xref: /llvm-project/mlir/test/Conversion/ArithToLLVM/convert-nd-vector-to-llvmir.mlir (revision 13d983e730297ad454d53a0a97e1f72499b489f1)
1// RUN: mlir-opt -pass-pipeline="builtin.module(func.func(convert-arith-to-llvm))" %s -split-input-file | FileCheck %s
2
3// CHECK-LABEL: @vec_bin
4func.func @vec_bin(%arg0: vector<2x2x2xf32>) -> vector<2x2x2xf32> {
5  // CHECK: llvm.mlir.undef : !llvm.array<2 x array<2 x vector<2xf32>>>
6
7  // This block appears 2x2 times
8  // CHECK-NEXT: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<2 x array<2 x vector<2xf32>>>
9  // CHECK-NEXT: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<2 x array<2 x vector<2xf32>>>
10  // CHECK-NEXT: llvm.fadd %{{.*}} : vector<2xf32>
11  // CHECK-NEXT: llvm.insertvalue %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<2 x array<2 x vector<2xf32>>>
12
13  // We check the proper indexing of extract/insert in the remaining 3 positions.
14  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<2 x array<2 x vector<2xf32>>>
15  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<2 x array<2 x vector<2xf32>>>
16  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[1, 0] : !llvm.array<2 x array<2 x vector<2xf32>>>
17  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}[1, 0] : !llvm.array<2 x array<2 x vector<2xf32>>>
18  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[1, 1] : !llvm.array<2 x array<2 x vector<2xf32>>>
19  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}[1, 1] : !llvm.array<2 x array<2 x vector<2xf32>>>
20  %0 = arith.addf %arg0, %arg0 : vector<2x2x2xf32>
21  return %0 : vector<2x2x2xf32>
22}
23
24// CHECK-LABEL: @sexti
25func.func @sexti_vector(%arg0 : vector<1x2x3xi32>, %arg1 : vector<1x2x3xi64>) {
26  // CHECK: llvm.mlir.undef : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
27  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi32>>>
28  // CHECK: llvm.sext %{{.*}} : vector<3xi32> to vector<3xi64>
29  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
30  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi32>>>
31  // CHECK: llvm.sext %{{.*}} : vector<3xi32> to vector<3xi64>
32  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
33  %0 = arith.extsi %arg0: vector<1x2x3xi32> to vector<1x2x3xi64>
34  return
35}
36
37// CHECK-LABEL: @zexti
38func.func @zexti_vector(%arg0 : vector<1x2x3xi32>, %arg1 : vector<1x2x3xi64>) {
39  // CHECK: llvm.mlir.undef : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
40  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi32>>>
41  // CHECK: llvm.zext %{{.*}} : vector<3xi32> to vector<3xi64>
42  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
43  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi32>>>
44  // CHECK: llvm.zext %{{.*}} : vector<3xi32> to vector<3xi64>
45  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
46  %0 = arith.extui %arg0: vector<1x2x3xi32> to vector<1x2x3xi64>
47  return
48}
49
50// CHECK-LABEL: @sitofp
51func.func @sitofp_vector(%arg0 : vector<1x2x3xi32>) -> vector<1x2x3xf32> {
52  // CHECK: llvm.mlir.undef : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf32>>>
53  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi32>>>
54  // CHECK: llvm.sitofp %{{.*}} : vector<3xi32> to vector<3xf32>
55  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf32>>>
56  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi32>>>
57  // CHECK: llvm.sitofp %{{.*}} : vector<3xi32> to vector<3xf32>
58  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf32>>>
59  %0 = arith.sitofp %arg0: vector<1x2x3xi32> to vector<1x2x3xf32>
60  return %0 : vector<1x2x3xf32>
61}
62
63// CHECK-LABEL: @uitofp
64func.func @uitofp_vector(%arg0 : vector<1x2x3xi32>) -> vector<1x2x3xf32> {
65  // CHECK: llvm.mlir.undef : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf32>>>
66  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi32>>>
67  // CHECK: llvm.uitofp %{{.*}} : vector<3xi32> to vector<3xf32>
68  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf32>>>
69  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi32>>>
70  // CHECK: llvm.uitofp %{{.*}} : vector<3xi32> to vector<3xf32>
71  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf32>>>
72  %0 = arith.uitofp %arg0: vector<1x2x3xi32> to vector<1x2x3xf32>
73  return %0 : vector<1x2x3xf32>
74}
75
76// CHECK-LABEL: @fptosi
77func.func @fptosi_vector(%arg0 : vector<1x2x3xf32>) -> vector<1x2x3xi32> {
78  // CHECK: llvm.mlir.undef : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi32>>>
79  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf32>>>
80  // CHECK: llvm.fptosi %{{.*}} : vector<3xf32> to vector<3xi32>
81  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi32>>>
82  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf32>>>
83  // CHECK: llvm.fptosi %{{.*}} : vector<3xf32> to vector<3xi32>
84  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi32>>>
85  %0 = arith.fptosi %arg0: vector<1x2x3xf32> to vector<1x2x3xi32>
86  return %0 : vector<1x2x3xi32>
87}
88
89// CHECK-LABEL: @fptoui
90func.func @fptoui_vector(%arg0 : vector<1x2x3xf32>) -> vector<1x2x3xi32> {
91  // CHECK: llvm.mlir.undef : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi32>>>
92  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf32>>>
93  // CHECK: llvm.fptoui %{{.*}} : vector<3xf32> to vector<3xi32>
94  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi32>>>
95  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf32>>>
96  // CHECK: llvm.fptoui %{{.*}} : vector<3xf32> to vector<3xi32>
97  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi32>>>
98  %0 = arith.fptoui %arg0: vector<1x2x3xf32> to vector<1x2x3xi32>
99  return %0 : vector<1x2x3xi32>
100}
101
102// CHECK-LABEL: @fpext
103func.func @fpext_vector(%arg0 : vector<1x2x3xf16>) -> vector<1x2x3xf64> {
104  // CHECK: llvm.mlir.undef : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf64>>>
105  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf16>>>
106  // CHECK: llvm.fpext %{{.*}} : vector<3xf16> to vector<3xf64>
107  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf64>>>
108  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf16>>>
109  // CHECK: llvm.fpext %{{.*}} : vector<3xf16> to vector<3xf64>
110  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf64>>>
111  %0 = arith.extf %arg0: vector<1x2x3xf16> to vector<1x2x3xf64>
112  return %0 : vector<1x2x3xf64>
113}
114
115// CHECK-LABEL: @fptrunc
116func.func @fptrunc_vector(%arg0 : vector<1x2x3xf64>) -> vector<1x2x3xf16> {
117  // CHECK: llvm.mlir.undef : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf16>>>
118  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf64>>>
119  // CHECK: llvm.fptrunc %{{.*}} : vector<3xf64> to vector<3xf16>
120  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf16>>>
121  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf64>>>
122  // CHECK: llvm.fptrunc %{{.*}} : vector<3xf64> to vector<3xf16>
123  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xf16>>>
124  %0 = arith.truncf %arg0: vector<1x2x3xf64> to vector<1x2x3xf16>
125  return %0 : vector<1x2x3xf16>
126}
127
128// CHECK-LABEL: @trunci
129func.func @trunci_vector(%arg0 : vector<1x2x3xi64>) -> vector<1x2x3xi16> {
130  // CHECK: llvm.mlir.undef : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi16>>>
131  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
132  // CHECK: llvm.trunc %{{.*}} : vector<3xi64> to vector<3xi16>
133  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi16>>>
134  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
135  // CHECK: llvm.trunc %{{.*}} : vector<3xi64> to vector<3xi16>
136  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi16>>>
137  %0 = arith.trunci %arg0: vector<1x2x3xi64> to vector<1x2x3xi16>
138  return %0 : vector<1x2x3xi16>
139}
140
141// CHECK-LABEL: @shl
142func.func @shl_vector(%arg0 : vector<1x2x3xi64>) -> vector<1x2x3xi64> {
143  // CHECK: llvm.mlir.undef : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
144  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
145  // CHECK: llvm.shl %{{.*}}, %{{.*}} : vector<3xi64>
146  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
147  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
148  // CHECK: llvm.shl %{{.*}}, %{{.*}} : vector<3xi64>
149  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
150  %c1 = arith.constant dense<1> : vector<1x2x3xi64>
151  %0 = arith.shli %arg0, %c1 : vector<1x2x3xi64>
152  return %0 : vector<1x2x3xi64>
153}
154
155// CHECK-LABEL: @shrs
156func.func @shrs_vector(%arg0 : vector<1x2x3xi64>) -> vector<1x2x3xi64> {
157  // CHECK: llvm.mlir.undef : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
158  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
159  // CHECK: llvm.ashr %{{.*}}, %{{.*}} : vector<3xi64>
160  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
161  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
162  // CHECK: llvm.ashr %{{.*}}, %{{.*}} : vector<3xi64>
163  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
164  %c1 = arith.constant dense<1> : vector<1x2x3xi64>
165  %0 = arith.shrsi %arg0, %c1 : vector<1x2x3xi64>
166  return %0 : vector<1x2x3xi64>
167}
168
169// CHECK-LABEL: @shru
170func.func @shru_vector(%arg0 : vector<1x2x3xi64>) -> vector<1x2x3xi64> {
171  // CHECK: llvm.mlir.undef : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
172  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
173  // CHECK: llvm.lshr %{{.*}}, %{{.*}} : vector<3xi64>
174  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
175  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
176  // CHECK: llvm.lshr %{{.*}}, %{{.*}} : vector<3xi64>
177  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi64>>>
178  %c1 = arith.constant dense<1> : vector<1x2x3xi64>
179  %0 = arith.shrui %arg0, %c1 : vector<1x2x3xi64>
180  return %0 : vector<1x2x3xi64>
181}
182
183// -----
184
185// CHECK-LABEL: @bitcast_2d
186func.func @bitcast_2d(%arg0: vector<2x4xf32>) {
187  // CHECK: llvm.mlir.undef
188  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[0]
189  // CHECK: llvm.bitcast %{{.*}} : vector<4xf32> to vector<4xi32>
190  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[0]
191  // CHECK: llvm.extractvalue %{{.*}}[1]
192  // CHECK: llvm.bitcast %{{.*}} : vector<4xf32> to vector<4xi32>
193  // CHECK: llvm.insertvalue %{{.*}}, %{{.*}}[1]
194  arith.bitcast %arg0 : vector<2x4xf32> to vector<2x4xi32>
195  return
196}
197
198// -----
199
200// CHECK-LABEL: func @select_2d(
201func.func @select_2d(%arg0 : vector<4x3xi1>, %arg1 : vector<4x3xi32>, %arg2 : vector<4x3xi32>) {
202  // CHECK-DAG: %[[ARG0:.*]] = builtin.unrealized_conversion_cast %arg0
203  // CHECK-DAG: %[[ARG1:.*]] = builtin.unrealized_conversion_cast %arg1
204  // CHECK-DAG: %[[ARG2:.*]] = builtin.unrealized_conversion_cast %arg2
205  // CHECK: %[[EXTRACT1:.*]] = llvm.extractvalue %[[ARG0]][0] : !llvm.array<4 x vector<3xi1>>
206  // CHECK: %[[EXTRACT2:.*]] = llvm.extractvalue %[[ARG1]][0] : !llvm.array<4 x vector<3xi32>>
207  // CHECK: %[[EXTRACT3:.*]] = llvm.extractvalue %[[ARG2]][0] : !llvm.array<4 x vector<3xi32>>
208  // CHECK: %[[SELECT:.*]] = llvm.select %[[EXTRACT1]], %[[EXTRACT2]], %[[EXTRACT3]] : vector<3xi1>, vector<3xi32>
209  // CHECK: %[[INSERT:.*]] = llvm.insertvalue %[[SELECT]], %{{.*}}[0] : !llvm.array<4 x vector<3xi32>>
210  %0 = arith.select %arg0, %arg1, %arg2 : vector<4x3xi1>, vector<4x3xi32>
211  func.return
212}
213
214// CHECK-LABEL: func @index_cast_2d(
215// CHECK-SAME:    %[[ARG0:.*]]: vector<1x2x3xi1>)
216func.func @index_cast_2d(%arg0: vector<1x2x3xi1>) {
217  // CHECK: %[[SRC:.*]] = builtin.unrealized_conversion_cast %[[ARG0]]
218  // CHECK: %[[EXTRACT1:.*]] = llvm.extractvalue %[[SRC]][0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi1>>>
219  // CHECK: %[[SEXT1:.*]] = llvm.sext %[[EXTRACT1]] : vector<3xi1> to vector<3xi{{.*}}>
220  // CHECK: %[[INSERT1:.*]] = llvm.insertvalue %[[SEXT1]], %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi{{.*}}>>>
221  // CHECK: %[[EXTRACT2:.*]] = llvm.extractvalue %[[SRC]][0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi1>>>
222  // CHECK: %[[SEXT2:.*]] = llvm.sext %[[EXTRACT2]] : vector<3xi1> to vector<3xi{{.*}}>
223  // CHECK: %[[INSERT2:.*]] = llvm.insertvalue %[[SEXT2]], %[[INSERT1]][0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi{{.*}}>>>
224  %0 = arith.index_cast %arg0: vector<1x2x3xi1> to vector<1x2x3xindex>
225  // CHECK: %[[EXTRACT3:.*]] = llvm.extractvalue %[[INSERT2]][0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi{{.*}}>>>
226  // CHECK: %[[TRUNC1:.*]] = llvm.trunc %[[EXTRACT3]] : vector<3xi{{.*}}> to vector<3xi1>
227  // CHECK: %[[INSERT3:.*]] = llvm.insertvalue %[[TRUNC1]], %{{.*}}[0, 0] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi1>>>
228  // CHECK: %[[EXTRACT4:.*]] = llvm.extractvalue %[[INSERT2]][0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi{{.*}}>>>
229  // CHECK: %[[TRUNC2:.*]] = llvm.trunc %[[EXTRACT4]] : vector<3xi{{.*}}> to vector<3xi1>
230  // CHECK: %[[INSERT4:.*]] = llvm.insertvalue %[[TRUNC2]], %[[INSERT3]][0, 1] : !llvm.array<1 x array<2 x vector<3xi1>>>
231  %1 = arith.index_cast %0: vector<1x2x3xindex> to vector<1x2x3xi1>
232  return
233}
234