test/CodeGen/X86/loop-blocks.ll

   1 ; RUN: llc < %s -march=x86-64 -mtriple=x86_64-unknown-linux-gnu -asm-verbose=false | FileCheck %s
   2
   3 ; These tests check for loop branching structure, and that the loop align
   4 ; directive is placed in the expected place.
   5
   6 ; CodeGen should insert a branch into the middle of the loop in
   7 ; order to avoid a branch within the loop.
   8
   9 ; CHECK-LABEL: simple:
  10 ;      CHECK:   jmp   .LBB0_1
  11 ; CHECK-NEXT:   align
  12 ; CHECK-NEXT: .LBB0_2:
  13 ; CHECK-NEXT:   callq loop_latch
  14 ; CHECK-NEXT: .LBB0_1:
  15 ; CHECK-NEXT:   callq loop_header
  16
  17 define void @simple() nounwind {
  18 entry:
  19   br label %loop
  20
  21 loop:
  22   call void @loop_header()
  23   %t0 = tail call i32 @get()
  24   %t1 = icmp slt i32 %t0, 0
  25   br i1 %t1, label %done, label %bb
  26
  27 bb:
  28   call void @loop_latch()
  29   br label %loop
  30
  31 done:
  32   call void @exit()
  33   ret void
  34 }
  35
  36 ; CodeGen should move block_a to the top of the loop so that it
  37 ; falls through into the loop, avoiding a branch within the loop.
  38
  39 ; CHECK-LABEL: slightly_more_involved:
  40 ;      CHECK:   jmp .LBB1_1
  41 ; CHECK-NEXT:   align
  42 ; CHECK-NEXT: .LBB1_4:
  43 ; CHECK-NEXT:   callq bar99
  44 ; CHECK-NEXT: .LBB1_1:
  45 ; CHECK-NEXT:   callq body
  46
  47 define void @slightly_more_involved() nounwind {
  48 entry:
  49   br label %loop
  50
  51 loop:
  52   call void @body()
  53   %t0 = call i32 @get()
  54   %t1 = icmp slt i32 %t0, 2
  55   br i1 %t1, label %block_a, label %bb
  56
  57 bb:
  58   %t2 = call i32 @get()
  59   %t3 = icmp slt i32 %t2, 99
  60   br i1 %t3, label %exit, label %loop
  61
  62 block_a:
  63   call void @bar99()
  64   br label %loop
  65
  66 exit:
  67   call void @exit()
  68   ret void
  69 }
  70
  71 ; Same as slightly_more_involved, but block_a is now a CFG diamond with
  72 ; fallthrough edges which should be preserved.
  73 ; "callq block_a_merge_func" is tail duped.
  74
  75 ; CHECK-LABEL: yet_more_involved:
  76 ;      CHECK:   jmp .LBB2_1
  77 ; CHECK-NEXT:   align
  78 ; CHECK-NEXT: .LBB2_5:
  79 ; CHECK-NEXT:   callq block_a_true_func
  80 ; CHECK-NEXT:   callq block_a_merge_func
  81 ; CHECK-NEXT: .LBB2_1:
  82 ; CHECK-NEXT:   callq body
  83 ;
  84 ; LBB2_4
  85 ;      CHECK:   callq bar99
  86 ; CHECK-NEXT:   callq get
  87 ; CHECK-NEXT:   cmpl $2999, %eax
  88 ; CHECK-NEXT:   jle .LBB2_5
  89 ; CHECK-NEXT:   callq block_a_false_func
  90 ; CHECK-NEXT:   callq block_a_merge_func
  91 ; CHECK-NEXT:   jmp .LBB2_1
  92
  93 define void @yet_more_involved() nounwind {
  94 entry:
  95   br label %loop
  96
  97 loop:
  98   call void @body()
  99   %t0 = call i32 @get()
 100   %t1 = icmp slt i32 %t0, 2
 101   br i1 %t1, label %block_a, label %bb
 102
 103 bb:
 104   %t2 = call i32 @get()
 105   %t3 = icmp slt i32 %t2, 99
 106   br i1 %t3, label %exit, label %loop
 107
 108 block_a:
 109   call void @bar99()
 110   %z0 = call i32 @get()
 111   %z1 = icmp slt i32 %z0, 3000
 112   br i1 %z1, label %block_a_true, label %block_a_false
 113
 114 block_a_true:
 115   call void @block_a_true_func()
 116   br label %block_a_merge
 117
 118 block_a_false:
 119   call void @block_a_false_func()
 120   br label %block_a_merge
 121
 122 block_a_merge:
 123   call void @block_a_merge_func()
 124   br label %loop
 125
 126 exit:
 127   call void @exit()
 128   ret void
 129 }
 130
 131 ; CodeGen should move the CFG islands that are part of the loop but don't
 132 ; conveniently fit anywhere so that they are at least contiguous with the
 133 ; loop.
 134
 135 ; CHECK-LABEL: cfg_islands:
 136 ;      CHECK:   jmp     .LBB3_1
 137 ; CHECK-NEXT:   align
 138 ; CHECK-NEXT: .LBB3_7:
 139 ; CHECK-NEXT:   callq   bar100
 140 ; CHECK-NEXT: .LBB3_1:
 141 ; CHECK-NEXT:   callq   loop_header
 142 ;      CHECK:   jl .LBB3_7
 143 ;      CHECK:   jge .LBB3_3
 144 ; CHECK-NEXT:   callq   bar101
 145 ; CHECK-NEXT:   jmp     .LBB3_1
 146 ; CHECK-NEXT:   align
 147 ; CHECK-NEXT: .LBB3_3:
 148 ;      CHECK:   jge .LBB3_4
 149 ; CHECK-NEXT:   callq   bar102
 150 ; CHECK-NEXT:   jmp     .LBB3_1
 151 ; CHECK-NEXT: .LBB3_4:
 152 ;      CHECK:   jl .LBB3_6
 153 ; CHECK-NEXT:   callq   loop_latch
 154 ; CHECK-NEXT:   jmp     .LBB3_1
 155 ; CHECK-NEXT: .LBB3_6:
 156
 157 define void @cfg_islands() nounwind {
 158 entry:
 159   br label %loop
 160
 161 loop:
 162   call void @loop_header()
 163   %t0 = call i32 @get()
 164   %t1 = icmp slt i32 %t0, 100
 165   br i1 %t1, label %block100, label %bb
 166
 167 bb:
 168   %t2 = call i32 @get()
 169   %t3 = icmp slt i32 %t2, 101
 170   br i1 %t3, label %block101, label %bb1
 171
 172 bb1:
 173   %t4 = call i32 @get()
 174   %t5 = icmp slt i32 %t4, 102
 175   br i1 %t5, label %block102, label %bb2
 176
 177 bb2:
 178   %t6 = call i32 @get()
 179   %t7 = icmp slt i32 %t6, 103
 180   br i1 %t7, label %exit, label %bb3
 181
 182 bb3:
 183   call void @loop_latch()
 184   br label %loop
 185
 186 exit:
 187   call void @exit()
 188   ret void
 189
 190 block100:
 191   call void @bar100()
 192   br label %loop
 193
 194 block101:
 195   call void @bar101()
 196   br label %loop
 197
 198 block102:
 199   call void @bar102()
 200   br label %loop
 201 }
 202
 203 declare void @bar99() nounwind
 204 declare void @bar100() nounwind
 205 declare void @bar101() nounwind
 206 declare void @bar102() nounwind
 207 declare void @body() nounwind
 208 declare void @exit() nounwind
 209 declare void @loop_header() nounwind
 210 declare void @loop_latch() nounwind
 211 declare i32 @get() nounwind
 212 declare void @block_a_true_func() nounwind
 213 declare void @block_a_false_func() nounwind
 214 declare void @block_a_merge_func() nounwind