test/Transforms/BBVectorize/simple.ll

   1 target datalayout = "e-p:64:64:64-i1:8:8-i8:8:8-i16:16:16-i32:32:32-i64:64:64-f32:32:32-f64:64:64-v64:64:64-v128:128:128-a0:0:64-s0:64:64-f80:128:128"
   2 ; RUN: opt < %s -bb-vectorize -bb-vectorize-req-chain-depth=3 -bb-vectorize-ignore-target-info -instcombine -gvn -S | FileCheck %s
   3
   4 ; Basic depth-3 chain
   5 define double @test1(double %A1, double %A2, double %B1, double %B2) {
   6 ; CHECK-LABEL: @test1(
   7 ; CHECK: %X1.v.i1.1 = insertelement <2 x double> undef, double %B1, i32 0
   8 ; CHECK: %X1.v.i1.2 = insertelement <2 x double> %X1.v.i1.1, double %B2, i32 1
   9 ; CHECK: %X1.v.i0.1 = insertelement <2 x double> undef, double %A1, i32 0
  10 ; CHECK: %X1.v.i0.2 = insertelement <2 x double> %X1.v.i0.1, double %A2, i32 1
  11         %X1 = fsub double %A1, %B1
  12         %X2 = fsub double %A2, %B2
  13 ; CHECK: %X1 = fsub <2 x double> %X1.v.i0.2, %X1.v.i1.2
  14         %Y1 = fmul double %X1, %A1
  15         %Y2 = fmul double %X2, %A2
  16 ; CHECK: %Y1 = fmul <2 x double> %X1, %X1.v.i0.2
  17         %Z1 = fadd double %Y1, %B1
  18         %Z2 = fadd double %Y2, %B2
  19 ; CHECK: %Z1 = fadd <2 x double> %Y1, %X1.v.i1.2
  20         %R  = fmul double %Z1, %Z2
  21 ; CHECK: %Z1.v.r1 = extractelement <2 x double> %Z1, i32 0
  22 ; CHECK: %Z1.v.r2 = extractelement <2 x double> %Z1, i32 1
  23 ; CHECK: %R = fmul double %Z1.v.r1, %Z1.v.r2
  24         ret double %R
  25 ; CHECK: ret double %R
  26 }
  27
  28 ; Basic depth-3 chain (last pair permuted)
  29 define double @test2(double %A1, double %A2, double %B1, double %B2) {
  30 ; CHECK-LABEL: @test2(
  31 ; CHECK: %X1.v.i1.1 = insertelement <2 x double> undef, double %B1, i32 0
  32 ; CHECK: %X1.v.i1.2 = insertelement <2 x double> %X1.v.i1.1, double %B2, i32 1
  33 ; CHECK: %X1.v.i0.1 = insertelement <2 x double> undef, double %A1, i32 0
  34 ; CHECK: %X1.v.i0.2 = insertelement <2 x double> %X1.v.i0.1, double %A2, i32 1
  35         %X1 = fsub double %A1, %B1
  36         %X2 = fsub double %A2, %B2
  37 ; CHECK: %X1 = fsub <2 x double> %X1.v.i0.2, %X1.v.i1.2
  38         %Y1 = fmul double %X1, %A1
  39         %Y2 = fmul double %X2, %A2
  40 ; CHECK: %Y1 = fmul <2 x double> %X1, %X1.v.i0.2
  41         %Z1 = fadd double %Y2, %B1
  42         %Z2 = fadd double %Y1, %B2
  43 ; CHECK: %Z1.v.i1.1 = insertelement <2 x double> undef, double %B2, i32 0
  44 ; CHECK: %Z1.v.i1.2 = insertelement <2 x double> %Z1.v.i1.1, double %B1, i32 1
  45 ; CHECK: %Z2 = fadd <2 x double> %Y1, %Z1.v.i1.2
  46         %R  = fmul double %Z1, %Z2
  47 ; CHECK: %Z2.v.r1 = extractelement <2 x double> %Z2, i32 0
  48 ; CHECK: %Z2.v.r2 = extractelement <2 x double> %Z2, i32 1
  49 ; CHECK: %R = fmul double %Z2.v.r2, %Z2.v.r1
  50         ret double %R
  51 ; CHECK: ret double %R
  52 }
  53
  54 ; Basic depth-3 chain (last pair first splat)
  55 define double @test3(double %A1, double %A2, double %B1, double %B2) {
  56 ; CHECK-LABEL: @test3(
  57 ; CHECK: %X1.v.i1.1 = insertelement <2 x double> undef, double %B1, i32 0
  58 ; CHECK: %X1.v.i1.2 = insertelement <2 x double> %X1.v.i1.1, double %B2, i32 1
  59 ; CHECK: %X1.v.i0.1 = insertelement <2 x double> undef, double %A1, i32 0
  60 ; CHECK: %X1.v.i0.2 = insertelement <2 x double> %X1.v.i0.1, double %A2, i32 1
  61         %X1 = fsub double %A1, %B1
  62         %X2 = fsub double %A2, %B2
  63 ; CHECK: %X1 = fsub <2 x double> %X1.v.i0.2, %X1.v.i1.2
  64         %Y1 = fmul double %X1, %A1
  65         %Y2 = fmul double %X2, %A2
  66 ; CHECK: %Y1 = fmul <2 x double> %X1, %X1.v.i0.2
  67         %Z1 = fadd double %Y2, %B1
  68         %Z2 = fadd double %Y2, %B2
  69 ; CHECK: %Z1.v.i0 = shufflevector <2 x double> %Y1, <2 x double> undef, <2 x i32> <i32 1, i32 1>
  70 ; CHECK: %Z1 = fadd <2 x double> %Z1.v.i0, %X1.v.i1.2
  71         %R  = fmul double %Z1, %Z2
  72 ; CHECK: %Z1.v.r1 = extractelement <2 x double> %Z1, i32 0
  73 ; CHECK: %Z1.v.r2 = extractelement <2 x double> %Z1, i32 1
  74 ; CHECK: %R = fmul double %Z1.v.r1, %Z1.v.r2
  75         ret double %R
  76 ; CHECK: ret double %R
  77 }
  78
  79 ; Basic depth-3 chain (last pair second splat)
  80 define double @test4(double %A1, double %A2, double %B1, double %B2) {
  81 ; CHECK-LABEL: @test4(
  82 ; CHECK: %X1.v.i1.1 = insertelement <2 x double> undef, double %B1, i32 0
  83 ; CHECK: %X1.v.i1.2 = insertelement <2 x double> %X1.v.i1.1, double %B2, i32 1
  84 ; CHECK: %X1.v.i0.1 = insertelement <2 x double> undef, double %A1, i32 0
  85 ; CHECK: %X1.v.i0.2 = insertelement <2 x double> %X1.v.i0.1, double %A2, i32 1
  86         %X1 = fsub double %A1, %B1
  87         %X2 = fsub double %A2, %B2
  88 ; CHECK: %X1 = fsub <2 x double> %X1.v.i0.2, %X1.v.i1.2
  89         %Y1 = fmul double %X1, %A1
  90         %Y2 = fmul double %X2, %A2
  91 ; CHECK: %Y1 = fmul <2 x double> %X1, %X1.v.i0.2
  92         %Z1 = fadd double %Y1, %B1
  93         %Z2 = fadd double %Y1, %B2
  94 ; CHECK: %Z1.v.i0 = shufflevector <2 x double> %Y1, <2 x double> undef, <2 x i32> zeroinitializer
  95 ; CHECK: %Z1 = fadd <2 x double> %Z1.v.i0, %X1.v.i1.2
  96         %R  = fmul double %Z1, %Z2
  97 ; CHECK: %Z1.v.r1 = extractelement <2 x double> %Z1, i32 0
  98 ; CHECK: %Z1.v.r2 = extractelement <2 x double> %Z1, i32 1
  99 ; CHECK: %R = fmul double %Z1.v.r1, %Z1.v.r2
 100         ret double %R
 101 ; CHECK: ret double %R
 102 }
 103
 104 ; Basic depth-3 chain
 105 define <2 x float> @test5(<2 x float> %A1, <2 x float> %A2, <2 x float> %B1, <2 x float> %B2) {
 106 ; CHECK-LABEL: @test5(
 107 ; CHECK: %X1.v.i1 = shufflevector <2 x float> %B1, <2 x float> %B2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>
 108 ; CHECK: %X1.v.i0 = shufflevector <2 x float> %A1, <2 x float> %A2, <4 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3>
 109         %X1 = fsub <2 x float> %A1, %B1
 110         %X2 = fsub <2 x float> %A2, %B2
 111 ; CHECK: %X1 = fsub <4 x float> %X1.v.i0, %X1.v.i1
 112         %Y1 = fmul <2 x float> %X1, %A1
 113         %Y2 = fmul <2 x float> %X2, %A2
 114 ; CHECK: %Y1 = fmul <4 x float> %X1, %X1.v.i0
 115         %Z1 = fadd <2 x float> %Y1, %B1
 116         %Z2 = fadd <2 x float> %Y2, %B2
 117 ; CHECK: %Z1 = fadd <4 x float> %Y1, %X1.v.i1
 118         %R  = fmul <2 x float> %Z1, %Z2
 119 ; CHECK: %Z1.v.r1 = shufflevector <4 x float> %Z1, <4 x float> undef, <2 x i32> <i32 0, i32 1>
 120 ; CHECK: %Z1.v.r2 = shufflevector <4 x float> %Z1, <4 x float> undef, <2 x i32> <i32 2, i32 3>
 121 ; CHECK: %R = fmul <2 x float> %Z1.v.r1, %Z1.v.r2
 122         ret <2 x float> %R
 123 ; CHECK: ret <2 x float> %R
 124 }
 125
 126 ; Basic chain with shuffles
 127 define <8 x i8> @test6(<8 x i8> %A1, <8 x i8> %A2, <8 x i8> %B1, <8 x i8> %B2) {
 128 ; CHECK-LABEL: @test6(
 129 ; CHECK: %X1.v.i1 = shufflevector <8 x i8> %B1, <8 x i8> %B2, <16 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3, i32 4, i32 5, i32 6, i32 7, i32 8, i32 9, i32 10, i32 11, i32 12, i32 13, i32 14, i32 15>
 130 ; CHECK: %X1.v.i0 = shufflevector <8 x i8> %A1, <8 x i8> %A2, <16 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3, i32 4, i32 5, i32 6, i32 7, i32 8, i32 9, i32 10, i32 11, i32 12, i32 13, i32 14, i32 15>
 131         %X1 = sub <8 x i8> %A1, %B1
 132         %X2 = sub <8 x i8> %A2, %B2
 133 ; CHECK: %X1 = sub <16 x i8> %X1.v.i0, %X1.v.i1
 134         %Y1 = mul <8 x i8> %X1, %A1
 135         %Y2 = mul <8 x i8> %X2, %A2
 136 ; CHECK: %Y1 = mul <16 x i8> %X1, %X1.v.i0
 137         %Z1 = add <8 x i8> %Y1, %B1
 138         %Z2 = add <8 x i8> %Y2, %B2
 139 ; CHECK: %Z1 = add <16 x i8> %Y1, %X1.v.i1
 140         %Q1 = shufflevector <8 x i8> %Z1, <8 x i8> %Z2, <8 x i32> <i32 15, i32 8, i32 6, i32 1, i32 13, i32 10, i32 4, i32 3>
 141         %Q2 = shufflevector <8 x i8> %Z2, <8 x i8> %Z2, <8 x i32> <i32 6, i32 7, i32 0, i32 1, i32 2, i32 4, i32 4, i32 1>
 142 ; CHECK: %Q1.v.i1 = shufflevector <16 x i8> %Z1, <16 x i8> undef, <16 x i32> <i32 8, i32 undef, i32 10, i32 undef, i32 undef, i32 13, i32 undef, i32 15, i32 undef, i32 undef, i32 undef, i32 undef, i32 undef, i32 undef, i32 undef, i32 undef>
 143 ; CHECK: %Q1 = shufflevector <16 x i8> %Z1, <16 x i8> %Q1.v.i1, <16 x i32> <i32 23, i32 16, i32 6, i32 1, i32 21, i32 18, i32 4, i32 3, i32 14, i32 15, i32 8, i32 9, i32 10, i32 12, i32 12, i32 9>
 144         %R  = mul <8 x i8> %Q1, %Q2
 145 ; CHECK: %Q1.v.r1 = shufflevector <16 x i8> %Q1, <16 x i8> undef, <8 x i32> <i32 0, i32 1, i32 2, i32 3, i32 4, i32 5, i32 6, i32 7>
 146 ; CHECK: %Q1.v.r2 = shufflevector <16 x i8> %Q1, <16 x i8> undef, <8 x i32> <i32 8, i32 9, i32 10, i32 11, i32 12, i32 13, i32 14, i32 15>
 147 ; CHECK: %R = mul <8 x i8> %Q1.v.r1, %Q1.v.r2
 148         ret <8 x i8> %R
 149 ; CHECK: ret <8 x i8> %R
 150 }
 151
 152 ; Basic depth-3 chain (flipped order)
 153 define double @test7(double %A1, double %A2, double %B1, double %B2) {
 154 ; CHECK-LABEL: @test7(
 155 ; CHECK: %X1.v.i1.1 = insertelement <2 x double> undef, double %B1, i32 0
 156 ; CHECK: %X1.v.i1.2 = insertelement <2 x double> %X1.v.i1.1, double %B2, i32 1
 157 ; CHECK: %X1.v.i0.1 = insertelement <2 x double> undef, double %A1, i32 0
 158 ; CHECK: %X1.v.i0.2 = insertelement <2 x double> %X1.v.i0.1, double %A2, i32 1
 159         %X1 = fsub double %A1, %B1
 160         %X2 = fsub double %A2, %B2
 161 ; CHECK: %X1 = fsub <2 x double> %X1.v.i0.2, %X1.v.i1.2
 162         %Y1 = fmul double %X1, %A1
 163         %Y2 = fmul double %X2, %A2
 164 ; CHECK: %Y1 = fmul <2 x double> %X1, %X1.v.i0.2
 165         %Z2 = fadd double %Y2, %B2
 166         %Z1 = fadd double %Y1, %B1
 167 ; CHECK: %Z1 = fadd <2 x double> %Y1, %X1.v.i1.2
 168         %R  = fmul double %Z1, %Z2
 169 ; CHECK: %Z1.v.r1 = extractelement <2 x double> %Z1, i32 0
 170 ; CHECK: %Z1.v.r2 = extractelement <2 x double> %Z1, i32 1
 171 ; CHECK: %R = fmul double %Z1.v.r1, %Z1.v.r2
 172         ret double %R
 173 ; CHECK: ret double %R
 174 }
 175
 176 ; Basic depth-3 chain (subclass data)
 177 define i64 @test8(i64 %A1, i64 %A2, i64 %B1, i64 %B2) {
 178 ; CHECK-LABEL: @test8(
 179 ; CHECK: %X1.v.i1.1 = insertelement <2 x i64> undef, i64 %B1, i32 0
 180 ; CHECK: %X1.v.i1.2 = insertelement <2 x i64> %X1.v.i1.1, i64 %B2, i32 1
 181 ; CHECK: %X1.v.i0.1 = insertelement <2 x i64> undef, i64 %A1, i32 0
 182 ; CHECK: %X1.v.i0.2 = insertelement <2 x i64> %X1.v.i0.1, i64 %A2, i32 1
 183         %X1 = sub nsw i64 %A1, %B1
 184         %X2 = sub i64 %A2, %B2
 185 ; CHECK: %X1 = sub <2 x i64> %X1.v.i0.2, %X1.v.i1.2
 186         %Y1 = mul i64 %X1, %A1
 187         %Y2 = mul i64 %X2, %A2
 188 ; CHECK: %Y1 = mul <2 x i64> %X1, %X1.v.i0.2
 189         %Z1 = add i64 %Y1, %B1
 190         %Z2 = add i64 %Y2, %B2
 191 ; CHECK: %Z1 = add <2 x i64> %Y1, %X1.v.i1.2
 192         %R  = mul i64 %Z1, %Z2
 193 ; CHECK: %Z1.v.r1 = extractelement <2 x i64> %Z1, i32 0
 194 ; CHECK: %Z1.v.r2 = extractelement <2 x i64> %Z1, i32 1
 195 ; CHECK: %R = mul i64 %Z1.v.r1, %Z1.v.r2
 196         ret i64 %R
 197 ; CHECK: ret i64 %R
 198 }
 199