<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/REC-html40/loose.dtd">
<html lang="en" style='--code-editor-font: var(--default-mono-font, "GitLab Mono"), JetBrains Mono, Menlo, DejaVu Sans Mono, Liberation Mono, Consolas, Ubuntu Mono, Courier New, andale mono, lucida console, monospace;'>
<head>
<meta content="text/html; charset=US-ASCII" http-equiv="Content-Type">
<title>
GitLab
</title>

<style data-premailer="ignore" type="text/css">
a { color: #1068bf; }
</style>


<style>img {
max-width: 100%; height: auto;
}
body {
font-size: 0.875rem;
}
body {
-webkit-text-shadow: rgba(255,255,255,0.01) 0 0 1px;
}
body {
font-family: var(--default-regular-font, "GitLab Sans"),-apple-system,BlinkMacSystemFont,"Segoe UI",Roboto,"Noto Sans",Ubuntu,Cantarell,"Helvetica Neue",sans-serif,"Apple Color Emoji","Segoe UI Emoji","Segoe UI Symbol","Noto Color Emoji"; font-size: inherit;
}
</style>
</head>
<body style='font-size: inherit; -webkit-text-shadow: rgba(255,255,255,0.01) 0 0 1px; font-family: var(--default-regular-font, "GitLab Sans"),-apple-system,BlinkMacSystemFont,"Segoe UI",Roboto,"Noto Sans",Ubuntu,Cantarell,"Helvetica Neue",sans-serif,"Apple Color Emoji","Segoe UI Emoji","Segoe UI Symbol","Noto Color Emoji";'>
<div class="content">

<h3 style="margin-top: 20px; margin-bottom: 10px;">
sheaf pushed to branch wip/ncg-simd at <a href="https://gitlab.haskell.org/ghc/ghc">Glasgow Haskell Compiler / GHC</a>
</h3>
<h4 style="margin-top: 10px; margin-bottom: 10px;">
Commits:
</h4>
<ul>
<li>
<strong style="font-weight: bold;"><a href="https://gitlab.haskell.org/ghc/ghc/-/commit/1051bcdda87d3d03b783c473c82514b96ac81848">1051bcdd</a></strong>
<div>
<span> by sheaf </span> <i> at 2024-06-27T11:53:21+02:00 </i>
</div>
<pre class="commit-message" style='white-space: pre-wrap; display: block; font-size: 14px; color: #333238; position: relative; font-family: var(--default-mono-font, "GitLab Mono"),"JetBrains Mono","Menlo","DejaVu Sans Mono","Liberation Mono","Consolas","Ubuntu Mono","Courier New","andale mono","lucida console",monospace; word-break: break-all; word-wrap: break-word; background-color: #fbfafd; border-radius: 2px; margin: 0; padding: 8px 12px; border: 1px solid #dcdcde;'>The X86 SIMD patch.

This commit adds support for 128 bit wide SIMD vectors and vector
operations to GHC's X86 native code generator.

Main changes:

  - Introduction of vector formats (`GHC.CmmToAsm.Format`)
  - Introduction of 128-bit virtual register (`GHC.Platform.Reg`),
    and removal of unused Float virtual register.
  - Refactor of `GHC.Platform.Reg.Class.RegClass`: it now only contains
    two classes, `RcInteger` (for general purpose registers) and `RcFloatOrVector`
    (for registers that can be used for scalar floating point values as well
    as vectors).
  - Modify `GHC.CmmToAsm.X86.Instr.regUsageOfInstr` to keep track
    of which format each register is used at, so that the register
    allocator can know if it needs to spill the entire vector register
    or just the lower 64 bits.
  - Modify spill/load/reg-2-reg code to account for vector registers
    (`GHC.CmmToAsm.X86.Instr.{mkSpillInstr, mkLoadInstr, mkRegRegMoveInstr, takeRegRegMoveInstr}`).
  - Modify the register allocator code (`GHC.CmmToAsm.Reg.*`) to propagate
    the format we are storing in any given register, for instance changing
    `Reg` to `RegFormat` or `GlobalReg` to `GlobalRegUse`.
  - Add logic to lower vector `MachOp`s to X86 assembly
    (see `GHC.CmmToAsm.X86.CodeGen`)
  - Minor cleanups to genprimopcode, to remove the llvm_only attribute
    which is no longer applicable.

Tests for this feature are provided in the "testsuite/tests/simd" directory.

Fixes #7741

Keeping track of register formats adds a small memory overhead to the
register allocator (in particular, regUsageOfInstr now allocates more
to keep track of the `Format` each register is used at). This explains
the following metric increases.

-------------------------
Metric Increase:
    T12707
    T13035
    T13379
    T3294
    T4801
    T5321FD
    T5321Fun
    T783
-------------------------
</pre>
</li>
<li>
<strong style="font-weight: bold;"><a href="https://gitlab.haskell.org/ghc/ghc/-/commit/8cccd5da0c547361b861987784ea7246f2c9be74">8cccd5da</a></strong>
<div>
<span> by sheaf </span> <i> at 2024-06-27T12:05:30+02:00 </i>
</div>
<pre class="commit-message" style='white-space: pre-wrap; display: block; font-size: 14px; color: #333238; position: relative; font-family: var(--default-mono-font, "GitLab Mono"),"JetBrains Mono","Menlo","DejaVu Sans Mono","Liberation Mono","Consolas","Ubuntu Mono","Courier New","andale mono","lucida console",monospace; word-break: break-all; word-wrap: break-word; background-color: #fbfafd; border-radius: 2px; margin: 0; padding: 8px 12px; border: 1px solid #dcdcde;'>Add vector fused multiply-add operations

This commit adds fused multiply add operations such as `fmaddDoubleX2#`.
These are handled both in the X86 NCG and the LLVM backends.
</pre>
</li>
<li>
<strong style="font-weight: bold;"><a href="https://gitlab.haskell.org/ghc/ghc/-/commit/99efe553f82ecabbb1f69433a6e3c4a94a3a0606">99efe553</a></strong>
<div>
<span> by sheaf </span> <i> at 2024-06-27T12:10:27+02:00 </i>
</div>
<pre class="commit-message" style='white-space: pre-wrap; display: block; font-size: 14px; color: #333238; position: relative; font-family: var(--default-mono-font, "GitLab Mono"),"JetBrains Mono","Menlo","DejaVu Sans Mono","Liberation Mono","Consolas","Ubuntu Mono","Courier New","andale mono","lucida console",monospace; word-break: break-all; word-wrap: break-word; background-color: #fbfafd; border-radius: 2px; margin: 0; padding: 8px 12px; border: 1px solid #dcdcde;'>Add vector shuffle primops

This adds vector shuffle primops, such as

```
shuffleFloatX4# :: FloatX4# -> FloatX4# -> (# Int#, Int#, Int#, Int# #) -> FloatX4#
```

which shuffle the components of the input two vectors into the output vector.

These are handled in the X86 NCG and the LLVM backend.
</pre>
</li>
<li>
<strong style="font-weight: bold;"><a href="https://gitlab.haskell.org/ghc/ghc/-/commit/a489064ea5e6589cb55b0c34cbd60071a12d41f6">a489064e</a></strong>
<div>
<span> by sheaf </span> <i> at 2024-06-27T12:10:27+02:00 </i>
</div>
<pre class="commit-message" style='white-space: pre-wrap; display: block; font-size: 14px; color: #333238; position: relative; font-family: var(--default-mono-font, "GitLab Mono"),"JetBrains Mono","Menlo","DejaVu Sans Mono","Liberation Mono","Consolas","Ubuntu Mono","Courier New","andale mono","lucida console",monospace; word-break: break-all; word-wrap: break-word; background-color: #fbfafd; border-radius: 2px; margin: 0; padding: 8px 12px; border: 1px solid #dcdcde;'>Add Broadcast MachOps

This adds proper MachOps for broadcast instructions, allowing us to
produce better code for broadcasting a value than simply packing that
value (doing many vector insertions in a row).

These are lowered in the X86 NCG and LLVM backends. In the LLVM backend,
it uses the previously introduced shuffle instructions.
</pre>
</li>
</ul>
<h4 style="margin-top: 10px; margin-bottom: 10px;">
30 changed files:
</h4>
<ul>
<li class="file-stats">
<a href="#451725cc4e5d443a3b7c2adcdf224840f953b7e2">
compiler/GHC/Builtin/primops.txt.pp
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#f73a4fa90a8eb153bccdcfcc9f63c15edcd66785">
compiler/GHC/Cmm.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#d088ba20f051734394bf7ca283f33ed8127bc8ab">
compiler/GHC/Cmm/CallConv.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#29368208fbfcaee57ce84000cdccaba639e85a75">
compiler/GHC/Cmm/Graph.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#95111d27913460e138e20c87f610b61c3745ab2b">
compiler/GHC/Cmm/Liveness.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#c898e00d01234ab22d3b485be68db3645f52f220">
compiler/GHC/Cmm/MachOp.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#90378e83c3a00a78bc0b3c01da111e0a787de451">
compiler/GHC/Cmm/Node.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#00c27365316e033b00cc3ed3854ac8714d25a2b5">
compiler/GHC/Cmm/Opt.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#71e696f452eb493722d70306c6f304fc9b2f6a95">
compiler/GHC/Cmm/Parser.y
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#29a1593e7281c8a9103a19e3a7562e2365e23b47">
compiler/GHC/Cmm/ProcPoint.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#e6d1631f6489247960af7cf2a444f14f538f255a">
compiler/GHC/Cmm/Reg.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#b1390f6749e1a2dddcae35f88d55623ea6269f56">
compiler/GHC/Cmm/Sink.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#10b61652f9817945bb54ccf8fc40f8a664ca3c30">
compiler/GHC/CmmToAsm.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#b9a8759892098a78ba40db9b2ef9cbc3ddc91fe2">
compiler/GHC/CmmToAsm/AArch64.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#6997a0cd37829d3d08db1c48185aaa3d7dfc3e6b">
compiler/GHC/CmmToAsm/AArch64/CodeGen.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#807babf5b215890881c92043bcd08486141a405c">
compiler/GHC/CmmToAsm/AArch64/Instr.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#0c06b80d12937afa0db5ee9903e4d2be2f146d29">
compiler/GHC/CmmToAsm/AArch64/Ppr.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#7cfe1a34e0b670dd84416b177237fa11a01b43da">
compiler/GHC/CmmToAsm/AArch64/Regs.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#7223682bb3d11ed5bc80db47627d3d9ef7fa2ac7">
compiler/GHC/CmmToAsm/Config.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#ae99eae1604521f8f6ef391c4ebab468f68d3cec">
compiler/GHC/CmmToAsm/Format.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#ee14f325b8d394d681c0d3c18a3477016d1092ef">
compiler/GHC/CmmToAsm/Instr.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#3d7cf85300f30f607d67d8ef76ca24630199e989">
compiler/GHC/CmmToAsm/PPC.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#f71fa75baa7807186473f09c45a9ada1b72f4c6c">
compiler/GHC/CmmToAsm/PPC/CodeGen.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#89f8a68c62e7b5e239f8d8d532820fc086d29140">
compiler/GHC/CmmToAsm/PPC/Instr.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#3022d7d8a06ba257d13bbd18a3347522287aa684">
compiler/GHC/CmmToAsm/PPC/Ppr.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#c386b75e4b289cb23bf547322b74c30941596bae">
compiler/GHC/CmmToAsm/PPC/Regs.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#eb63fd2d9f8f64c1063f9ce3e162f92c2e6e508c">
compiler/GHC/CmmToAsm/Reg/Graph.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#b5d9809f48ef349a168fb08742fa95fb2a059129">
compiler/GHC/CmmToAsm/Reg/Graph/Coalesce.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#02f4cb4badaefd6ed6f1ae3ff38a357c449fc286">
compiler/GHC/CmmToAsm/Reg/Graph/Spill.hs
</a>
</li>
<li class="file-stats">
<a href="#3aba9ceb20d68f25343fe3a27b2b7a4f8fea68da">
compiler/GHC/CmmToAsm/Reg/Graph/SpillClean.hs
</a>
</li>
</ul>
<h5 style="margin-top: 10px; margin-bottom: 10px; font-size: 0.875rem;">
The diff was not included because it is too large.
</h5>

</div>
<div class="footer" style="margin-top: 10px;">
<p style="font-size: small; color: #737278;">

<br>
<a href="https://gitlab.haskell.org/ghc/ghc/-/compare/d3db93ec430eb2e7315f02cb28b715920b6e2681...a489064ea5e6589cb55b0c34cbd60071a12d41f6">View it on GitLab</a>.
<br>
You're receiving this email because of your account on <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://gitlab.haskell.org">gitlab.haskell.org</a>. <a href="https://gitlab.haskell.org/-/profile/notifications" target="_blank" rel="noopener noreferrer" class="mng-notif-link">Manage all notifications</a> · <a href="https://gitlab.haskell.org/help" target="_blank" rel="noopener noreferrer" class="help-link">Help</a>



</p>
</div>
</body>
</html>