nir: Recognize (a < b || a < c) as a < max(b, c).
[mesa.git] / src / glsl / nir / nir_opt_algebraic.py
index 83223f768cd3397cea92148b2d800d3e962dca8a..6181f5df7a486b9fb7996c21e0d96b78c1753ce6 100644 (file)
@@ -56,6 +56,10 @@ optimizations = [
    (('iabs', ('ineg', a)), ('iabs', a)),
    (('fadd', a, 0.0), a),
    (('iadd', a, 0), a),
+   (('fadd', ('fmul', a, b), ('fmul', a, c)), ('fmul', a, ('fadd', b, c))),
+   (('iadd', ('imul', a, b), ('imul', a, c)), ('imul', a, ('iadd', b, c))),
+   (('fadd', ('fneg', a), a), 0.0),
+   (('iadd', ('ineg', a), a), 0),
    (('fmul', a, 0.0), 0.0),
    (('imul', a, 0), 0),
    (('fmul', a, 1.0), a),
@@ -71,20 +75,33 @@ optimizations = [
    (('flrp', a, b, 1.0), b),
    (('flrp', a, a, b), a),
    (('flrp', 0.0, a, b), ('fmul', a, b)),
-   (('fadd', ('fmul', a, b), c), ('ffma', a, b, c)),
+   (('flrp', a, b, c), ('fadd', ('fmul', c, ('fsub', b, a)), a), 'options->lower_flrp'),
+   (('fadd', ('fmul', a, ('fadd', 1.0, ('fneg', c))), ('fmul', b, c)), ('flrp', a, b, c), '!options->lower_flrp'),
+   (('fadd', a, ('fmul', c, ('fadd', b, ('fneg', a)))), ('flrp', a, b, c), '!options->lower_flrp'),
+   (('ffma', a, b, c), ('fadd', ('fmul', a, b), c), 'options->lower_ffma'),
+   (('fadd', ('fmul', a, b), c), ('ffma', a, b, c), '!options->lower_ffma'),
    # Comparison simplifications
    (('inot', ('flt', a, b)), ('fge', a, b)),
    (('inot', ('fge', a, b)), ('flt', a, b)),
    (('inot', ('ilt', a, b)), ('ige', a, b)),
    (('inot', ('ige', a, b)), ('ilt', a, b)),
-   (('flt', ('fadd', a, b), 0.0), ('flt', a, ('fneg', b))),
-   (('fge', ('fadd', a, b), 0.0), ('fge', a, ('fneg', b))),
-   (('feq', ('fadd', a, b), 0.0), ('feq', a, ('fneg', b))),
-   (('fne', ('fadd', a, b), 0.0), ('fne', a, ('fneg', b))),
    (('fge', ('fneg', ('fabs', a)), 0.0), ('feq', a, 0.0)),
    (('bcsel', ('flt', a, b), a, b), ('fmin', a, b)),
    (('bcsel', ('flt', a, b), b, a), ('fmax', a, b)),
-   (('fmin', ('fmax', a, 0.0), 1.0), ('fsat', a)),
+   (('bcsel', ('inot', 'a@bool'), b, c), ('bcsel', a, c, b)),
+   (('bcsel', a, ('bcsel', a, b, c), d), ('bcsel', a, b, d)),
+   (('fmin', ('fmax', a, 0.0), 1.0), ('fsat', a), '!options->lower_fsat'),
+   (('fsat', a), ('fmin', ('fmax', a, 0.0), 1.0), 'options->lower_fsat'),
+   (('fsat', ('fsat', a)), ('fsat', a)),
+   (('fmin', ('fmax', ('fmin', ('fmax', a, 0.0), 1.0), 0.0), 1.0), ('fmin', ('fmax', a, 0.0), 1.0)),
+   (('ior', ('flt', a, b), ('flt', a, c)), ('flt', a, ('fmax', b, c))),
+   (('ior', ('fge', a, b), ('fge', a, c)), ('fge', a, ('fmin', b, c))),
+   # Emulating booleans
+   (('fmul', ('b2f', a), ('b2f', b)), ('b2f', ('iand', a, b))),
+   (('fsat', ('fadd', ('b2f', a), ('b2f', b))), ('b2f', ('ior', a, b))),
+   (('iand', 'a@bool', 1.0), ('b2f', a)),
+   (('flt', ('fneg', ('b2f', a)), 0), a), # Generated by TGSI KILL_IF.
+   (('flt', ('fsub', 0.0, ('b2f', a)), 0), a), # Generated by TGSI KILL_IF.
    # Comparison with the same args.  Note that these are not done for
    # the float versions because NaN always returns false on float
    # inequalities.
@@ -118,16 +135,38 @@ optimizations = [
    (('fexp',  ('flog',  a)), a), # e^ln(a)  = a
    (('flog2', ('fexp2', a)), a), # lg2(2^a) = a
    (('flog',  ('fexp',  a)), a), # ln(e^a)  = a
-   (('fexp2', ('fmul', ('flog2', a), b)), ('fpow', a, b)), # 2^(lg2(a)*b) = a^b
-   (('fexp',  ('fmul', ('flog', a), b)),  ('fpow', a, b)), # e^(ln(a)*b) = a^b
+   (('fpow', a, b), ('fexp2', ('fmul', ('flog2', a), b)), 'options->lower_fpow'), # a^b = 2^(lg2(a)*b)
+   (('fexp2', ('fmul', ('flog2', a), b)), ('fpow', a, b), '!options->lower_fpow'), # 2^(lg2(a)*b) = a^b
+   (('fexp',  ('fmul', ('flog', a), b)),  ('fpow', a, b), '!options->lower_fpow'), # e^(ln(a)*b) = a^b
    (('fpow', a, 1.0), a),
    (('fpow', a, 2.0), ('fmul', a, a)),
    (('fpow', 2.0, a), ('fexp2', a)),
+   (('fsqrt', ('fexp2', a)), ('fexp2', ('fmul', 0.5, a))),
+   (('fsqrt', ('fexp', a)), ('fexp', ('fmul', 0.5, a))),
+   (('frcp', ('fexp2', a)), ('fexp2', ('fneg', a))),
+   (('frcp', ('fexp', a)), ('fexp', ('fneg', a))),
+   (('frsq', ('fexp2', a)), ('fexp2', ('fmul', -0.5, a))),
+   (('frsq', ('fexp', a)), ('fexp', ('fmul', -0.5, a))),
+   (('flog2', ('fsqrt', a)), ('fmul', 0.5, ('flog2', a))),
+   (('flog', ('fsqrt', a)), ('fmul', 0.5, ('flog', a))),
+   (('flog2', ('frcp', a)), ('fneg', ('flog2', a))),
+   (('flog', ('frcp', a)), ('fneg', ('flog', a))),
+   (('flog2', ('frsq', a)), ('fmul', -0.5, ('flog2', a))),
+   (('flog', ('frsq', a)), ('fmul', -0.5, ('flog', a))),
+   (('flog2', ('fpow', a, b)), ('fmul', b, ('flog2', a))),
+   (('flog', ('fpow', a, b)), ('fmul', b, ('flog', a))),
+   (('fadd', ('flog2', a), ('flog2', b)), ('flog2', ('fmul', a, b))),
+   (('fadd', ('flog', a), ('flog', b)), ('flog', ('fmul', a, b))),
+   (('fadd', ('flog2', a), ('fneg', ('flog2', b))), ('flog2', ('fdiv', a, b))),
+   (('fadd', ('flog', a), ('fneg', ('flog', b))), ('flog', ('fdiv', a, b))),
+   (('fmul', ('fexp2', a), ('fexp2', b)), ('fexp2', ('fadd', a, b))),
+   (('fmul', ('fexp', a), ('fexp', b)), ('fexp', ('fadd', a, b))),
    # Division and reciprocal
    (('fdiv', 1.0, a), ('frcp', a)),
    (('frcp', ('frcp', a)), a),
    (('frcp', ('fsqrt', a)), ('frsq', a)),
-   (('frcp', ('frsq', a)), ('fsqrt', a)),
+   (('fsqrt', a), ('frcp', ('frsq', a)), 'options->lower_fsqrt'),
+   (('frcp', ('frsq', a)), ('fsqrt', a), '!options->lower_fsqrt'),
    # Boolean simplifications
    (('ine', 'a@bool', 0), 'a'),
    (('ieq', 'a@bool', 0), ('inot', 'a')),
@@ -139,8 +178,20 @@ optimizations = [
    # next round of opt_algebraic, get picked up by one of the above two.
    (('bcsel', '#a', b, c), ('bcsel', ('ine', 'a', 0), b, c)),
 
-# This one may not be exact
-   (('feq', ('fadd', a, b), 0.0), ('feq', a, ('fneg', b))),
+   (('bcsel', a, b, b), b),
+   (('fcsel', a, b, b), b),
+
+   # Subtracts
+   (('fsub', a, ('fsub', 0.0, b)), ('fadd', a, b)),
+   (('isub', a, ('isub', 0, b)), ('iadd', a, b)),
+   (('fsub', a, b), ('fadd', a, ('fneg', b)), '!options->lower_negate'),
+   (('isub', a, b), ('iadd', a, ('ineg', b)), '!options->lower_negate'),
+   (('fneg', a), ('fsub', 0.0, a), 'options->lower_negate'),
+   (('ineg', a), ('isub', 0, a), 'options->lower_negate'),
+   (('fadd', a, ('fsub', 0.0, b)), ('fsub', a, b)),
+   (('iadd', a, ('isub', 0, b)), ('isub', a, b)),
+   (('fabs', ('fsub', 0.0, a)), ('fabs', a)),
+   (('iabs', ('isub', 0, a)), ('iabs', a)),
 ]
 
 # Add optimizations to handle the case where the result of a ternary is
@@ -164,4 +215,17 @@ for op in ['flt', 'fge', 'feq', 'fne',
        ('bcsel', 'a', (op, 'd', 'b'), (op, 'd', 'c'))),
    ]
 
+# This section contains "late" optimizations that should be run after the
+# regular optimizations have finished.  Optimizations should go here if
+# they help code generation but do not necessarily produce code that is
+# more easily optimizable.
+late_optimizations = [
+   (('flt', ('fadd', a, b), 0.0), ('flt', a, ('fneg', b))),
+   (('fge', ('fadd', a, b), 0.0), ('fge', a, ('fneg', b))),
+   (('feq', ('fadd', a, b), 0.0), ('feq', a, ('fneg', b))),
+   (('fne', ('fadd', a, b), 0.0), ('fne', a, ('fneg', b))),
+]
+
 print nir_algebraic.AlgebraicPass("nir_opt_algebraic", optimizations).render()
+print nir_algebraic.AlgebraicPass("nir_opt_algebraic_late",
+                                  late_optimizations).render()