test/CodeGen/R600/ctpop.ll

   1 ; RUN: llc -march=amdgcn -mcpu=SI -verify-machineinstrs < %s | FileCheck -check-prefix=SI -check-prefix=FUNC %s
   2 ; RUN: llc -march=r600 -mcpu=cypress -verify-machineinstrs < %s | FileCheck -check-prefix=EG -check-prefix=FUNC %s
   3
   4 declare i32 @llvm.ctpop.i32(i32) nounwind readnone
   5 declare <2 x i32> @llvm.ctpop.v2i32(<2 x i32>) nounwind readnone
   6 declare <4 x i32> @llvm.ctpop.v4i32(<4 x i32>) nounwind readnone
   7 declare <8 x i32> @llvm.ctpop.v8i32(<8 x i32>) nounwind readnone
   8 declare <16 x i32> @llvm.ctpop.v16i32(<16 x i32>) nounwind readnone
   9
  10 ; FUNC-LABEL: {{^}}s_ctpop_i32:
  11 ; SI: s_load_dword [[SVAL:s[0-9]+]],
  12 ; SI: s_bcnt1_i32_b32 [[SRESULT:s[0-9]+]], [[SVAL]]
  13 ; SI: v_mov_b32_e32 [[VRESULT:v[0-9]+]], [[SRESULT]]
  14 ; SI: buffer_store_dword [[VRESULT]],
  15 ; SI: s_endpgm
  16
  17 ; EG: BCNT_INT
  18 define void @s_ctpop_i32(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 %val) nounwind {
  19   %ctpop = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val) nounwind readnone
  20   store i32 %ctpop, i32 addrspace(1)* %out, align 4
  21   ret void
  22 }
  23
  24 ; XXX - Why 0 in register?
  25 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctpop_i32:
  26 ; SI: buffer_load_dword [[VAL:v[0-9]+]],
  27 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL]], 0
  28 ; SI: buffer_store_dword [[RESULT]],
  29 ; SI: s_endpgm
  30
  31 ; EG: BCNT_INT
  32 define void @v_ctpop_i32(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %in) nounwind {
  33   %val = load i32 addrspace(1)* %in, align 4
  34   %ctpop = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val) nounwind readnone
  35   store i32 %ctpop, i32 addrspace(1)* %out, align 4
  36   ret void
  37 }
  38
  39 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctpop_add_chain_i32:
  40 ; SI: buffer_load_dword [[VAL0:v[0-9]+]],
  41 ; SI: buffer_load_dword [[VAL1:v[0-9]+]],
  42 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64 [[MIDRESULT:v[0-9]+]], [[VAL1]], 0
  43 ; SI-NEXT: v_bcnt_u32_b32_e32 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL0]], [[MIDRESULT]]
  44 ; SI: buffer_store_dword [[RESULT]],
  45 ; SI: s_endpgm
  46
  47 ; EG: BCNT_INT
  48 ; EG: BCNT_INT
  49 define void @v_ctpop_add_chain_i32(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %in0, i32 addrspace(1)* noalias %in1) nounwind {
  50   %val0 = load i32 addrspace(1)* %in0, align 4
  51   %val1 = load i32 addrspace(1)* %in1, align 4
  52   %ctpop0 = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val0) nounwind readnone
  53   %ctpop1 = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val1) nounwind readnone
  54   %add = add i32 %ctpop0, %ctpop1
  55   store i32 %add, i32 addrspace(1)* %out, align 4
  56   ret void
  57 }
  58
  59 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctpop_add_sgpr_i32:
  60 ; SI: buffer_load_dword [[VAL0:v[0-9]+]],
  61 ; SI-NEXT: s_waitcnt
  62 ; SI-NEXT: v_bcnt_u32_b32_e64 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL0]], s{{[0-9]+}}
  63 ; SI-NEXT: buffer_store_dword [[RESULT]],
  64 ; SI: s_endpgm
  65 define void @v_ctpop_add_sgpr_i32(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %in0, i32 addrspace(1)* noalias %in1, i32 %sval) nounwind {
  66   %val0 = load i32 addrspace(1)* %in0, align 4
  67   %ctpop0 = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val0) nounwind readnone
  68   %add = add i32 %ctpop0, %sval
  69   store i32 %add, i32 addrspace(1)* %out, align 4
  70   ret void
  71 }
  72
  73 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctpop_v2i32:
  74 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
  75 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
  76 ; SI: s_endpgm
  77
  78 ; EG: BCNT_INT
  79 ; EG: BCNT_INT
  80 define void @v_ctpop_v2i32(<2 x i32> addrspace(1)* noalias %out, <2 x i32> addrspace(1)* noalias %in) nounwind {
  81   %val = load <2 x i32> addrspace(1)* %in, align 8
  82   %ctpop = call <2 x i32> @llvm.ctpop.v2i32(<2 x i32> %val) nounwind readnone
  83   store <2 x i32> %ctpop, <2 x i32> addrspace(1)* %out, align 8
  84   ret void
  85 }
  86
  87 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctpop_v4i32:
  88 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
  89 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
  90 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
  91 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
  92 ; SI: s_endpgm
  93
  94 ; EG: BCNT_INT
  95 ; EG: BCNT_INT
  96 ; EG: BCNT_INT
  97 ; EG: BCNT_INT
  98 define void @v_ctpop_v4i32(<4 x i32> addrspace(1)* noalias %out, <4 x i32> addrspace(1)* noalias %in) nounwind {
  99   %val = load <4 x i32> addrspace(1)* %in, align 16
 100   %ctpop = call <4 x i32> @llvm.ctpop.v4i32(<4 x i32> %val) nounwind readnone
 101   store <4 x i32> %ctpop, <4 x i32> addrspace(1)* %out, align 16
 102   ret void
 103 }
 104
 105 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctpop_v8i32:
 106 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 107 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 108 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 109 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 110 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 111 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 112 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 113 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 114 ; SI: s_endpgm
 115
 116 ; EG: BCNT_INT
 117 ; EG: BCNT_INT
 118 ; EG: BCNT_INT
 119 ; EG: BCNT_INT
 120 ; EG: BCNT_INT
 121 ; EG: BCNT_INT
 122 ; EG: BCNT_INT
 123 ; EG: BCNT_INT
 124 define void @v_ctpop_v8i32(<8 x i32> addrspace(1)* noalias %out, <8 x i32> addrspace(1)* noalias %in) nounwind {
 125   %val = load <8 x i32> addrspace(1)* %in, align 32
 126   %ctpop = call <8 x i32> @llvm.ctpop.v8i32(<8 x i32> %val) nounwind readnone
 127   store <8 x i32> %ctpop, <8 x i32> addrspace(1)* %out, align 32
 128   ret void
 129 }
 130
 131 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctpop_v16i32:
 132 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 133 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 134 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 135 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 136 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 137 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 138 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 139 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 140 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 141 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 142 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 143 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 144 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 145 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 146 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 147 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64
 148 ; SI: s_endpgm
 149
 150 ; EG: BCNT_INT
 151 ; EG: BCNT_INT
 152 ; EG: BCNT_INT
 153 ; EG: BCNT_INT
 154 ; EG: BCNT_INT
 155 ; EG: BCNT_INT
 156 ; EG: BCNT_INT
 157 ; EG: BCNT_INT
 158 ; EG: BCNT_INT
 159 ; EG: BCNT_INT
 160 ; EG: BCNT_INT
 161 ; EG: BCNT_INT
 162 ; EG: BCNT_INT
 163 ; EG: BCNT_INT
 164 ; EG: BCNT_INT
 165 ; EG: BCNT_INT
 166 define void @v_ctpop_v16i32(<16 x i32> addrspace(1)* noalias %out, <16 x i32> addrspace(1)* noalias %in) nounwind {
 167   %val = load <16 x i32> addrspace(1)* %in, align 32
 168   %ctpop = call <16 x i32> @llvm.ctpop.v16i32(<16 x i32> %val) nounwind readnone
 169   store <16 x i32> %ctpop, <16 x i32> addrspace(1)* %out, align 32
 170   ret void
 171 }
 172
 173 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctpop_i32_add_inline_constant:
 174 ; SI: buffer_load_dword [[VAL:v[0-9]+]],
 175 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL]], 4
 176 ; SI: buffer_store_dword [[RESULT]],
 177 ; SI: s_endpgm
 178
 179 ; EG: BCNT_INT
 180 define void @v_ctpop_i32_add_inline_constant(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %in) nounwind {
 181   %val = load i32 addrspace(1)* %in, align 4
 182   %ctpop = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val) nounwind readnone
 183   %add = add i32 %ctpop, 4
 184   store i32 %add, i32 addrspace(1)* %out, align 4
 185   ret void
 186 }
 187
 188 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctpop_i32_add_inline_constant_inv:
 189 ; SI: buffer_load_dword [[VAL:v[0-9]+]],
 190 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL]], 4
 191 ; SI: buffer_store_dword [[RESULT]],
 192 ; SI: s_endpgm
 193
 194 ; EG: BCNT_INT
 195 define void @v_ctpop_i32_add_inline_constant_inv(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %in) nounwind {
 196   %val = load i32 addrspace(1)* %in, align 4
 197   %ctpop = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val) nounwind readnone
 198   %add = add i32 4, %ctpop
 199   store i32 %add, i32 addrspace(1)* %out, align 4
 200   ret void
 201 }
 202
 203 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctpop_i32_add_literal:
 204 ; SI: buffer_load_dword [[VAL:v[0-9]+]],
 205 ; SI: v_mov_b32_e32 [[LIT:v[0-9]+]], 0x1869f
 206 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e32 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL]], [[LIT]]
 207 ; SI: buffer_store_dword [[RESULT]],
 208 ; SI: s_endpgm
 209 define void @v_ctpop_i32_add_literal(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %in) nounwind {
 210   %val = load i32 addrspace(1)* %in, align 4
 211   %ctpop = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val) nounwind readnone
 212   %add = add i32 %ctpop, 99999
 213   store i32 %add, i32 addrspace(1)* %out, align 4
 214   ret void
 215 }
 216
 217 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctpop_i32_add_var:
 218 ; SI-DAG: buffer_load_dword [[VAL:v[0-9]+]],
 219 ; SI-DAG: s_load_dword [[VAR:s[0-9]+]],
 220 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL]], [[VAR]]
 221 ; SI: buffer_store_dword [[RESULT]],
 222 ; SI: s_endpgm
 223
 224 ; EG: BCNT_INT
 225 define void @v_ctpop_i32_add_var(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %in, i32 %const) nounwind {
 226   %val = load i32 addrspace(1)* %in, align 4
 227   %ctpop = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val) nounwind readnone
 228   %add = add i32 %ctpop, %const
 229   store i32 %add, i32 addrspace(1)* %out, align 4
 230   ret void
 231 }
 232
 233 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctpop_i32_add_var_inv:
 234 ; SI-DAG: buffer_load_dword [[VAL:v[0-9]+]],
 235 ; SI-DAG: s_load_dword [[VAR:s[0-9]+]],
 236 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e64 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL]], [[VAR]]
 237 ; SI: buffer_store_dword [[RESULT]],
 238 ; SI: s_endpgm
 239
 240 ; EG: BCNT_INT
 241 define void @v_ctpop_i32_add_var_inv(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %in, i32 %const) nounwind {
 242   %val = load i32 addrspace(1)* %in, align 4
 243   %ctpop = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val) nounwind readnone
 244   %add = add i32 %const, %ctpop
 245   store i32 %add, i32 addrspace(1)* %out, align 4
 246   ret void
 247 }
 248
 249 ; FUNC-LABEL: {{^}}v_ctpop_i32_add_vvar_inv:
 250 ; SI-DAG: buffer_load_dword [[VAL:v[0-9]+]], s[{{[0-9]+:[0-9]+}}], {{0$}}
 251 ; SI-DAG: buffer_load_dword [[VAR:v[0-9]+]], s[{{[0-9]+:[0-9]+}}], 0 offset:16
 252 ; SI: v_bcnt_u32_b32_e32 [[RESULT:v[0-9]+]], [[VAL]], [[VAR]]
 253 ; SI: buffer_store_dword [[RESULT]],
 254 ; SI: s_endpgm
 255
 256 ; EG: BCNT_INT
 257 define void @v_ctpop_i32_add_vvar_inv(i32 addrspace(1)* noalias %out, i32 addrspace(1)* noalias %in, i32 addrspace(1)* noalias %constptr) nounwind {
 258   %val = load i32 addrspace(1)* %in, align 4
 259   %ctpop = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %val) nounwind readnone
 260   %gep = getelementptr i32 addrspace(1)* %constptr, i32 4
 261   %const = load i32 addrspace(1)* %gep, align 4
 262   %add = add i32 %const, %ctpop
 263   store i32 %add, i32 addrspace(1)* %out, align 4
 264   ret void
 265 }
 266
 267 ; FIXME: We currently disallow SALU instructions in all branches,
 268 ; but there are some cases when the should be allowed.
 269
 270 ; FUNC-LABEL: {{^}}ctpop_i32_in_br:
 271 ; SI: s_load_dword [[VAL:s[0-9]+]], s[{{[0-9]+:[0-9]+}}], 0xd
 272 ; SI: s_bcnt1_i32_b32  [[SRESULT:s[0-9]+]], [[VAL]]
 273 ; SI: v_mov_b32_e32 [[RESULT]], [[SRESULT]]
 274 ; SI: buffer_store_dword [[RESULT]],
 275 ; SI: s_endpgm
 276 ; EG: BCNT_INT
 277 define void @ctpop_i32_in_br(i32 addrspace(1)* %out, i32 addrspace(1)* %in, i32 %ctpop_arg, i32 %cond) {
 278 entry:
 279   %tmp0 = icmp eq i32 %cond, 0
 280   br i1 %tmp0, label %if, label %else
 281
 282 if:
 283   %tmp2 = call i32 @llvm.ctpop.i32(i32 %ctpop_arg)
 284   br label %endif
 285
 286 else:
 287   %tmp3 = getelementptr i32 addrspace(1)* %in, i32 1
 288   %tmp4 = load i32 addrspace(1)* %tmp3
 289   br label %endif
 290
 291 endif:
 292   %tmp5 = phi i32 [%tmp2, %if], [%tmp4, %else]
 293   store i32 %tmp5, i32 addrspace(1)* %out
 294   ret void
 295 }