = bld.vop2(aco_opcode::v_and_b32, bld.def(v1), Operand(0x7FFFu), as_vgpr(ctx, src));
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
          if (ctx->block->fp_mode.must_flush_denorms32)
             src = bld.vop2(aco_opcode::v_mul_f32, bld.def(v1), Operand(0x3f800000u), as_vgpr(ctx, src));
          bld.vop2(aco_opcode::v_and_b32, Definition(dst), Operand(0x7FFFFFFFu), as_vgpr(ctx, src));
-      } else if (dst.size() == 2) {
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
          if (ctx->block->fp_mode.must_flush_denorms16_64)
             src = bld.vop3(aco_opcode::v_mul_f64, bld.def(v2), Operand(0x3FF0000000000000lu), as_vgpr(ctx, src));
          Temp upper = bld.tmp(v1), lower = bld.tmp(v1);
@@ -1784,11 +1822,15 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
    }
    case nir_op_fsat: {
       Temp src = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
-      if (dst.size() == 1) {
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp one = bld.copy(bld.def(s1), Operand(0x3c00u));
+         Temp tmp = bld.vop3(aco_opcode::v_med3_f16, bld.def(v1), Operand(0u), one, src);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
          bld.vop3(aco_opcode::v_med3_f32, Definition(dst), Operand(0u), Operand(0x3f800000u), src);
          /* apparently, it is not necessary to flush denorms if this instruction is used with these operands */
          // TODO: confirm that this holds under any circumstances
-      } else if (dst.size() == 2) {
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
          Instruction* add = bld.vop3(aco_opcode::v_add_f64, Definition(dst), src, Operand(0u));
          VOP3A_instruction* vop3 = static_cast<VOP3A_instruction*>(add);
          vop3->clamp = true;
@@ -1800,8 +1842,12 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
       break;
    }
    case nir_op_flog2: {
-      if (dst.size() == 1) {
-         emit_log2(ctx, bld, Definition(dst), get_alu_src(ctx, instr->src[0]));
+      Temp src = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp tmp = bld.vop1(aco_opcode::v_log_f16, bld.def(v1), src);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
+         emit_log2(ctx, bld, Definition(dst), src);
       } else {
          fprintf(stderr, "Unimplemented NIR instr bit size: ");
          nir_print_instr(&instr->instr, stderr);
@@ -1810,9 +1856,13 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
       break;
    }
    case nir_op_frcp: {
-      if (dst.size() == 1) {
-         emit_rcp(ctx, bld, Definition(dst), get_alu_src(ctx, instr->src[0]));
-      } else if (dst.size() == 2) {
+      Temp src = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp tmp = bld.vop1(aco_opcode::v_rcp_f16, bld.def(v1), src);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
+         emit_rcp(ctx, bld, Definition(dst), src);
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
          emit_vop1_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_rcp_f64, dst);
       } else {
          fprintf(stderr, "Unimplemented NIR instr bit size: ");
@@ -1822,7 +1872,11 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
       break;
    }
    case nir_op_fexp2: {
-      if (dst.size() == 1) {
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp src = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
+         Temp tmp = bld.vop1(aco_opcode::v_exp_f16, bld.def(v1), src);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
          emit_vop1_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_exp_f32, dst);
       } else {
          fprintf(stderr, "Unimplemented NIR instr bit size: ");
@@ -1832,9 +1886,13 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
       break;
    }
    case nir_op_fsqrt: {
-      if (dst.size() == 1) {
-         emit_sqrt(ctx, bld, Definition(dst), get_alu_src(ctx, instr->src[0]));
-      } else if (dst.size() == 2) {
+      Temp src = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp tmp = bld.vop1(aco_opcode::v_sqrt_f16, bld.def(v1), src);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
+         emit_sqrt(ctx, bld, Definition(dst), src);
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
          emit_vop1_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_sqrt_f64, dst);
       } else {
          fprintf(stderr, "Unimplemented NIR instr bit size: ");
@@ -1844,9 +1902,13 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
       break;
    }
    case nir_op_ffract: {
-      if (dst.size() == 1) {
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp src = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
+         Temp tmp = bld.vop1(aco_opcode::v_fract_f16, bld.def(v1), src);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
          emit_vop1_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_fract_f32, dst);
-      } else if (dst.size() == 2) {
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
          emit_vop1_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_fract_f64, dst);
       } else {
          fprintf(stderr, "Unimplemented NIR instr bit size: ");
@@ -1856,10 +1918,14 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
       break;
    }
    case nir_op_ffloor: {
-      if (dst.size() == 1) {
+      Temp src = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp tmp = bld.vop1(aco_opcode::v_floor_f16, bld.def(v1), src);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
          emit_vop1_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_floor_f32, dst);
-      } else if (dst.size() == 2) {
-         emit_floor_f64(ctx, bld, Definition(dst), get_alu_src(ctx, instr->src[0]));
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
+         emit_floor_f64(ctx, bld, Definition(dst), src);
       } else {
          fprintf(stderr, "Unimplemented NIR instr bit size: ");
          nir_print_instr(&instr->instr, stderr);
@@ -1868,15 +1934,17 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
       break;
    }
    case nir_op_fceil: {
-      if (dst.size() == 1) {
+      Temp src0 = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp tmp = bld.vop1(aco_opcode::v_ceil_f16, bld.def(v1), src0);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
          emit_vop1_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_ceil_f32, dst);
-      } else if (dst.size() == 2) {
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
          if (ctx->options->chip_class >= GFX7) {
             emit_vop1_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_ceil_f64, dst);
          } else {
             /* GFX6 doesn't support V_CEIL_F64, lower it. */
-            Temp src0 = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
-
             /* trunc = trunc(src0)
              * if (src0 > 0.0 && src0 != trunc)
              *    trunc += 1.0
@@ -1897,10 +1965,14 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
       break;
    }
    case nir_op_ftrunc: {
-      if (dst.size() == 1) {
+      Temp src = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp tmp = bld.vop1(aco_opcode::v_trunc_f16, bld.def(v1), src);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
          emit_vop1_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_trunc_f32, dst);
-      } else if (dst.size() == 2) {
-         emit_trunc_f64(ctx, bld, Definition(dst), get_alu_src(ctx, instr->src[0]));
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
+         emit_trunc_f64(ctx, bld, Definition(dst), src);
       } else {
          fprintf(stderr, "Unimplemented NIR instr bit size: ");
          nir_print_instr(&instr->instr, stderr);
@@ -1909,15 +1981,17 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
       break;
    }
    case nir_op_fround_even: {
-      if (dst.size() == 1) {
+      Temp src0 = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp tmp = bld.vop1(aco_opcode::v_rndne_f16, bld.def(v1), src0);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
          emit_vop1_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_rndne_f32, dst);
-      } else if (dst.size() == 2) {
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
          if (ctx->options->chip_class >= GFX7) {
             emit_vop1_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_rndne_f64, dst);
          } else {
             /* GFX6 doesn't support V_RNDNE_F64, lower it. */
-            Temp src0 = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
-
             Temp src0_lo = bld.tmp(v1), src0_hi = bld.tmp(v1);
             bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(src0_lo), Definition(src0_hi), src0);
 
@@ -1949,11 +2023,16 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
    }
    case nir_op_fsin:
    case nir_op_fcos: {
-      Temp src = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
+      Temp src = as_vgpr(ctx, get_alu_src(ctx, instr->src[0]));
       aco_ptr<Instruction> norm;
-      if (dst.size() == 1) {
-         Temp half_pi = bld.copy(bld.def(s1), Operand(0x3e22f983u));
-         Temp tmp = bld.vop2(aco_opcode::v_mul_f32, bld.def(v1), half_pi, as_vgpr(ctx, src));
+      Temp half_pi = bld.copy(bld.def(s1), Operand(0x3e22f983u));
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp tmp = bld.vop2(aco_opcode::v_mul_f16, bld.def(v1), half_pi, src);
+         aco_opcode opcode = instr->op == nir_op_fsin ? aco_opcode::v_sin_f16 : aco_opcode::v_cos_f16;
+         tmp = bld.vop1(opcode, bld.def(v1), tmp);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
+         Temp tmp = bld.vop2(aco_opcode::v_mul_f32, bld.def(v1), half_pi, src);
 
          /* before GFX9, v_sin_f32 and v_cos_f32 had a valid input domain of [-256, +256] */
          if (ctx->options->chip_class < GFX9)
@@ -1969,14 +2048,16 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
       break;
    }
    case nir_op_ldexp: {
-      if (dst.size() == 1) {
-         bld.vop3(aco_opcode::v_ldexp_f32, Definition(dst),
-                  as_vgpr(ctx, get_alu_src(ctx, instr->src[0])),
-                  get_alu_src(ctx, instr->src[1]));
-      } else if (dst.size() == 2) {
-         bld.vop3(aco_opcode::v_ldexp_f64, Definition(dst),
-                  as_vgpr(ctx, get_alu_src(ctx, instr->src[0])),
-                  get_alu_src(ctx, instr->src[1]));
+      Temp src0 = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
+      Temp src1 = get_alu_src(ctx, instr->src[1]);
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp tmp = bld.tmp(v1);
+         emit_vop2_instruction(ctx, instr, aco_opcode::v_ldexp_f16, tmp, false);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
+         bld.vop3(aco_opcode::v_ldexp_f32, Definition(dst), as_vgpr(ctx, src0), src1);
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
+         bld.vop3(aco_opcode::v_ldexp_f64, Definition(dst), as_vgpr(ctx, src0), src1);
       } else {
          fprintf(stderr, "Unimplemented NIR instr bit size: ");
          nir_print_instr(&instr->instr, stderr);
@@ -1985,12 +2066,14 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
       break;
    }
    case nir_op_frexp_sig: {
-      if (dst.size() == 1) {
-         bld.vop1(aco_opcode::v_frexp_mant_f32, Definition(dst),
-                  get_alu_src(ctx, instr->src[0]));
-      } else if (dst.size() == 2) {
-         bld.vop1(aco_opcode::v_frexp_mant_f64, Definition(dst),
-                  get_alu_src(ctx, instr->src[0]));
+      Temp src = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp tmp = bld.vop1(aco_opcode::v_frexp_mant_f16, bld.def(v1), src);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
+         bld.vop1(aco_opcode::v_frexp_mant_f32, Definition(dst), src);
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
+         bld.vop1(aco_opcode::v_frexp_mant_f64, Definition(dst), src);
       } else {
          fprintf(stderr, "Unimplemented NIR instr bit size: ");
          nir_print_instr(&instr->instr, stderr);
@@ -1999,12 +2082,14 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
       break;
    }
    case nir_op_frexp_exp: {
-      if (instr->src[0].src.ssa->bit_size == 32) {
-         bld.vop1(aco_opcode::v_frexp_exp_i32_f32, Definition(dst),
-                  get_alu_src(ctx, instr->src[0]));
+      Temp src = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
+      if (instr->src[0].src.ssa->bit_size == 16) {
+         Temp tmp = bld.vop1(aco_opcode::v_frexp_exp_i16_f16, bld.def(v1), src);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_extract_vector, Definition(dst), tmp, Operand(0u));
+      } else if (instr->src[0].src.ssa->bit_size == 32) {
+         bld.vop1(aco_opcode::v_frexp_exp_i32_f32, Definition(dst), src);
       } else if (instr->src[0].src.ssa->bit_size == 64) {
-         bld.vop1(aco_opcode::v_frexp_exp_i32_f64, Definition(dst),
-                  get_alu_src(ctx, instr->src[0]));
+         bld.vop1(aco_opcode::v_frexp_exp_i32_f64, Definition(dst), src);
       } else {
          fprintf(stderr, "Unimplemented NIR instr bit size: ");
          nir_print_instr(&instr->instr, stderr);
@@ -2014,12 +2099,20 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
    }
    case nir_op_fsign: {
       Temp src = as_vgpr(ctx, get_alu_src(ctx, instr->src[0]));
-      if (dst.size() == 1) {
+      if (dst.regClass() == v2b) {
+         Temp one = bld.copy(bld.def(v1), Operand(0x3c00u));
+         Temp minus_one = bld.copy(bld.def(v1), Operand(0xbc00u));
+         Temp cond = bld.vopc(aco_opcode::v_cmp_nlt_f16, bld.hint_vcc(bld.def(bld.lm)), Operand(0u), src);
+         src = bld.vop2(aco_opcode::v_cndmask_b32, bld.def(v1), one, src, cond);
+         cond = bld.vopc(aco_opcode::v_cmp_le_f16, bld.hint_vcc(bld.def(bld.lm)), Operand(0u), src);
+         Temp tmp = bld.vop2(aco_opcode::v_cndmask_b32, bld.def(v1), minus_one, src, cond);
+         bld.pseudo(aco_opcode::p_split_vector, Definition(dst), bld.def(v2b), tmp);
+      } else if (dst.regClass() == v1) {
          Temp cond = bld.vopc(aco_opcode::v_cmp_nlt_f32, bld.hint_vcc(bld.def(bld.lm)), Operand(0u), src);
          src = bld.vop2(aco_opcode::v_cndmask_b32, bld.def(v1), Operand(0x3f800000u), src, cond);
          cond = bld.vopc(aco_opcode::v_cmp_le_f32, bld.hint_vcc(bld.def(bld.lm)), Operand(0u), src);
          bld.vop2(aco_opcode::v_cndmask_b32, Definition(dst), Operand(0xbf800000u), src, cond);
-      } else if (dst.size() == 2) {
+      } else if (dst.regClass() == v2) {
          Temp cond = bld.vopc(aco_opcode::v_cmp_nlt_f64, bld.hint_vcc(bld.def(bld.lm)), Operand(0u), src);
          Temp tmp = bld.vop1(aco_opcode::v_mov_b32, bld.def(v1), Operand(0x3FF00000u));
          Temp upper = bld.vop2_e64(aco_opcode::v_cndmask_b32, bld.def(v1), tmp, emit_extract_vector(ctx, src, 1, v1), cond);
@@ -2153,7 +2246,15 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
    }
    case nir_op_f2i32: {
       Temp src = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
-      if (instr->src[0].src.ssa->bit_size == 32) {
+      if (instr->src[0].src.ssa->bit_size == 16) {
+         Temp tmp = bld.vop1(aco_opcode::v_cvt_f32_f16, bld.def(v1), src);
+         if (dst.type() == RegType::vgpr) {
+            bld.vop1(aco_opcode::v_cvt_i32_f32, Definition(dst), tmp);
+         } else {
+            bld.pseudo(aco_opcode::p_as_uniform, Definition(dst),
+                       bld.vop1(aco_opcode::v_cvt_i32_f32, bld.def(v1), tmp));
+         }
+      } else if (instr->src[0].src.ssa->bit_size == 32) {
          if (dst.type() == RegType::vgpr)
             bld.vop1(aco_opcode::v_cvt_i32_f32, Definition(dst), src);
          else
@@ -2176,7 +2277,15 @@ void visit_alu_instr(isel_context *ctx, nir_alu_instr *instr)
    }
    case nir_op_f2u32: {
       Temp src = get_alu_src(ctx, instr->src[0]);
-      if (instr->src[0].src.ssa->bit_size == 32) {
+      if (instr->src[0].src.ssa->bit_size == 16) {
+         Temp tmp = bld.vop1(aco_opcode::v_cvt_f32_f16, bld.def(v1), src);
+         if (dst.type() == RegType::vgpr) {
+            bld.vop1(aco_opcode::v_cvt_u32_f32, Definition(dst), tmp);
+         } else {
+            bld.pseudo(aco_opcode::p_as_uniform, Definition(dst),
+                       bld.vop1(aco_opcode::v_cvt_u32_f32, bld.def(v1), tmp));
+         }
+      } else if (instr->src[0].src.ssa->bit_size == 32) {
          if (dst.type() == RegType::vgpr)
             bld.vop1(aco_opcode::v_cvt_u32_f32, Definition(dst), src);
          else