nir: Transform expressions of b2f(a) and b2f(b) to a || b
[mesa.git] / src / compiler / nir / nir_opt_algebraic.py
index 2f1cba398f0393069602154042ca4b391caaf3b2..5ba469f5f65b90dc05faeb23e30aea30364757a2 100644 (file)
@@ -23,6 +23,8 @@
 # Authors:
 #    Jason Ekstrand (jason@jlekstrand.net)
 
+from __future__ import print_function
+
 from collections import OrderedDict
 import nir_algebraic
 import itertools
@@ -164,6 +166,25 @@ optimizations = [
 
    (('fge', ('fneg', ('b2f', a)), 0.0), ('inot', a)),
 
+   (('fne', ('fadd', ('b2f', a), ('b2f', b)), 0.0), ('ior', a, b)),
+   (('fne', ('fmax', ('b2f', a), ('b2f', b)), 0.0), ('ior', a, b)),
+   (('fne', ('bcsel', a, 1.0, ('b2f', b))   , 0.0), ('ior', a, b)),
+   (('fne', ('b2f', a), ('fneg', ('b2f', b))),      ('ior', a, b)),
+
+   # -(b2f(a) + b2f(b)) < 0
+   # 0 < b2f(a) + b2f(b)
+   # 0 != b2f(a) + b2f(b)       b2f must be 0 or 1, so the sum is non-negative
+   # a || b
+   (('flt', ('fneg', ('fadd', ('b2f', a), ('b2f', b))), 0.0), ('ior', a, b)),
+   (('flt', 0.0, ('fadd', ('b2f', a), ('b2f', b))), ('ior', a, b)),
+
+   # Some optimizations (below) convert things like (a < b || c < b) into
+   # (min(a, c) < b).  However, this interfers with the previous optimizations
+   # that try to remove comparisons with negated sums of b2f.  This just
+   # breaks that apart.
+   (('flt', ('fmin', c, ('fneg', ('fadd', ('b2f', a), ('b2f', b)))), 0.0),
+    ('ior', ('flt', c, 0.0), ('ior', a, b))),
+
    (('~flt', ('fadd', a, b), a), ('flt', b, 0.0)),
    (('~fge', ('fadd', a, b), a), ('fge', b, 0.0)),
    (('~feq', ('fadd', a, b), a), ('feq', b, 0.0)),
@@ -191,11 +212,28 @@ optimizations = [
    (('ieq', ('b2i', a), 0),   ('inot', a)),
    (('ine', ('b2i', a), 0),   a),
 
+   (('fne', ('u2f32', a), 0.0), ('ine', a, 0)),
+   (('feq', ('u2f32', a), 0.0), ('ieq', a, 0)),
+   (('fge', ('u2f32', a), 0.0), True),
+   (('fge', 0.0, ('u2f32', a)), ('uge', 0, a)),    # ieq instead?
+   (('flt', ('u2f32', a), 0.0), False),
+   (('flt', 0.0, ('u2f32', a)), ('ult', 0, a)),    # ine instead?
+   (('fne', ('i2f32', a), 0.0), ('ine', a, 0)),
+   (('feq', ('i2f32', a), 0.0), ('ieq', a, 0)),
+   (('fge', ('i2f32', a), 0.0), ('ige', a, 0)),
+   (('fge', 0.0, ('i2f32', a)), ('ige', 0, a)),
+   (('flt', ('i2f32', a), 0.0), ('ilt', a, 0)),
+   (('flt', 0.0, ('i2f32', a)), ('ilt', 0, a)),
+
    # 0.0 < fabs(a)
    # fabs(a) > 0.0
    # fabs(a) != 0.0 because fabs(a) must be >= 0
    # a != 0.0
-   (('flt', 0.0, ('fabs', a)), ('fne', a, 0.0)),
+   (('~flt', 0.0, ('fabs', a)), ('fne', a, 0.0)),
+
+   # -fabs(a) < 0.0
+   # fabs(a) > 0.0
+   (('~flt', ('fneg', ('fabs', a)), 0.0), ('fne', a, 0.0)),
 
    (('fmax',                        ('b2f(is_used_once)', a),           ('b2f', b)),           ('b2f', ('ior', a, b))),
    (('fmax', ('fneg(is_used_once)', ('b2f(is_used_once)', a)), ('fneg', ('b2f', b))), ('fneg', ('b2f', ('ior', a, b)))),
@@ -220,6 +258,11 @@ optimizations = [
    (('~bcsel', ('fge', b, a), b, a), ('fmax', a, b)),
    (('bcsel', ('inot', a), b, c), ('bcsel', a, c, b)),
    (('bcsel', a, ('bcsel', a, b, c), d), ('bcsel', a, b, d)),
+   (('bcsel', a, b, ('bcsel', a, c, d)), ('bcsel', a, b, d)),
+   (('bcsel', a, ('bcsel', b, c, d), ('bcsel(is_used_once)', b, c, 'e')), ('bcsel', b, c, ('bcsel', a, d, 'e'))),
+   (('bcsel', a, ('bcsel(is_used_once)', b, c, d), ('bcsel', b, c, 'e')), ('bcsel', b, c, ('bcsel', a, d, 'e'))),
+   (('bcsel', a, ('bcsel', b, c, d), ('bcsel(is_used_once)', b, 'e', d)), ('bcsel', b, ('bcsel', a, c, 'e'), d)),
+   (('bcsel', a, ('bcsel(is_used_once)', b, c, d), ('bcsel', b, 'e', d)), ('bcsel', b, ('bcsel', a, c, 'e'), d)),
    (('bcsel', a, True, 'b@bool'), ('ior', a, b)),
    (('fmin', a, a), a),
    (('fmax', a, a), a),
@@ -227,6 +270,8 @@ optimizations = [
    (('imax', a, a), a),
    (('umin', a, a), a),
    (('umax', a, a), a),
+   (('fmax', a, ('fneg', a)), ('fabs', a)),
+   (('imax', a, ('ineg', a)), ('iabs', a)),
    (('fmin', a, ('fneg', a)), ('fneg', ('fabs', a))),
    (('imin', a, ('ineg', a)), ('ineg', ('iabs', a))),
    (('fmin', a, ('fneg', ('fabs', a))), ('fneg', ('fabs', a))),
@@ -283,6 +328,9 @@ optimizations = [
    (('iand', ('uge(is_used_once)', a, b), ('uge', a, c)), ('uge', a, ('umax', b, c))),
    (('iand', ('uge(is_used_once)', a, c), ('uge', b, c)), ('uge', ('umin', a, b), c)),
 
+   (('ior', 'a@bool', ('ieq', a, False)), True),
+   (('ior', 'a@bool', ('inot', a)), True),
+
    (('iand', ('ieq', 'a@32', 0), ('ieq', 'b@32', 0)), ('ieq', ('ior', 'a@32', 'b@32'), 0)),
 
    # These patterns can result when (a < b || a < c) => (a < min(b, c))
@@ -370,6 +418,10 @@ optimizations = [
    (('ixor', a, a), 0),
    (('ixor', a, 0), a),
    (('inot', ('inot', a)), a),
+   (('ior', ('iand', a, b), b), b),
+   (('ior', ('ior', a, b), b), ('ior', a, b)),
+   (('iand', ('ior', a, b), b), b),
+   (('iand', ('iand', a, b), b), ('iand', a, b)),
    # DeMorgan's Laws
    (('iand', ('inot', a), ('inot', b)), ('inot', ('ior',  a, b))),
    (('ior',  ('inot', a), ('inot', b)), ('inot', ('iand', a, b))),
@@ -444,6 +496,14 @@ optimizations = [
    (('iabs', ('b2i', a)), ('b2i', a)),
    (('inot', ('f2b', a)), ('feq', a, 0.0)),
 
+   # Ironically, mark these as imprecise because removing the conversions may
+   # preserve more precision than doing the conversions (e.g.,
+   # uint(float(0x81818181u)) == 0x81818200).
+   (('~f2i32', ('i2f32', 'a@32')), a),
+   (('~f2i32', ('u2f32', 'a@32')), a),
+   (('~f2u32', ('i2f32', 'a@32')), a),
+   (('~f2u32', ('u2f32', 'a@32')), a),
+
    # Packing and then unpacking does nothing
    (('unpack_64_2x32_split_x', ('pack_64_2x32_split', a, b)), a),
    (('unpack_64_2x32_split_y', ('pack_64_2x32_split', a, b)), b),
@@ -791,8 +851,8 @@ late_optimizations = [
    (('b2f@32', a), ('iand', a, 1.0), 'options->lower_b2f'),
 ]
 
-print nir_algebraic.AlgebraicPass("nir_opt_algebraic", optimizations).render()
-print nir_algebraic.AlgebraicPass("nir_opt_algebraic_before_ffma",
-                                  before_ffma_optimizations).render()
-print nir_algebraic.AlgebraicPass("nir_opt_algebraic_late",
-                                  late_optimizations).render()
+print(nir_algebraic.AlgebraicPass("nir_opt_algebraic", optimizations).render())
+print(nir_algebraic.AlgebraicPass("nir_opt_algebraic_before_ffma",
+                                  before_ffma_optimizations).render())
+print(nir_algebraic.AlgebraicPass("nir_opt_algebraic_late",
+                                  late_optimizations).render())